一种聚乙烯高弹性改性材料管材的制作方法

本发明涉及一种管材，具体涉及一种聚乙烯高弹性改性材料管材。

背景技术：

本世纪在管道领域发生了一场革命性的进步，即"以塑代钢"。随着高分子材料科学技术的飞跃进步，塑料管材开发利用的深化，生产工艺的不断改进，塑料管道淋漓尽致地展示其卓越性能。在今天，塑料管材已不再被人们误认为是金属管材的"廉价代用品"。在这场革命中，聚乙烯管道倍受青睐，广泛用于燃气输送、给水、排污、农业灌溉、矿山细颗粒固体输送，以及油田、化工和邮电通讯等领域，特别在燃气输送上得到了普遍的应用。

聚乙烯是一种结晶度高、非极性的热塑性树脂，原态聚乙烯的外表呈乳白色，在微薄截面呈一定程度的半透明状。聚乙烯(PE)具有优良的耐大多数生活和工业用化学品的特性。该聚合物不吸湿并具有好的防水蒸汽性，可用于包装和液体传输等用途，同时，聚乙烯具有很好的电性能，特别是绝缘介电强度高，使其很适用于电线电缆。而且，由中到高分子量等级的聚乙烯具有极好的抗冲击性，在常温甚至在-40F低温度下均如此。

正因为聚乙烯材料的各种优良特性，所以聚乙烯普遍用于生产各类管材，在目前的一般情况下，聚乙烯材质管材的各种性能完全能满足正常家庭及一般施工情况下的使用，但同时，在现有的各种管道使用中，又经常会遇到相对特殊的情况，甚至比较恶劣的条件，比如矿石开挖和墟区改建等情况，其所处的环境经常会受到各种力的冲击，这时现有聚乙烯管材就存在弹性低，在受到外部冲击时易因延展性不足而造成破坏，而且形变恢复能力差的缺点，因此会严重影响管材的使用。

为了满足聚乙烯管材在各种条件下的适应性，所以在有些情况下，很有必要提高管材的弹性，使其能承受相应的恶劣环境，因此，随着目前聚乙烯管材在各行各业上应用的日益普遍，亟需开发出一种弹性高和形变恢复能力强，在受到外部冲击时不易造成破坏的聚乙烯高弹性改性材料管材。

技术实现要素：

(1)要解决的技术问题

本发明为了克服现有聚乙烯管材存在弹性低，在受到外部冲击时易因延展性不足而造成破坏，而且形变恢复能力差的缺点；本发明要解决的技术问题是提供一种弹性高和形变恢复能力强，在受到外部冲击时不易造成破坏的聚乙烯高弹性改性材料管材。

(2)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种聚乙烯高弹性改性材料管材，包括有圆形管体和石蜡，圆形管体内的纵向方向上等距地设有四个长方体腔，圆形管体内的横向方向上长方体腔等距排列，横向方向上的长方体腔之间设有圆柱体腔，圆柱体腔内外对称地设有波浪形腔，长方体腔、圆柱体腔和波浪形腔内都设有石蜡。

优选地，长方体腔的高与圆形管体的厚度之比是1:1.47。

优选地，长方体腔的长：宽：高的比是1:0.75:2.24。

优选地，圆柱体腔的直径与圆形管体的厚度之比是1:5.35。

优选地，圆柱体腔的直径与长相比是1:4.25。

优选地，圆柱体腔与波浪形腔的长度相等。

优选地，波浪形腔的厚度与圆柱体腔的直径相比是1:2.75。

优选地，长方体腔内石蜡的体积与长方体腔体积的比值是1:2。

优选地，圆柱体腔内石蜡的体积与圆柱体腔体积的比值是1:2.12。

优选地，波浪形腔内石蜡的体积与波浪形腔体积的比值是1:2.15。

工作原理：当本发明的管材受到外力作用时，在受到横向方向上的力作用中，由于圆柱体腔和波浪形腔在横向上的伸展性，使本发明的管材在横向上具有弹性高和形变恢复能力强的特点，同时结合石蜡在圆柱体腔和波浪形腔的作用，大大促进了管材横向上的延展性和稳定性，使得管材在受到横向上的过度拉伸时不易造成拉断，同时恢复能力强，保持管材结构的稳定性，提高管材的使用寿命；在受到纵向方向上的力作用中，由于长方体腔和波浪形腔在纵向上的伸展性，使本发明的管材在纵向上具有抗冲击的特点，同时结合石蜡在长方体腔和波浪形腔的作用，大大促进了管材纵向上的延展性和稳定性，使得管材在受到纵向上的过度持续冲击时不易造成破坏，延展性强，从而保持管材结构的稳定性，提高管材的使用寿命。

因为长方体腔、圆柱体腔和波浪形腔内都设有石蜡，所以当管材受到各方位的外力作用时，石蜡能起到填充定型的作用，又结合自身的可变型的状态，从而提高管材的弹性，促进管材形变的恢复能力，并且石蜡还能起到一定的阻隔并承受冲击的作用，增强管材的抗冲击能力，同时，结合长方体腔、圆柱体腔与波浪形腔在圆形管体内创新的结构排布，最大限度地发挥出了管材的各种特性，增强了管材的使用效果。

当长方体腔的高与圆形管体的厚度之比是1:1.47；长方体腔的长：宽：高的比是1:0.75:2.24；圆柱体腔的直径与圆形管体的厚度之比是1:5.35；圆柱体腔的直径与长相比是1:4.25；圆柱体腔与波浪形腔的长度相等；波浪形腔的厚度与圆柱体腔的直径相比是1:2.75；长方体腔内石蜡的体积与长方体腔体积的比值是1:2；圆柱体腔内石蜡的体积与圆柱体腔体积的比值是1:2.12；波浪形腔内石蜡的体积与波浪形腔体积的比值是1:2.15时，此时聚乙烯改性材料管材的弹性和形变恢复能力最好，抗冲击能力最强，最适合相应环境的使用。

(3)有益效果

本发明与现有技术相比，克服了现有聚乙烯管材存在弹性低，在受到外部冲击时易因延展性不足而造成破坏，而且形变恢复能力差的缺点；通过圆形管体内长方体腔、圆柱体腔和波浪形腔的合理分布，利用圆柱体腔和波浪形腔结构的延展性，提高了管材横向上的弹性和形变恢复能力，利用长方体腔和圆柱体腔结构的稳定性，提高了管材纵向上的弹性和形变恢复能力，从而增加了各方向上的延展性和恢复能力，同时结合各腔体内填充石蜡，进一步促进了管材的性能，从而达到了弹性高和形变恢复能力强的效果，在受到外部冲击时不易造成破坏。

附图说明

图1为本发明的横向剖面图。

图2为本发明的左视图。

图3为本发明的立体结构示意图。

图4为本发明波浪形腔的立体结构示意图。

附图中的标记为：1-圆形管体，2-长方体腔，3-圆柱体腔，4-波浪形腔，5-石蜡。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

一种聚乙烯高弹性改性材料管材，如图1-图4所示，包括有圆形管体1和石蜡5，圆形管体1内的纵向方向上等距地设有四个长方体腔2，圆形管体1内的横向方向上长方体腔2等距排列，横向方向上的长方体腔2之间设有圆柱体腔3，圆柱体腔3内外对称地设有波浪形腔4，长方体腔2、圆柱体腔3和波浪形腔4内都设有石蜡5。

当长方体腔2的高与圆形管体1的厚度之比是1:1.47；长方体腔2的长：宽：高的比是1:0.75:2.24；圆柱体腔3的直径与圆形管体1的厚度之比是1:5.35；圆柱体腔3的直径与长相比是1:4.25；圆柱体腔3与波浪形腔4的长度相等；波浪形腔4的厚度与圆柱体腔3的直径相比是1:2.75；长方体腔2内石蜡5的体积与长方体腔2体积的比值是1:2；圆柱体腔3内石蜡5的体积与圆柱体腔3体积的比值是1:2.12；波浪形腔4内石蜡5的体积与波浪形腔4体积的比值是1:2.15时，此时聚乙烯改性材料管材的弹性和形变恢复能力最好，抗冲击能力最强，最适合相应环境的使用。

工作原理：当本发明的管材受到外力作用时，在受到横向方向上的力作用中，由于圆柱体腔3和波浪形腔4在横向上的伸展性，使本发明的管材在横向上具有弹性高和形变恢复能力强的特点，同时结合石蜡5在圆柱体腔3和波浪形腔4的作用，大大促进了管材横向上的延展性和稳定性，使得管材在受到横向上的过度拉伸时不易造成拉断，同时恢复能力强，保持管材结构的稳定性，提高管材的使用寿命；在受到纵向方向上的力作用中，由于长方体腔2和波浪形腔4在纵向上的伸展性，使本发明的管材在纵向上具有抗冲击的特点，同时结合石蜡5在长方体腔2和波浪形腔4的作用，大大促进了管材纵向上的延展性和稳定性，使得管材在受到纵向上的过度持续冲击时不易造成破坏，延展性强，从而保持管材结构的稳定性，提高管材的使用寿命。

因为长方体腔2、圆柱体腔3和波浪形腔4内都设有石蜡5，所以当管材受到各方位的外力作用时，石蜡5能起到填充定型的作用，又结合自身的可变型的状态，从而提高管材的弹性，促进管材形变的恢复能力，并且石蜡5还能起到一定的阻隔并承受冲击的作用，增强管材的抗冲击能力，同时，结合长方体腔2、圆柱体腔3与波浪形腔4在圆形管体1内创新的结构排布，最大限度地发挥出了管材的各种特性，增强了管材的使用效果。

以上所述实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。