一种低摩擦大流量的PE输水复合管材及制备方法技术

本发明专利技术公开一种低摩擦大流量的PE输水复合管材及制备方法，其特征在于：复合管材包括外侧的着色HDPE层和内侧的COC

【技术实现步骤摘要】
一种低摩擦大流量的PE输水复合管材及制备方法


[0001]本专利技术涉及管材
，具体涉及一种低摩擦大流量的PE输水复合管材及制备方法。

技术介绍

[0002]聚乙烯PE管是以聚乙烯树脂为主要原料，经挤出成型的管材。基于聚乙烯管材具有优良的耐大多数生活和工业用化学品的特性。其使用范围从用于天然气、饮用水小管到用于工业和城市管道的厚壁大黑管均有应用。而且根据国家乡村振兴重点工作推进意见，要加快大中型灌区建设和现代化改造，实施一批中小型水库及引调水、抗旱备用水源等工程建设，加强田间地头渠系与灌区骨干工程连接等农田水利设施建设。聚乙烯管材在农田输水灌溉领域也得到了极大的推广。
[0003]但目前市场的PE输水管材，特别是长距离输水时，由于管材内壁与水流的摩擦增大，导致水流流速会有下降，增加了输水过程中的能源消耗。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种低摩擦大流量的PE输水复合管材及制备方法。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案来实现的：
[0006]一种低摩擦大流量的PE输水复合管材，复合管材为双层结构，外层为着色HDPE层、内层为COC
‑
HDPE改性层；
[0007]所述着色HDPE层使用着色改性HDPE材料制成，着色改性HDPE材料按重量份计算包括以下组分：90～100份HDPE树脂，2～2.5份炭黑，1～2份甘油，1～3份加工分散助剂，0.6～1.2份润滑剂；
[0008]所述COC
‑
HDPE改性层使用COC改性HDPE材料制成，COC改性HDPE材料按重量份计算包括以下组分：90～100份HDPE树脂，5～10份环烯烃类共聚物，3～5份加工分散助剂，0.6～1.2份润滑剂。
[0009]加工分散助剂为BYK
‑
110、FS
‑
5118或BYK163。
[0010]润滑剂为硬脂酸、硬脂酸盐、石蜡、微晶蜡、聚乙烯蜡中的一种或多种。
[0011]环烯烃类共聚物为德国TAP公司生产的6013F、日本宝理公司的6013、日本宝理公司的5013或日本宝理公司的6017。
[0012]着色改性HDPE材料和COC改性HDPE材料之间的比例为8:2，着色改性HDPE材料和COC改性HDPE材料通过双层模具，经挤出机熔融共挤挤出。
[0013]一种低摩擦大流量的PE输水复合管材的制备方法，包括如下步骤：
[0014]制备HDPE着色层材料：HDPE着色层材料按重量份计算包括以下组分：90～100份HDPE树脂，2～2.5份炭黑，甘油1～2份，加工分散助剂1～3份，润滑剂0.6～1.2份，将HDPE树脂与甘油一并加入混料机中进行混合，待HDPE树脂表面充分粘附甘油后，将炭黑、加工分散
助剂、润滑剂一并加入混料机中进行混合，待混料均匀后，物料进入双螺杆挤出造粒机，进行拉条造粒，得到HDPE着色层材料；
[0015]制备COC改性HDPE材料：COC改性HDPE材料按重量份计算包括以下组分：90～100份HDPE树脂，5～10份环烯烃类共聚物，3～5份加工分散助剂，0.6～1.2份润滑剂，将HDPE树脂材料与环烯烃类共聚物一并加入混料机中进行混合，待HDPE树脂表面充分粘附环烯烃类共聚物后，将加工分散助剂、润滑剂一并加入混料机中进行混合，待混料均匀后，物料进入双螺杆挤出造粒机，进行拉条造粒，得到COC改性HDPE材料；
[0016]着色改性HDPE材料和COC改性HDPE材料按照8：2的比例，通过双层模具，经过挤出机熔融共挤挤出，制得外层为着色HDPE层、内层为COC
‑
HDPE改性层的复合管材。
[0017]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：通过管材双层结构设计，外层保证产品承压及耐候；内层通过材料共混，降低材料表面阻力，提高输水能力，从而减少输水过程中的能源消耗的目的。
附图说明
[0018]图1为本专利技术中混料机的结构示意图；
[0019]图2为图1中A处的放大示意图；
[0020]图3为图1中B处的放大示意图；
[0021]图4为图1中C处的放大示意图；
[0022]图5为图1中D处的放大示意图；
[0023]图6为本专利技术中搅拌器的结构示意图；
[0024]图7为本专利技术中转动座的结构示意图；
[0025]图8为本专利技术中混料机的使用状态示意图。
[0026]附图标记：1、立柱一；2、立柱二；3、升降台；4、搅拌筒；5、盖板；6、密封圈；7、缺口一；8、搅拌器；9、丝杆一；10、丝杆滑块一；11、固定架；12、搅拌电机；13、导料座；14、支撑板；15、缺口二；16、丝杆二；17、丝杆滑块二；18、密封板；19、容纳槽；20、联动轴；21、从动锥齿轮一；22、主动锥齿轮；23、液压缸；24、升降板；25、丝杆电机；26、滚轮架；27、滚轮；28、气泵；29、充气管；30、限位环一；31、下料坡；32、限位环二；33、气囊；34、密封片一；35、密封片二；36、驱动锥齿轮；37、从动锥齿轮二；38、转动轴一；39、搅拌叶片一；40、万向连接器；41、调节杆一；42、调节杆二；43、转动轴二；44、定位头；45、搅拌叶片二；46、搅拌叶片三；47、搅拌叶片四；48、连接柱一；49、连接柱二；50、弹簧；51、支撑座；52、转动套；53、滚珠；54、定位槽；55、伸缩杆。
具体实施方式
[0027]下面结合附图1
‑
8对本专利技术的实施例进行详细阐述。
[0028]实施例1
[0029]一种低摩擦大流量的PE输水复合管材，复合管材为双层结构，外层为着色HDPE层、内层为COC
‑
HDPE改性层；
[0030]着色改性HDPE材料按重量份计算包括以下组分：90份HDPE树脂，2份炭黑，1份甘油，1份加工分散助剂，0.6份润滑剂。
[0031]COC改性HDPE材料按重量份计算包括以下组分：90份HDPE树脂，5份环烯烃类共聚物，3份加工分散助剂，0.6份润滑剂。
[0032]加工分散助剂为FS
‑
5118，润滑剂为硬脂酸，环烯烃类共聚物选自德国TAP公司生产的6013F。
[0033]着色改性HDPE材料和COC改性HDPE材料之间的比例为8:2，着色改性HDPE材料和COC改性HDPE材料通过双层模具，经挤出机熔融共挤挤出。
[0034]实施例2
[0035]一种低摩擦大流量的PE输水复合管材，复合管材为双层结构，外层为着色HDPE层、内层为COC
‑
HDPE改性层；
[0036]着色改性HDPE材料按重量份计算包括以下组分：100份HDPE树脂，2.5份炭黑，2份甘油，3份加工分散助剂，1.2份润滑剂。
[0037]COC改性HDPE材料按重量份计算包括本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低摩擦大流量的PE输水复合管材，其特征在于：复合管材为双层结构，外层为着色HDPE层、内层为COC
‑
HDPE改性层；所述着色HDPE层使用着色改性HDPE材料制成，着色改性HDPE材料按重量份计算包括以下组分：90～100份HDPE树脂，2～2.5份炭黑，1～2份甘油，1～3份加工分散助剂，0.6～1.2份润滑剂；所述COC
‑
HDPE改性层使用COC改性HDPE材料制成，COC改性HDPE材料按重量份计算包括以下组分：90～100份HDPE树脂，5～10份环烯烃类共聚物，3～5份加工分散助剂，0.6～1.2份润滑剂。2.根据权利要求1所述的一种低摩擦大流量的PE输水复合管材，其特征在于：着色改性HDPE材料和COC改性HDPE材料之间的比例为8:2，着色改性HDPE材料和COC改性HDPE材料通过双层模具，经挤出机熔融共挤挤出。3.根据权利要求1所述的一种低摩擦大流量的PE输水复合管材，其特征在于：着色改性HDPE材料按重量份计算包括以下组分：90份HDPE树脂，2份炭黑，1份甘油，1份加工分散助剂，0.6份润滑剂。4.根据权利要求1所述的一种低摩擦大流量的PE输水复合管材，其特征在于：着色改性HDPE材料按重量份计算包括以下组分：100份HDPE树脂，2.5份炭黑，2份甘油，3份加工分散助剂，1.2份润滑剂。5.根据权利要求1所述的一种低摩擦大流量的PE输水复合管材，其特征在于：COC改性HDPE材料按重量份计算包括以下组分：90份HDPE树脂，5份环烯烃类共聚物，3份加工分散助剂，0.6份润滑剂。6.根据权利要求1所述的一种低摩擦大流量的PE输水复合管材，其特征在于：COC改性HDPE材料按重量份计算包括以下组分：100份HDPE树脂，10份环烯烃类共聚物，5份加工分散助剂，1.2份润滑剂。7.一种制备如权利要求1
‑
6任一项所述低摩擦大流量的PE输水复合管材的方法，其特征在于：包括如下步骤：制备HDPE着色层材料：HDPE着色层材料按重量份计算包括以下组分：90～100份HDPE树脂，2～2.5份炭黑，甘油1～2份，加工分散助剂1～3份，润滑剂0.6～1.2份，将HDPE树脂与甘油一并加入混料机中进行混合，待HDPE树脂表面充分粘附甘油后，将炭黑、加工分散助剂、润滑剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁哲楠，贾立强，王百提，
申请(专利权)人：浙江中财管道科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：