CN104976444A - Pet增强复合管材及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种塑料管材，尤其是一种PET增强复合管材及其制备方法。本发明的PET增强复合管材由内至外分别为内层管、PET复合层和外层管，所述内层管和外层管的材质相同，为PE、PP或PVC材料，通过在所述内层管上缠绕或编织PET带或PET条后再包覆所述外层管的工艺制备而成。本发明的复合管材增强了管材的横向拉伸强度，提高了承压性能，延长了管材的使用寿命，充分体现了复合管材的优越性。

Description

PET增强复合管材及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种塑料管材，尤其是一种PET增强复合管材及其制备方法。
背景技术：
中国塑料工业经过长期的发展已形成门类齐全的工业体系，成为与钢材、水泥、木材并驾齐驱的基础材料产业。作为轻工行业支柱产业之一的塑料行业，近几年增长速度一直保持在10％以上，从合成树脂、塑料机械和塑料制品生产来看，都显示了中国塑料工业强劲的发展势头。现有的管材一般为单纯的塑料管，其强度低、承压性能差，在实际使用条件下膨胀系数大、管道易软化和变形，并且横向拉伸强度低严重影响了管材的质量压力标准，不易广泛应用。为了增加塑料管的强度，现有技术中有在塑料管内增加缠绕金属丝或螺旋缠绕钢带生产出的复合管。但是复合管的缠绕金属丝或螺旋缠绕钢带骨架的表面是极性表面，而防腐能力较强的聚合物如聚乙烯的界面是非极性表面，二者很难成为真正的复合材料，同时增加了管道联热难度.也影响了该管道的更大范围的应用。针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种PET增强复合管材及其制备方法，增强了管材的横向拉伸强度，提高了承压性能，延长了管材的使用寿命，充分体现了复合管材的优越性。
发明内容：
本发明的目的在于克服背景技术之不足而提供一种PET增强复合管材及其制备方法。
PET增强复合管材，所述复合管材由内至外分别为内层管、PET复合层和外层管，所述内层管和外层管的材质相同，为PE、PP或PVC材料，通过在所述内层管上缠绕或编织PET带或PET条后再包覆所述外层管的工艺制备而成。
所述PET增强复合管材的制备方法，包括以下步骤：(1)用一台挤出机生产内层管，内层管的壁厚为复合管材成品壁厚的五分之三；(2)经过真空定径冷却后，用缠绕机把PET带或条缠绕到内层管外管壁上；(3)再用一台挤出机把已缠绕PET带或条的内层管表面覆一层外层管；(4)模具定径；(5)水槽冷却；(6)打码机打码；(7)根据使用长度切割；全部流程依次在线生产，牵引机牵引成型，复合管材自动放置在堆放架上。
所述PET增强复合管材的制备方法，包括以下步骤：(1)用一台挤出机生产内层管，内层管的壁厚为复合管材成品壁厚的五分之三，生产内层管时挤出机温度共分五个区段：一区155℃、二区170℃、三区180℃、四区190℃、五区195℃、机头195℃；控制机头间隙，增加纵向拉伸；(3)牵引机牵引后，用编织机把PET带或条编织到内层管外管壁上；(4)经下一台挤出机把熔融好的外层管原料经过机头涂覆在已编织PET带或条的内层管表面；全部流程依次在线生产，牵引机牵引成型，复合管材自动放置在堆放架上。
内外层管使用PE的复合管材使用热熔连接工艺，热熔后3秒内受压连接，所述PET带或PET条包覆在所述管材断面中间，热熔加热器的加热板接触所述管材断面，加热到250℃时迅速把加热板移开，在3秒钟内加压热合；内外层管使用PP的复合管材使用吞接的方法和热熔连接；内外层管使用PVC的复合管材使用撑口的方法连接。
PET带俗称塑钢带，在拉伸性能方面能实现以塑代钢。PET带或PET条的纵向拉伸力以厚1mm、宽10mm计，每平方厘米的拉力为336kg，以厚1.2mm、宽32mm计，每平方厘米拉力为1000kg。本发明所述复合管材在PE、PP或PVC材料生产的管材圆周管壁上用PET带或PET条缠绕或编织后再包覆一层PE、PP或PVC材料，使PET带或PET条牢固地结合在内层管上，根据管材实际使用压力要求可多缠绕或编织几层PET带或PET条。
本发明所述PET增强复合管材比同样规格壁厚的管材可增加10倍以上的承压力。复合管材比单纯一种材料的管材内外承受力同时曾强.与普通管材相比，本发明所述两种工艺生产的复合管材能够节约近三分之一的原材料，如果全国都使用本发明的复合管材和生产工艺，每年能够节省原材料100万吨以上。公开资料显示，全国每年使用塑料管材1200万吨，由此可见，本发明具有非常大的社会效益与经济效益，能够减少碳排放，减少空气污染，还可以使PET饮料瓶废料实现回收再利用。本发明生产的复合管材耐压性好、成本低、生产效率高，具有广阔的市场应用前景。
具体实施方式：
实施例1：PET增强复合管材，所述复合管材由内至外分别为内层管、PET复合层和外层管，所述内层管和外层管的材质相同，为PE材料，通过在所述内层管上缠绕PET带后再包覆所述外层管的工艺制备而成。所述PET增强复合管材的制备方法，包括以下步骤：(1)用一台挤出机生产内层管，内层管的壁厚为复合管材成品壁厚的五分之三；(2)经过真空定径冷却后，用缠绕机把PET带缠绕到内层管外管壁上；(3)再用一台挤出机把已缠绕PET带的内层管表面覆一层外层管；(4)模具定径；(5)水槽冷却；(6)打码机打码；(7)根据使用长度切割；全部流程依次在线生产，牵引机牵引成型，复合管材自动放置在堆放架上。
实施例2：PET增强复合管材，所述复合管材由内至外分别为内层管、PET复合层和外层管，所述内层管和外层管的材质相同，为PP材料，通过在所述内层管上缠绕PET带后再包覆所述外层管的工艺制备而成。所述PET增强复合管材的制备方法，包括以下步骤：(1)用一台挤出机生产内层管，内层管的壁厚为复合管材成品壁厚的五分之三；(2)经过真空定径冷却后，用缠绕机把PET带缠绕到内层管外管壁上；(3)再用一台挤出机把已缠绕PET带的内层管表面覆一层外层管；(4)模具定径；(5)水槽冷却；(6)打码机打码；(7)根据使用长度切割；全部流程依次在线生产，牵引机牵引成型，复合管材自动放置在堆放架上。
实施例3：PET增强复合管材，所述复合管材由内至外分别为内层管、PET复合层和外层管，所述内层管和外层管的材质相同，为PVC材料，通过在所述内层管上编织PET条后再包覆所述外层管的工艺制备而成。所述PET增强复合管材的制备方法，包括以下步骤：(1)用一台挤出机生产内层管，内层管的壁厚为复合管材成品壁厚的五分之三，生产内层管时挤出机温度共分五个区段：一区155℃、二区170℃、三区180℃、四区190℃、五区195℃、机头195℃；控制机头间隙，增加纵向拉伸；(3)牵引机牵引后，用编织机把PET条编织到内层管外管壁上；(4)经下一台挤出机把熔融好的外层管原料经过机头涂覆在已编织PET条的内层管表面；全部流程依次在线生产，牵引机牵引成型，复合管材自动放置在堆放架上。
实施例1-3保护的复合管材具有较强的横向拉伸强度，提高了承压性能，延长了管材的使用寿命，成本低、生产效率高，具有广阔的市场应用前景。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (4)

1.PET增强复合管材，其特征在于，所述复合管材由内至外分别为内层管、PET复合层和外层管，所述内层管和外层管的材质相同，为PE、PP或PVC材料，通过在所述内层管上缠绕或编织PET带或PET条后再包覆所述外层管的工艺制备而成。
2.如权利要求1所述的PET增强复合管材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)用一台挤出机生产内层管，内层管的壁厚为复合管材成品壁厚的五分之三；(2)经过真空定径冷却后，用缠绕机把PET带或条缠绕到内层管外管壁上；(3)再用一台挤出机把已缠绕PET带或条的内层管表面覆一层外层管；(4)模具定径；(5)水槽冷却；(6)打码机打码；(7)根据使用长度切割；全部流程依次在线生产，牵引机牵引成型，复合管材自动放置在堆放架上。
3.如权利要求1所述的PET增强复合管材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)用一台挤出机生产内层管，内层管的壁厚为复合管材成品壁厚的五分之三，生产内层管时挤出机温度共分五个区段：一区155℃、二区170℃、三区180℃、四区190℃、五区195℃、机头195℃；控制机头间隙，增加纵向拉伸；(3)牵引机牵引后，用编织机把PET带或条编织到内层管外管壁上；(4)经下一台挤出机把熔融好的外层管原料经过机头涂覆在已编织PET带或条的内层管表面；全部流程依次在线生产，牵引机牵引成型，复合管材自动放置在堆放架上。
4.如权利要求1所述的PET增强复合管材的连接工艺，其特征在于，内外层管使用PE的复合管材使用热熔连接工艺，热熔后3秒内受压连接，所述PET带或PET条包覆在所述管材断面中间，热熔加热器的加热板接触所述管材断面，加热到250℃时迅速把加热板移开，在3秒钟内加压热合；内外层管使用PP的复合管材使用吞接的方法连接；内外层管使用PVC的复合管材使用撑口的方法连接。
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