专利名称：一种热收缩管件的制造方法
技术领域：
本发明涉及的是一种塑料管连接用的热收缩型管件的制造方法。使用本方法制造的热收缩管件适用于塑料管线的连接，也适用于塑料管与钢管、铸铁管的连接，管线中输送的物料可以是常压也可以是带有压力。
在各种气体、液体等各类塑料管线铺设施工过程中，管线的连接十分关键。因此，管件也是施工过程中不可缺少的一个关键部件。由于不同品种、不同规格的塑料管，都要求具有一定的密封承压标准，所以如果连接管件不合适，就极易造成管线接口处的变形、超差和异径，尤其是塑料管与钢管、铸铁管的连接，都存在着一定的难度。另外，在塑料管线产生破裂、损坏和渗漏时，若想及时修补也是一大难题。
目前，在塑料管线铺设施工过程中使用的公知技术有1、插管连接①管接内涂胶插管连接。②内设胶圈密封连接。由于地下埋设的塑料管线受复埋土的挤压(或其它外力作用)，塑料管在管接中易产生偏移、造成渗漏、密封承受压力低。2、焊接如中国专利90103705中所述，采用焊接需用焊接设备，连接处强度低、承受压力低、施工麻烦，且费用较高。3、热熔连接如中国专利97196602中所述，该方法是在一个加热工站内进行，施工不方便，费用较高。
本发明很好地解决了上述问题，所述及的热收缩管件能满足或超过不同品种、各种规格塑料管材所要求的承压密封标准，又能解决管材接口处的变形、异径和超差以及塑料管和钢管、塑料管和铸铁管连接的疑难问题，而且施工简单、方便、易行，可用于各种有压或无压气体、液体(工业用水、农业排灌、石油化工、给排水)等塑料管，塑料管与钢管、塑料管与铸铁管的连接，也可用于修补破裂、损坏和渗漏的管线。
本发明是采用聚乙烯为主要原料，加入助剂混炼后，经注射机注射成型，然后进行交联改性。聚乙烯分子由线性的分子链组成，当温度升高时，线性分子链的结合力就减弱，使整个材料发生形变。因聚乙烯的蠕变温度较低，而交联聚乙烯在分子间架起了化学键桥，形成了三维结构使分子不能发生位移。这样交联聚乙烯不仅耐温等级提高，而且机械物理性能大大提高，克服了诸如抗蠕变、刚性不足等缺点，使之成为一种综合性能优良的塑料品种。交联聚乙烯的生产方法有物理方法和化学方法，工业上生产有辐射交联、化学交联和温水交联三种方法。本发明是采用γ射线幅射进行交联改性，经辐射交联后的注射成型的管件能产生很好的记忆性，可使成型管件扩张后再恢复原始状态时具有很好的收缩力，改性后的管件进行扩张后涂胶即为产品，工艺流程见图1。
制造方法1、工艺配方聚乙烯树脂 100％碳黑 0．02～0．15％(最佳量0．06～0．08％)硬脂酸钙 0．005～0．02％(最佳量0．01％)油酸酰胺 0．005～0．02％(最佳量0．01％)抗氧剂1010 0．005～0．5％(最佳量0．15～0．25％)氧化锌 0．001～0．003％(最佳量0．01％)敏化剂(SCl2) 2～10％(最佳量5％)2、制造过程将聚乙烯树脂与各种助剂按一定比例混合均匀，将混合好的料送入塑料注射成型机的料斗，经注射成型机把熔化的料注入热收缩管件模具型腔，待冷却后，开模取出定型好的管件。将定型好的管件放在幅射仓内用γ射线幅射进行交联改性，γ射线幅射量为10～60KGY，最佳幅射量12～40KGY，幅射时间72～96小时，也可根据产品所承受的压力适当调节幅射量和幅射时间。将交联好的管件采用气吹方式进行扩张，是将预先在烤箱中(100～140℃)加热软化的管件放在吹胀模具中，再把气囊放入管件中，合拢模具，打开气阀进行气吹扩张，然后再用冷水冷却定型。也可以采用机械方式扩张，是将预先在烤箱中(100～140℃)加热软化的管件放在吹胀模具中，在压力机上进行扩张到所需尺寸，然后再用冷水冷却定型。冷却定型的管件进行内壁涂胶(热熔胶)，热熔胶用做热收缩管件密封填补剂，在热收缩管件强大收缩力作用下起到粘接和填补作用。涂胶时先将热熔胶置于容器内加热至160～170℃，待胶熔化后涂抹在管件内壁，胶膜的厚度为0．1～0．4mm，凉干即为成品。
热收缩管件外形呈腰鼓状、也可为长筒状或两端呈锥型的长筒状。管件两端壁厚是被连接塑料管壁厚的0．6～0．8倍，管件中部壁厚是两端壁厚的1．2～1．5倍，管件的长度是被连接塑料管管径的1．3～2．2倍。热收缩管件外形也可以根据需要制成其它任意形状。
经上述交联改性工艺处理加工而成的热收缩管件，用于塑料管与钢管、塑料管与铸铁管的连接及管材接口处变形、超差、异径等管的连接时，管接的可弯曲性好，不会脆裂；耐腐蚀性好，可耐大多数酸、碱及化学品；不会霉变和滋生细菌，不含有害成分。完全符合PDA(无有害成份检测)标准；耐压性好，可制成不同规格要求的高(40kg以上)、中(16～40kg)、低(16kg以下)压产品，承压及密封性能可满足或超过不同品种、各种规格的塑料管材所要求的承压密封标准；有较好的记忆效应；耐温性好，最高可耐110℃，最低可耐-70℃；环境开裂性及抗蠕变性好，使用寿命预期可达50年以上；质轻、密度小，安装方便。使用时将“热收缩管件”套在擦拭干净的被连接塑料管对接部位，用专用加热工具在“热收缩管件”表面上沿轴线方向反复均匀地加热，加热温度为160℃～240℃(最佳温度为170℃～200℃)，直至管件与被连接管间无缝隙、管件与被连接管紧紧粘附在一起时，停止加热。受热的管件在停止加热后逐渐冷却，产生的强大收缩力使管件与塑料管收缩成一体，将两管牢固连接。施工现场有无电源均可进行施工。有电时可用专用加热烤枪，无电时可用喷灯或焊炬加热。
本产品成本较低，仅为同类产品的1／3～1／10。
图1热收缩管件制造方法工艺流程实施例实施例1、将按所需配方混炼、注射成型好的管件用γ射线幅射，幅射量为12KGY，幅射时间72小时，气吹方式扩张，涂胶膜0．1mm，承压试验(16kg)，试验压力21kg无泄漏。
实施例2、将按所需配方混炼、注射成型好的管件用γ射线幅射，幅射量为60KGY，幅射时间96小时，机械方式扩张，涂胶膜0．4mm，承压试验(40kg)，试验压力50kg无泄漏。
实施例3、将按所需配方混炼、注射成型好的管件用γ射线幅射，幅射量为23KGY，幅射时间90小时，气吹方式扩张，涂胶膜0．3mm，承压试验(16kg)，试验压力24kg无泄漏。
实施例4、将按所需配方混炼、注射成型好的管件用γ射线幅射，幅射量为40KGY，幅射时间92小时，气吹方式扩张，涂胶膜0．4mm，承压试验(40kg)，试验压力49kg无泄漏。
实施例5、将按所需配方混炼、注射成型好的管件用γ射线幅射，幅射量为10KGY，幅射时间80小时，气吹方式扩张，涂胶膜0．1mm，承压试验(16kg)，试验压力21kg无泄漏。
权利要求
一种热收缩管件的制造方法1、一种以聚乙烯加助剂为原料的热收缩型管件的制造方法，其特征在于定型好的管件用γ射线幅射进行交联改性，γ射线幅射量为10～60KGY，幅射时间为72～96小时。
2.根据权利要求1所述的“一种以聚乙烯加助剂为原料的热收缩型管件的制造方法”，其特征在于γ射线幅射最佳幅射量为12～40KGY。
3.根据权利要求1、2所述的“一种以聚乙烯加助剂为原料的热收缩型管件的制造方法”，其特征在于管接内壁涂有0．1～0．4mm的热熔胶膜。
4.根据权利要求1、2、3所述的“一种以聚乙烯加助剂为原料的热收缩型管件的制造方法”，其特征在于管件采用气吹方式进行扩张，也可以采用机械方式扩张。
全文摘要
本发明涉及的是一种是热收缩管件的制造方法,适用于塑料管、塑料管与钢管、塑料管与铸铁管等不同材质管线的连接,也可用于修补破裂、损坏和渗漏的管线。管线中输送的物料可以是常压、也可以是带有压力的各种气体、液体。热收缩管件是采用聚乙烯为原料加入助剂混炼、注射成型后,用γ射线辐射进行交联改性、涂胶即为成品。制造方法简单,现场施工方便,有无电源均可施工。成本低廉,仅为同类产品的1/3～1/10。
文档编号B29C35/08GK1294962SQ0012235
公开日2001年5月16日 申请日期2000年8月22日 优先权日2000年8月22日
发明者张义刚 申请人:张义刚