[發(fā)明專利]一種柔性復(fù)合管及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310415682.8
• 申請(qǐng)日: 2013-09-12
• 公開（公告）號(hào): CN103498979A
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魏斌;戚東濤;李厚補(bǔ);丁楠;蔡雪華;王熙
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國石油天然氣集團(tuán)公司;中國石油天然氣集團(tuán)公司管材研究所
• 主分類號(hào): F16L11/08
• 分類號(hào): F16L11/08;C08L27/16;C08L23/06;C08L51/06;C08L53/00;C08L23/12;C08K7/14;C08K7/06;C08L77/10;C08L23/08;B29B9/06;B29C69/02;B29C47/00
• 代理公司: 北京三高永信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11138
• 代理人: 關(guān)文魁

1.一種柔性復(fù)合管，其特征在于，所述柔性復(fù)合管包括：內(nèi)層管、增強(qiáng)層和外層管，所述內(nèi)層管為所述柔性復(fù)合管最內(nèi)層，所述增強(qiáng)層在所述內(nèi)層管和所述外層管中間，所述外層管為所述柔性復(fù)合管最外層；

所述內(nèi)層管厚度3～10mm，所述內(nèi)層管成分按照質(zhì)量百分比包括：60～85%的聚偏二氟乙烯、8～25%的聚乙烯、3～6%的聚乙烯接枝二氟馬來酸酐、5～10%的乙烯-丙烯共聚物和0.3～0.6%的抗氧劑；

所述增強(qiáng)層由2～10層長(zhǎng)纖維增強(qiáng)樹脂基體預(yù)浸帶以交叉的方式纏繞在內(nèi)層管外側(cè)；

所述外層管厚度2～5mm，所述外層管成分按照質(zhì)量百分比包括：0.02～0.05%的抗紫外線劑、0.01～0.03%的耐低溫劑、0.05～0.1%的增塑劑、0.02～0.05%的阻燃劑、0.02～0.05%的抗氧劑和線型低密度聚乙烯。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性復(fù)合管，其特征在于，所述聚偏二氟乙烯的熔點(diǎn)為160～180℃，所述聚偏二氟乙烯的熱分解溫度大于等于350℃，且所述聚偏二氟乙烯的熔體指數(shù)為1～2g/10min。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性復(fù)合管，其特征在于，所述聚乙烯為熔體指數(shù)為1.5～2.5g/10min的高密度交聯(lián)聚乙烯或熔體指數(shù)為4～10g/10min的高密度聚乙烯。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性復(fù)合管，其特征在于，所述聚乙烯接枝二氟馬來酸酐的接枝率為0.6～1.0%。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性復(fù)合管，其特征在于，所述乙烯-丙烯共聚物為密度是0.90～0.91g/cm³的乙烯-丙烯的嵌段共聚物。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性復(fù)合管，其特征在于，所述長(zhǎng)纖維增強(qiáng)樹脂基體預(yù)浸帶中的長(zhǎng)纖維為玻璃纖維、芳綸纖維或碳纖維。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性復(fù)合管，其特征在于，所述長(zhǎng)纖維增強(qiáng)樹脂基體預(yù)浸帶中的樹脂基體為聚乙烯或聚丙烯。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性復(fù)合管，其特征在于，所述線型低密度聚乙烯熔體指數(shù)為20g/10min。

9.一種柔性復(fù)合管制備方法，其特征在于，所述方法包括：

（1）內(nèi)層管的制備

步驟1：按照質(zhì)量百分比將60～85%的聚偏二氟乙烯、8～25%的聚乙烯、3～6%的聚乙烯接枝二氟馬來酸酐、5～10%的乙烯-丙烯共聚物和0.3～0.6%的抗氧劑加入高速混合桶中，使所述原材料混合的到內(nèi)層管物料；

步驟2：將所述內(nèi)層管物料加入雙螺桿擠出機(jī)內(nèi)進(jìn)行混煉，所述雙螺桿擠出機(jī)分為第一段、第二段、第三段、第四段和第五段，所述第一段和所述第二段的擠出溫度為150～170℃，所述第三段、所述第四段和所述第五段的擠出溫度為170～200℃，所述雙螺桿擠出機(jī)擠出機(jī)轉(zhuǎn)速在300～350r/min，所述內(nèi)層管物料在所述雙螺桿擠出機(jī)內(nèi)部總停留時(shí)間為3～6min，所述內(nèi)層管物料從所述雙螺桿擠出機(jī)擠出后冷卻并切粒得到內(nèi)層管物料顆粒；

步驟3：將所述內(nèi)層管物料顆粒加入單螺桿擠出機(jī)料斗中，加熱所述單螺桿擠出機(jī)，將所述內(nèi)層管物料顆粒擠入所述單螺桿擠出機(jī)的混合加熱區(qū)，使所述內(nèi)層管物料顆粒在所述混合加熱區(qū)進(jìn)行加熱，所述混合加熱區(qū)兩端溫度分別為180～200℃和230～245℃，所述內(nèi)層管物料顆粒加熱注模并置入真空腔中，使所述內(nèi)層管物料冷卻定型并出模得到所述內(nèi)層管；

（2）增強(qiáng)層的制備

將寬度為20～50mm的長(zhǎng)纖維增強(qiáng)樹脂基體預(yù)浸帶經(jīng)熱空氣加熱，并將所述長(zhǎng)纖維增強(qiáng)樹脂基體預(yù)浸帶以交叉的方式纏繞在所述內(nèi)層管外側(cè)2～10層；

（3）外層管的制備

按照質(zhì)量百分比將0.02～0.05%的抗紫外線劑、0.01～0.03%的耐低溫劑、0.05～0.1%的增塑劑、0.02～0.05%的阻燃劑、0.02～0.05%的抗氧劑和線型低密度聚乙烯加入高速混合桶，使所述原材料混合得到外層管物料，將外層管物料加入塑料包覆機(jī)料斗中，通過所述塑料包塑機(jī)在增強(qiáng)層的外側(cè)包覆一層外層管。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的柔性復(fù)合管制備方法，其特征在于，所述長(zhǎng)纖維增強(qiáng)樹脂預(yù)浸帶與內(nèi)層管的軸向呈10～90°夾角纏繞。