[實用新型]纖維增強熱塑性塑料管材

有效

• 申請號: 201120114499.0
• 申請日: 2011-04-19
• 公開（公告）號: CN202082504U
• 公開（公告）日: 2011-12-21
• 發明（設計）人: 王健軍;畢經同;吳坤;張高峰
• 申請（專利權）人: 合肥華宇橡塑設備有限公司
• 主分類號: F16L9/16
• 分類號: F16L9/16;B32B27/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種纖維增強熱塑性塑料管材。

背景技術

目前常見的纖維增強熱塑性塑料管材主要有以下幾種：

1、鋼骨架增強塑料管：鋼骨架與塑料粒料共混擠出成型的管材。該方法鋼骨架制造焊點極多、焊制困難；產品成型需高溫、高壓，能耗大，且難以大型化。

2、纖維纏繞增強塑料管：擠出機縱向擠出芯管，在芯管上纏繞高強纖維，再橫向擠出熱塑性塑料，包覆高強纖維。隨著管材直徑加大，該方法橫向擠出的塑料沿圓周均勻分布困難；另外，管材縱向性能較差。

3、玻璃鋼增強塑料管：在內襯層塑料管上纏繞浸涂膠液的玻璃纖維，層層纏繞至要求厚度。該方法存在如下問題：玻璃鋼與內襯塑料管粘接困難；管材縱向性能較差等。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種纖維增強熱塑性塑料管材，以克服現有工藝復雜、性能差、難以大型化等缺點，加大管材直徑，提高管材抗壓能力、環剛度以及抗沖擊能力，降低管材成本。

本實用新型的目的是通過如下技術方案實現的：一種纖維增強熱塑性塑料管材，結構為內、中、外三層，內、外兩層是表面光潔的熱塑性塑料層，中層是由多層纖維網熱塑性塑料復合而成的增強層，采用熱熔滾壓多層卷制工藝，內、中、外三層復合成一體。

所述纖維增強熱塑性塑料管材的中層，是根據產品使用工況，選用HDPE、UPVC、PP等不同的熱塑性塑料，選用高強鋼絲、玻璃纖維、尼龍纖維等不同的纖維增強材料編織成網，疊壓復合成帶狀復合板片后的卷制層，其卷制層數為1層或多層。

本實用新型的有益效果是，由于采用纖維網增強熱塑性塑料、熱熔滾壓多層卷制工藝，纖維網與熱塑性塑料復合后，纖維網縱、橫向纖維使管材的縱、橫向性能都得到了提高；調整纖維網縱、橫向纖維的比例，可以生產出滿足不同工程要求的管材；產品易于大型化；且工藝簡單，便于操作，可大幅度提高生產效率、降低設備投資和生產成本。

附圖說明

圖一是本實用新型結構的立體示意圖；

1、外熱塑性塑料層2、中層(復合增強層)3、內熱塑性塑料層4、徑向纖維束5、緯向纖維束

圖二是本實用新型結構的剖面示意圖。

1、外熱塑性塑料層3、內熱塑性塑料層4、徑向纖維束5、緯向纖維束

具體實施方式

結合本實用新型實施的技術路線，做進一步說明。

纖維編織成網：用織網機把纖維編織成網，其經向纖維束4、緯向纖維束5的直徑和數量根據管材環向性能與縱向性能而確定，纖維網的寬度根據管材直徑和壁厚確定。纖維編織成網后，進行清洗、送入干燥箱。

纖維網偶聯處理：根據所用熱塑性塑料和纖維，選擇相應的偶聯劑，涂覆在纖維網表面。

預制成帶狀片材：熱塑性塑料在擠塑機中被加熱塑化后，采用扁口擠出機生產出帶狀熱塑性塑料片材，帶狀熱塑性塑料片材的寬度與纖維網的寬度基本相等，帶狀熱塑性塑料片材的厚度為纖維網厚度的2～5倍。

纖維網、熱塑性塑料片材壓延疊合：熱塑性塑料片材軟化前，或加熱到軟化點后，采用滾壓工藝將纖維網壓入帶狀熱塑性塑料片材，形成纖維網增強熱塑性塑料片材。

疊壓卷制：

將帶狀熱塑性塑料片材、帶狀纖維網增強熱塑性塑料片材，沿縱向依次放在帶有滾壓裝置和加熱裝置的管材內模上。

熱塑性塑料片材緊貼在管材內模上，為最內層3，如此管材內孔光滑；

帶狀纖維網增強熱塑性塑料片材在外側，為復合增強層2；根據管材壁厚要求，確定依次疊放纖維增強片材的數量；

根據所需片材的總層數，確定每片片材起頭位置，兩相鄰片材起頭位置環向相距距離為：管模外周長/片材總層數。

控制管材內模轉速和管材牽引速度，管材內模每旋轉一圈，牽引距離為帶材的寬度。隨著管材模具的旋轉，帶狀熱塑性塑料片材、帶狀纖維網增強熱塑性塑料片材在管材內模上依次螺旋重疊卷繞，通過加熱熔融和滾壓而成為一體，形成所需要壁厚的管材。帶狀纖維網增強熱塑性塑料片材的外層即為復合管材的外層1.

冷卻定型、定長切割；將已成形的管材縱向牽引至冷卻室冷卻定型。之后，進行定長切割，即得到纖維增強熱塑性塑料管材。

管材壁厚根據管材性能而確定，管材卷制的層數由管材壁厚和帶材厚度而確定。