钢丝缠绕增强塑料复合管材的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及复合管材技术，尤其涉及一种钢丝缠绕增强塑料复合管材。
【背景技术】
[0002]随着社会的进步，城市化进程加快，现代工业化水平的迅速提高，使管道工业得到了快速发展。由于管道所输送介质种类、性能及其条件的多样性和复杂性，对管道的要求也越来越高。金属管道通常是在外壁接触土壤或空气而内部接触水或其它腐蚀性液体的环境中使用，使用一段时间后容易腐蚀，从而引起管道有效壁厚降低、机械强度减弱，导致管材最终失效，其使用寿命短，工程维护费用高。塑料管材具有重量轻、耐腐蚀、易安装、水流阻力小、造价较低等优点，在给排水管道工程中应用越来越广泛。但是传统的塑料管材一般都是直径相对小的管材，一般都是500_左右，由于口径小，不适合用于给水和排水管。
[0003]近几年，随着长输管道、城镇燃气管道等压力管道的需求量在大幅度增长，一种全新的钢塑复合管-聚乙烯钢丝骨架增强塑料复合管应运而生，是普通塑料管或金属管较理想的替代产品，在油田气田、电力工程、化学工业、给水排水等领域具有应用前景。现有技术的钢丝缠绕增强塑料复合管是以热塑性塑料高密度聚乙烯为基体，以高强度钢丝倾角错绕而成的网状骨架为增强体，钢丝与塑料之间采用高性能树脂黏结而成的钢塑复合结构。但是，仅以单层钢丝形成的网状骨架为增强体，复合管易产生环向开裂现象，耐磨性能较差，管材的刚性、耐压性能也还不够理想。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于，针对上述现有金属管道易腐蚀、塑料管材不适合用于给水和排水管以及现有钢丝缠绕增强塑料复合管刚性不理想的问题，提出一种钢丝缠绕增强塑料复合管材，该钢丝缠绕增强塑料复合管材性能优越、刚性好、耐压、抗爆破、耐腐蚀性佳。
[0005]为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是:
[0006]一种钢丝缠绕增强塑料复合管材，包括高密度聚乙烯内层，所述高密度聚乙烯内层外，自内而外依次包覆有增强单元、钢丝网状缠绕层和高密度聚乙烯外层，所述增强单元个数为2到6个，所述增强单元包括钢丝网状缠绕层和尼龙树脂编织层。
[0007]进一步的，所述增强单元为3个。
[0008]进一步的，所述增强单元内层为钢丝网状缠绕层，外层为尼龙树脂编织层。
[0009]进一步的，所述钢丝缠绕增强塑料复合管材的外径为1000至3000mm。
[0010]进一步的，所述钢丝缠绕增强塑料复合管材的内径为500至1500mm。
[0011]进一步的，所述钢丝缠绕增强塑料复合管材的管体为直管或弯管。
[0012]进一步的，所述钢丝缠绕层由网状缠绕的钢丝形成。
[0013]进一步的，所述钢丝为玻璃钢丝和/或碳钢丝。
[0014]本实用新型钢丝缠绕增强塑料复合管材结构简单、合理，与现有技术相比较具有以下优点:
[0015]本实用新型的有益效果是以高密度聚乙烯为基体，以高强度的钢丝网状缠绕层和尼龙树脂编织层为增强单元，并且增强单元的数量为多个，这种独特的结构使它集金属管材与塑料管材的优点于一身，多个增强单元能够增加管材的刚性、抗压、抗磨性能，管材不易产生环向开裂现象，将高密度聚乙烯作为管材的内层和外层，能够增加管材的耐腐蚀性、抗热性，使管材卫生、无污染。同时，本实施例提供的钢丝缠绕增强塑料复合管材也具有抗爆破、使用寿命周期长等优点，降低了维护成本，减少了安全隐患，与现有技术的管材口径一般是500mm左右相比，本实用新型的管材为大口径，本实用新型不仅可以适用于给水排水领域，也可广泛应用在油田气田、电力工程、化学工业等领域。应用前景十分广阔。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型钢丝缠绕增强塑料复合管材截面示意图；
[0017]图中附图标记指代的技术特征为:
[0018]1、钢丝缠绕增强塑料复合管材；101、高密度聚乙烯内层；102、第一钢丝网状缠绕层；103、第一尼龙树脂编织层；104、第二钢丝网状缠绕层；105、第二尼龙树脂编织层；106、第三钢丝网状缠绕层；107、第三尼龙树脂编织层；108、第四钢丝网状缠绕层；109、高密度聚乙烯外层。
【具体实施方式】
[0019]以下结合实施例对本实用新型进一步说明:
[0020]实施例1
[0021]图1为本实用新型钢丝缠绕增强塑料复合管材截面示意图。
[0022]本实施例公开了一种钢丝缠绕增强塑料复合管材1，增强单元的数量为3个，增强单元内层为钢丝网状缠绕层，外层为尼龙树脂编织层。如图1所示，包括高密度聚乙烯内层101，所述高密度聚乙烯内层101外，自内而外依次包覆有第一钢丝网状缠绕层102、第一尼龙树脂编织层103、第二钢丝网状缠绕层104、第二尼龙树脂编织层105、第三钢丝网状缠绕层106、第三尼龙树脂编织层107、第四钢丝网状缠绕层108和高密度聚乙烯外层109。
[0023]在上述方案中，所述钢丝缠绕增强塑料复合管材的外径为1000至3000mm。本实施例中钢丝缠绕增强塑料复合管材的内径为500至1500mm，且复合管材的管体可以采用直管或弯管的造型设计，钢丝为玻璃钢丝。所述钢丝网状缠绕层由网状缠绕的钢丝形成。
[0024]其中，高密度聚乙稀(High Density Polyethylene，简称为“HDPE”)，是一种结晶度高、非极性的热塑性树脂。高密度聚乙烯为无毒、无味、无臭的白色颗粒，熔点约为130°C，相对密度为0.941?0.960g/cm3。它具有良好的耐热性和耐寒性，化学稳定性好，还具有较高的刚性和韧性，机械强度好。介电性能，耐环境应力开裂性亦较好。熔化温度120?160°C，对于分子较大的材料，熔化温度范围在200?250°C之间。耐磨性、电绝缘性、韧性及耐寒性均较好。化学稳定性好，在室温条件下，不溶于任何有机溶剂，耐酸、碱和各种盐类的腐蚀。
[0025]本实施例提供的管材是一种全新的复合管材，以高密度聚乙烯为基体，以高强度的钢丝网状缠绕层和尼龙树脂编织层为增强单元，并且增强单元的数量为三个，为九层的复合管材结构，这种独特的结构使它集金属管材与塑料管材的优点于一身，多个增强单元能够增加管材的刚性、抗压、抗磨性能，管材不易产生环向开裂现象，将高密度聚乙烯作为管材的内层和外层，能够增加管材的耐腐蚀性、抗热性，使管材卫生、无污染。同时，本实施例提供的钢丝缠绕增强塑料复合管材也具有抗爆破、使用寿命周期长等优点。与现有技术的管材口径一般是500mm左右相比，本实用新型的管材为大口径，本实用新型不仅可以适用于给水排水领域，也可广泛应用在油田气田、电力工程、化学工业等领域。应用前景十分广阔。
[0026]本实用新型不局限于上述实施例所记载的钢丝缠绕增强塑料复合管材，其中钢丝网状缠绕层结构的改变、各层厚度的改变均在本实用新型的保护范围之内。
[0027]最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
【主权项】
1.一种钢丝缠绕增强塑料复合管材，其特征在于，包括高密度聚乙烯内层，所述高密度聚乙烯内层外，自内而外依次包覆有增强单元、钢丝网状缠绕层和高密度聚乙烯外层，所述增强单元个数为2到6个，所述增强单元包括钢丝网状缠绕层和尼龙树脂编织层。
2.根据权利要求1所述钢丝缠绕增强塑料复合管材，其特征在于，所述增强单元为3个。
3.根据权利要求1或2所述钢丝缠绕增强塑料复合管材，其特征在于，所述增强单元内层为钢丝网状缠绕层，外层为尼龙树脂编织层。
4.根据权利要求1所述钢丝缠绕增强塑料复合管材，其特征在于，所述钢丝缠绕增强塑料复合管材的外径为1000至3000mm。
5.根据权利要求1或4所述钢丝缠绕增强塑料复合管材，其特征在于，所述钢丝缠绕增强塑料复合管材的内径为500至1500_。
6.根据权利要求1所述钢丝缠绕增强塑料复合管材，其特征在于，所述钢丝缠绕增强塑料复合管材的管体为直管或弯管。
7.根据权利要求1所述钢丝缠绕增强塑料复合管材，其特征在于，所述钢丝网状缠绕层由网状缠绕的钢丝形成。
8.根据权利要求1或7所述钢丝缠绕增强塑料复合管材，其特征在于，所述钢丝为玻璃钢丝和/或碳钢丝。
【专利摘要】本实用新型提供一种钢丝缠绕增强塑料复合管材，包括高密度聚乙烯内层，所述高密度聚乙烯内层外，自内而外依次包覆有增强单元、钢丝网状缠绕层和高密度聚乙烯外层，所述增强单元个数为2到6个，所述增强单元包括钢丝网状缠绕层和尼龙树脂编织层。本实用新型结构简单、合理，解决了现有技术的诸多问题，该钢丝缠绕增强塑料复合管材性能优越、刚性好、耐压、抗爆破、耐腐蚀性佳。
【IPC分类】F16L58-10, F16L9-147, F16L57-02, F16L57-06
【公开号】CN204493924
【申请号】CN201520096265
【发明人】王凯, 谢莹, 厉安昕, 周丽, 刘思乐
【申请人】沈阳化工大学科亚学院
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2015年2月11日