[發明專利]一種雙層復合管材及其制備方法

在審

• 申請號: 201810169929.5
• 申請日: 2018-03-01
• 公開（公告）號: CN108397608A
• 公開（公告）日: 2018-08-14
• 發明（設計）人: 謝毅
• 申請（專利權）人: 貴州黔峰管業有限公司
• 主分類號: F16L9/14
• 分類號: F16L9/14;F16L57/02;F16L57/06;C08L23/06;C08L91/06;C08K13/06;C08K9/04;C08K9/06;C08K3/26;C09J201/00;C09J109/06;C09J11/04;C09J11/06
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1. 一種雙層復合管材，包括內層和外層，其特征在于：所述內層與所述外層之間設有粘合層：所述內層為由質量百分比為43% ～45% 的超高分子質量聚乙烯和30% ～32% 和低密度聚乙烯制成；所述外層由改性納米碳酸鈣2%-15%、HDPE62%-70%、納米碳酸鈣 20%-28%以及潤滑劑 0.5%-6%制成；所述粘合層由涂覆的粘合劑而成，該粘合劑由下列成分組成，按重量份計：

生膠 75-82 份

丁苯橡膠2 ～ 9 份

硅溶膠 13-15 份

耐火泥14 份

瀝青6份

松香8份

二氧化硅6 ～18

氧化鋅4-6 份

水25-30 份

二乙烯三胺15-27 份。

2.根據權利要求1所述的一種雙層復合管材，其特征在于：所述潤滑劑為石蠟、硬磷酸脂或聚乙烯蠟。

3.根據權利要求1所述的一種雙層復合管材，其特征在于：所述外層由改性納米碳酸鈣通過將納米碳酸鈣與水混合并加熱形成納米碳酸鈣與水的混合物后，再在所述納米碳酸與水的混合物中加入偶聯劑的方法得到；按重量百分比計，所述納米碳酸鈣的含量為15%-32%；所述水的含量為45%-60%；按重量百分比計，所述納米碳酸鈣與水的混合物的含量為90%-93%；所述偶聯劑的含量為4%-10%，且該偶聯劑為：鈦酸脂偶聯劑、鋁酸脂偶聯劑或硅烷偶聯劑。

4.一種權利要求 1 所述的一種雙層復合管材及其制備方法，其特征在于：包括下列步驟：（1）材料配比和除潮：按權利要求1所述原料的配比選取內層原料和外層原料，將配比好的內層材料和外層材料分別進行除潮；（2）材料塑化：將步驟（1）所得的內層材料和外層材料分別輸送至螺桿擠出設備的內層進料口和外層進料口，將所述螺桿擠出設備的加料輸送段溫度設定在180～ 200℃，壓縮段、熔融段的溫度設定在220 ～ 235℃，均化段溫度設定在230～ 232℃，塑化段溫度定在221～225℃，開啟該螺桿擠出設備，將所述材料進行塑化；（3）材料成型：步驟（2）所得的經過塑化后的材料進入機頭，使內層材料與外層材料共擠成型，得到成型后的管坯；（4）真空定徑：將步驟（3）所得的管坯在真空度為 0.3 ～ 0.4MPa的條件下，采用定徑套進行定徑；（5）噴淋冷卻：當步驟（4）中的管坯進入定徑套時，采用真空定型箱冷卻系統，進行多段式噴淋冷卻，冷卻后得到制備完成的雙層復合管材。

5.根據權利要求4所述的一種雙層復合管材及其制備方法，其特征在于：步驟（1）中的除潮方法為：a.一次除潮：將干燥機預熱0.5小時，預熱溫度設置為90℃；將配比好的材料倒入干燥機中除潮1 ～ 1.5 小時后放料，且在放料口處吹風排潮；b. 二次除潮：將步驟a所得的材料經真空吸料機輸送至真空貯料倉，再經真空貯料倉漏至二次除潮料斗進行二次加熱除潮，二次加熱除潮溫度為80 ～ 90℃，時間為10 ～15min。

6.根據權利要求 4 所述的一種雙層復合管材及其制備方法，其特征在于：在步驟（3）所述材料成型過程中：機頭的第一區合流區的溫度設置為240 ～ 250℃；第二區內層和外層合流共擠區的區溫度設置為230 ～ 235℃；第三區和第四區共擠壓縮區的溫度分別設置為230 ～235℃、240 ～ 245℃；第五區管材成型區的內加熱溫度設置為240 ～ 245℃，外加熱溫度設置為230 ～235℃。

7.根據權利要求4所述的一種雙層復合管材及其制備方法，其特征在于：步驟（2）所述螺桿擠出設備為 SG/125-33DPE 螺桿擠出機。

8.根據權利要求4所述的一種雙層復合管材及其制備方法，其特征在于，步驟（2）中所述塑化階段的料筒均采用注鉛電加熱，加熱圈功率為 2.5～3kw，360A，供電為熱，機身溫度降溫采用冷卻風機。