玻纤聚乙烯复合增强聚乙烯缠绕结构壁管材

摘要

玻纤聚乙烯复合增强聚乙烯缠绕结构壁管材，它涉及一种缠绕结构壁管材。本发明解决了现有聚乙烯缠绕结构壁管材环刚度低的问题。本发明结构壁管材由支撑管和加强层组成，所述支撑管由熔融态带状物缠绕形成管状结构，所述加强层由加强肋管构成，所述加强肋管从内到外由聚丙烯支撑管、玻纤树脂层和聚乙烯包覆层构成。本发明管径为DN2000mm的玻纤聚乙烯复合增强聚乙烯缠绕结构壁管材的环刚度为8.2kN/m2，本发明的玻纤聚乙烯复合增强聚乙烯缠绕结构壁管材在保持克拉管性能的同时，提高了管材的环刚度，特别对大直径管材效果尤为明显，在同样用料的前提下环刚度提高2～3倍。

说明书

技术领域

本发明涉及一种缠绕结构壁管材。

背景技术

聚乙烯缠绕结构壁管材的应用在中国已有10年以上的历史，种类繁多按国家标准GB/T 19472.2-2004的划分为：

第一部分：聚乙烯双壁波纹管材

第二部分：聚乙烯缠绕结构壁管材

第二部分又分为“A”型和“B”型(其中“B”型简称克拉管)。

克拉管是德国克拉公司于上世纪八十年代末发明的，其特点是利用聚乙烯的成型特性，采取特殊的工艺形成外表面异型内表面光滑的管材，在同样用料的情况下可以达到更高的环刚度，同时可以使大直径管材的生产得以实现(最大直径可达4米)。

克拉管于90年代末引入中国，目前仍是国内最好的排水管材，在重点工程中所占比例达到80％以上。

使用克拉管的优点很多，但也有一定的局限，由于聚乙烯本身的理化指标导致管材的环刚度低，如达到环刚度8KN/m²将使用大量的原料，提高了造价的同时也造成了材料的浪费。特别是大直径的管材(DN1500mm以上)尤为严重，而随着我国对环保的重视，在排水这个领域对大直径管材的需求越来越多，因此提高优质大直径管材环刚度的同时又能使价格不大幅提高显得十分重要和迫切。

发明内容

本发明的发明目的是为了解决现有聚乙烯缠绕结构壁管材环刚度低的问题，提供了一种玻纤聚乙烯复合增强聚乙烯缠绕结构壁管材的方法。

本发明第一种玻纤聚乙烯复合增强聚乙烯缠绕结构壁管材由支撑管和加强层组成，所述支撑管由熔融态带状物缠绕形成管状结构，所述加强层由一层加强肋管构成，所述加强肋管缠绕在熔融态带状物缝隙上，所述加强肋管从内到外由聚丙烯支撑管、玻纤树脂层和聚乙烯包覆层构成。

本发明第二种玻纤聚乙烯复合增强聚乙烯缠绕结构壁管材由支撑管和加强层组成，所述支撑管由熔融态带状物缠绕形成管状结构，所述加强层由两层加强肋管构成，第一层加强肋管缠绕在熔融态带状物缝隙上，第二层加强肋管缠绕在第一层加强肋管的缝隙间，所述加强肋管从内到外由聚丙烯支撑管、玻纤树脂层和聚乙烯包覆层构成。

本发明第三种玻纤聚乙烯复合增强聚乙烯缠绕结构壁管材由支撑管和加强层组成，所述支撑管由熔融态带状物缠绕形成管状结构，所述加强层由多层加强肋管构成，第一层加强肋管缠绕在熔融态带状物缝隙上，其他层加强肋管缠绕在其相邻层加强肋管的缝隙间，所述加强肋管从内到外由聚丙烯支撑管、玻纤树脂层和聚乙烯包覆层构成。

上述所述熔融态带状物的材料是聚乙烯；上述述玻纤树脂层由聚乙烯和玻璃短纤维组成，玻纤树脂层中玻璃短纤维的重量百分比为15％～18％，所述玻璃短纤维的直径为0.10mm～0.18mm，长度为6mm～25mm。

本发明管径为DN2000mm的玻纤聚乙烯复合增强聚乙烯缠绕结构壁管材的环刚度为8.2KN/m²(相同型号采用聚乙烯为原料管材的环刚度仅为3.8KN/m²)，本发明的玻纤聚乙烯复合增强聚乙烯缠绕结构壁管材在保持克拉管性能的同时，提高了管材的环刚度，特别对大直径管材效果尤为明显，在同样用料的前提下环刚度提高2～3倍。

附图说明

图1是具体实施方式一所得玻纤聚乙烯复合增强聚乙烯缠绕结构壁管材的纵剖图；图2是具体实施方式四所得玻纤聚乙烯复合增强聚乙烯缠绕结构壁管材的纵剖图；图3是具体实施方式七所得玻纤聚乙烯复合增强聚乙烯缠绕结构壁管材的纵剖图。

具体实施方式

本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。

具体实施方式一：本实施方式中玻纤聚乙烯复合增强聚乙烯缠绕结构壁管材由支撑管1和加强层2组成，所述支撑管1由熔融态带状物缠绕形成管状结构，所述加强层2由一层加强肋管3构成，所述加强肋管3缠绕在熔融态带状物缝隙上，所述加强肋管3从内到外由聚丙烯支撑管4、玻纤树脂层5和聚乙烯包覆层6构成。

本实施方式中玻纤聚乙烯复合增强聚乙烯缠绕结构壁管材的制备方法如下：一、将聚乙烯和玻璃短纤维的混料通过型号为的单螺杆挤出机挤出玻纤树脂层，挤出的玻纤树脂层包覆在聚丙烯支撑管外表面；二、采用型号为的单螺杆挤出机挤出熔融态带状物及聚乙烯包覆层，聚乙烯包覆层包覆在玻纤树脂层外表面，得到加强肋管；三、将步骤二挤出的熔融态带状物缠绕于模具上，然后再将加强肋管缠绕于熔融态带状物的缝隙上，冷却，即得玻纤聚乙烯复合增强聚乙烯缠绕结构壁管材。

具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是所述熔融态带状物的材料是聚乙烯。其它与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二不同的是所述玻纤树脂层由聚乙烯和玻璃短纤维组成，玻纤树脂层中玻璃短纤维的重量百分比为15％～18％，所述玻璃短纤维的直径为0.10mm～0.18mm，长度为6mm～25mm。其它与具体实施方式一相同。

具体实施方式四：本实施方式中玻纤聚乙烯复合增强聚乙烯缠绕结构壁管材由支撑管1和加强层2组成，所述支撑管1由熔融态带状物缠绕形成管状结构，所述加强层2由两层加强肋管3构成，第一层加强肋管3缠绕在熔融态带状物缝隙上，第二层加强肋管3缠绕在第一层加强肋管3的缝隙间，所述加强肋管3从内到外由聚丙烯支撑管4、玻纤树脂层5和聚乙烯包覆层6构成。

本实施方式中玻纤聚乙烯复合增强聚乙烯缠绕结构壁管材的制备方法如下：一、将聚乙烯和玻璃短纤维的混料通过型号为的单螺杆挤出机挤出玻纤树脂层，挤出的玻纤树脂层包覆在聚丙烯支撑管外表面；二、采用型号为的单螺杆挤出机挤出熔融态带状物及聚乙烯包覆层，聚乙烯包覆层包覆在玻纤树脂层外表面，得到加强肋管；三、将步骤二挤出的熔融态带状物缠绕于模具上，然后再将第一层加强肋管缠绕在熔融态带状物缝隙上，第二层加强肋管缠绕在第一层加强肋管的缝隙间，冷却，即得玻纤聚乙烯复合增强聚乙烯缠绕结构壁管材。

具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式四不同的是所述熔融态带状物的材料是聚乙烯。其它与具体实施方式四相同。

具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式四或五不同的是所述玻纤树脂层由聚乙烯和玻璃短纤维组成，玻纤树脂层中玻璃短纤维的重量百分比为15％～18％，所述玻璃短纤维的直径为0.10mm～0.18mm，长度为6mm～25mm。其它与具体实施方式四或五相同。

具体实施方式七：本实施方式中玻纤聚乙烯复合增强聚乙烯缠绕结构壁管材由支撑管1和加强层2组成，所述支撑管1由熔融态带状物缠绕形成管状结构，所述加强层2由多层加强肋管3构成，第一层加强肋管3缠绕在熔融态带状物缝隙上，其他层加强肋管3缠绕在其相邻层加强肋管3的缝隙间，所述加强肋管3从内到外由聚丙烯支撑管4、玻纤树脂层5和聚乙烯包覆层6构成。

本实施方式中玻纤聚乙烯复合增强聚乙烯缠绕结构壁管材的制备方法如下：一、将聚乙烯和玻璃短纤维的混料通过型号为的单螺杆挤出机挤出玻纤树脂层，挤出的玻纤树脂层包覆在聚丙烯支撑管外表面；二、采用型号为的单螺杆挤出机挤出熔融态带状物及聚乙烯包覆层，聚乙烯包覆层包覆在玻纤树脂层外表面，得到加强肋管；三、将步骤二挤出的熔融态带状物缠绕于模具上，然后再将第一层加强肋管缠绕在熔融态带状物缝隙上，其他层加强肋管缠绕在其相邻层加强肋管的缝隙间，冷却，即得玻纤聚乙烯复合增强聚乙烯缠绕结构壁管材。

具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式七不同的是所述熔融态带状物的材料是聚乙烯。其它与具体实施方式七相同。

具体实施方式九：本实施方式与具体实施方式七或八不同的是所述玻纤树脂层由聚乙烯和玻璃短纤维组成，玻纤树脂层中玻璃短纤维的重量百分比为15％～18％，所述玻璃短纤维的直径为0.10mm～0.18mm，长度为6mm～25mm。其它与具体实施方式七或八相同。