[其他]復(fù)合管及其制造方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 101986000000816
• 申請(qǐng)日: 1986-02-22
• 公開（公告）號(hào): CN1006243B
• 公開（公告）日: 1989-12-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 煙良輔
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 住友電氣工業(yè)株式會(huì)社
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 楊松齡

提出一種先進(jìn)的復(fù)合管，其外層是塑料，內(nèi)層是薄鉛層。這一薄鉛層是用如下方法形成的：在塑料管內(nèi)放一鉛管，再在鉛管內(nèi)裝入壓力媒介物，并使鉛管擴(kuò)徑而密合在塑料管上。外層管可以是圓形、方形或雙聯(lián)形的。還提出了這種復(fù)合管的制造方法。

本發(fā)明是關(guān)于用作供水、供氣管或藥品等輸送管的復(fù)合管及其制造方法。

以往，供水、供氣管或藥品等輸送管是使用聚乙烯為主的塑料管或鉛管。

但是，鉛管和塑料管分別有如下問題：鉛管的問題是強(qiáng)度不夠;塑料管的問題是耐藥物腐蝕或耐放射能的性能差，且由于塑料略有透水性和透氣性，因此氣密性差。另外，對(duì)于有撓性的塑料管來說，在高溫下使用時(shí)其強(qiáng)度降低，例如，與80～100℃以上的熱水、蒸汽等直接接觸而進(jìn)行輸送是很困難的。

為此，考慮將耐藥物腐蝕性、耐放射能的性能和無透水性或高溫機(jī)械強(qiáng)度特性優(yōu)良的鉛與耐壓性、抗外傷性、形狀穩(wěn)定性和耐蝕性優(yōu)良的塑料相配合，而制成內(nèi)層為鉛鍍層的聚乙烯管或聚氯乙烯管。

但是，將鉛鍍?cè)谒芰瞎艿膬?nèi)表面是很困難的，因此在鉛管上涂覆塑料。而為使鉛管形狀穩(wěn)定，采用直徑較小（例如內(nèi)徑為25毫米）、管壁厚（例如內(nèi)徑為25毫米時(shí)，壁厚為2～5毫米）的鉛管。

然而，采用這種方法，為使鉛管的形狀穩(wěn)定，涂覆塑料前的鉛管壁厚，一般必須為2毫米以上。并且，制造內(nèi)徑為50毫米以上的大口徑鉛管是很困難的。

因此，制造的管子重量大，材料的成本也高，同時(shí)制造正圓的大口徑管也是很困難的。

本發(fā)明的第1個(gè)目的是得到克服上述問題的復(fù)合管，第2個(gè)目的是如何制造出這種復(fù)合管。

本發(fā)明的復(fù)合管是在用塑料制成的管的內(nèi)表面具有一層以鉛管擴(kuò)徑而密合在上面的薄鉛層。

金屬鉛（包括合金鉛）的熔點(diǎn)為300℃，具有撓性，特別是用作撓性管（包括電纜的金屬包皮）與一般所用的鋁管相比，鉛管的延伸率大，為45～50%，而鋁管為33%左右。在加工方面，鉛是一種很特殊的金屬，例如在150℃以下（包括常溫）的較低溫度下對(duì)其施加外力，同樣可容易地進(jìn)行延伸。另外，對(duì)于外力的機(jī)械強(qiáng)度，鋁的抗張強(qiáng)度為8.5公斤/毫米²，而鉛約為1.8～2.5公斤/毫米²，可見，鉛的抗張強(qiáng)度比鋁要低得多。本專利是利用鉛和鉛合金的良好特性，將鉛管進(jìn)行擴(kuò)管加工，與外部的塑料管相配合，克服材料強(qiáng)度不足的弱點(diǎn)，而得到極為有用的復(fù)合管。

這種復(fù)合管，由于其內(nèi)表面具有一層將鉛管擴(kuò)徑而形成的薄鉛層，因此耐藥物腐蝕性、氣密性好，即使在100～200℃這樣的高溫下，其機(jī)械強(qiáng)度也能保持在可實(shí)際使用的程度，而且重量輕又很經(jīng)濟(jì)。此外，即使內(nèi)表面的鉛層是一薄層，由于在其外側(cè)密合了塑料管，因此，具有良好的耐壓性、耐外傷性、形狀穩(wěn)定性能和耐蝕性能。

此外，塑料管本身容易變形，復(fù)原性也好，因此，抗彎特性一般也好，但鉛管等金屬管就不是這樣，對(duì)于一定內(nèi)徑（或外徑）的管子，有一個(gè)不產(chǎn)生縱向彎曲的壁厚極限，表示該壁厚極限的有如下所示的L.G Breaza公式：

L.G Breaza公式：

式中，t：管子的壁厚

γ：管子的外徑

1/K：理論最小曲率半徑

根據(jù)上面L.G Breaza公式求出的管子，外徑與壁厚的關(guān)系示于圖10。根據(jù)該式，意味著壁厚越厚，曲率半徑就不能取小。因此，鉛管越薄越好。但另一方面，從鋼管的結(jié)構(gòu)加工考慮，薄壁大口徑管也變形量大，保持正圓形狀是很困難的。

本申請(qǐng)的發(fā)明者們，對(duì)于以往不能進(jìn)行制造的，如內(nèi)徑為50～150毫米的大口徑管，也通過將鉛管擴(kuò)徑減薄壁厚，而使其密合在具有所需厚度的外部塑料管上，成功地得到了內(nèi)層為1～3毫米薄鉛層的復(fù)合塑料管，成功地得到了金屬管和最終復(fù)合管的壁厚薄、曲率半徑小，即撓性好的管子。