一種三層共擠復(fù)合內(nèi)襯高耐壓超薄農(nóng)用水帶的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種三層共擠復(fù)合內(nèi)襯高耐壓超薄農(nóng)用水帶，水帶由內(nèi)而外分別由內(nèi)襯層、增強(qiáng)層和外層構(gòu)成，各層之間均采用膠粘劑粘結(jié)；內(nèi)襯層為三層共擠復(fù)合內(nèi)襯薄膜；增強(qiáng)層為聚丙烯編織增強(qiáng)層，可以提高水帶強(qiáng)度、增強(qiáng)與粘接層的親和力；外層為織物表面活化層；在外層的表面設(shè)計有改性涂覆層，可以提高表面豐滿度、光澤度、適印性、耐磨性和抗老化性。本發(fā)明的水帶物理性能保持良好，綜合性能優(yōu)良，漏、滲水率非常低，帶面平整、美觀，具有強(qiáng)度高、重量輕、成本低、壽命長的特點，值得廣泛推廣與使用。
【專利說明】一種三層共擠復(fù)合內(nèi)襯高耐壓超薄農(nóng)用水帶

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種農(nóng)用水帶，特別涉及一種三層共擠復(fù)合內(nèi)襯高耐壓超薄農(nóng)用水帶。

【背景技術(shù)】
[0002]輸水帶在農(nóng)業(yè)工程、城市園林澆灌、工業(yè)生產(chǎn)等各方面中起著十分重要的作用，目前，國內(nèi)外研發(fā)的中高檔水帶主要有:普通長絲水帶、EPDM(三元乙丙橡膠)水帶、PU (聚氨酯)水帶、雙面PU水帶等，其突出優(yōu)點是:重量輕、剝離強(qiáng)度高，抗寒、耐腐蝕、耐老化、易卷繞、使用壽命長；但缺點是價格高，不易推廣。低檔產(chǎn)品有:普通的PVC產(chǎn)品、橡膠管、涂布帆布等水帶，它們的優(yōu)點是:價格適中；缺點是:分量重，強(qiáng)度低，易老化，易凍裂，易折斷等。
[0003]我國目前在市場上擁有的水帶管大約有下列幾種:采用熱塑性塑料直接擠出單層透明或半透明水帶管、采用編織后用熱固性塑料或糊狀樹脂浸膠工藝生產(chǎn)的水帶管、用熱塑性塑料擠出內(nèi)管，纏繞增強(qiáng)層，復(fù)合擠出外層的維塑水帶管、采用織帶工藝生產(chǎn)的帆布水帶管。
[0004]申請?zhí)枮?00420022860.7的實用新型屬于輸水設(shè)備器類，具體是一種耐磨高壓水帶，它包括橡膠管、編織耐壓層，其特征在于:在編織耐壓層外有一高分子耐磨涂層，高分子耐磨涂層與編織耐壓層壓制為一體。本產(chǎn)品不但用后可卷起，體積小、重量輕、使用方便，而且耐磨性好，使用壽命長，制造成本低。本實用新型特別適用于消防水帶，也可用作農(nóng)用水帶。
[0005]申請?zhí)枮?01320025823.0的實用新型一種用于灌溉的新型輸水軟管，所述的輸水軟管的管壁為三層，分別為外部的低密度聚乙烯層、中間的高密度聚乙烯層、內(nèi)部的低密度聚乙烯層，所述的中間的高密度聚乙烯層沿軸向設(shè)有占徑向周長1/4?1/3的加厚層。與現(xiàn)有技術(shù)相比，通過層狀結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，使得本產(chǎn)品結(jié)實、耐用，抗腐蝕，抗氧化，適用范圍更廣；且成本較低，容易攜帶及保存的軟管能夠很好地與結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、造價低廉的插接式管件配合，實現(xiàn)了成本最低化，效率最高化。
[0006]申請?zhí)枮?2263691.9的實用新型屬于一種農(nóng)用水帶，其主體為編織層和橡膠襯里，兩者之間有膠粘層，編織層外面有紅色乳膠涂層。本實用新型耐磨性好，主體層之間的附著力強(qiáng)，用于農(nóng)田灌溉，魚池、河道的輸排水，使用壽命長，又便于操作者的區(qū)分識別。
[0007]綜合分析水帶管的材料性能及工藝特點可知:采用熱塑性塑料直接擠出單層水帶管，管體簿，易破裂，漏水、滲水現(xiàn)象十分嚴(yán)重，屬一次性使用的水帶管；用熱固性塑料生產(chǎn)的水帶管雖然售價低，但廢管因不能回收而造成環(huán)境污染；用熱塑性塑料復(fù)合擠出工藝生產(chǎn)的維塑水帶管，廢品雖可以直接回收，但成品合格率低，在使用中，因內(nèi)外層間隔離強(qiáng)度低而容易“離層”，從而造成反復(fù)使用率低；織帶帆布水帶管市場售價高，用后廢管無法回收而造成資源浪費(fèi)。并且這幾種水帶管都存在著低溫下工作因材質(zhì)發(fā)硬而無彈力和無柔性缺點。因此針對以上問題，需要研制開發(fā)一種新型的，具有市場售價低廉、耐候性好、廢品可直接回收、管體輕便、無污染環(huán)境、剝離強(qiáng)度高、可反復(fù)多次使用的水帶管。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明是為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種三層共擠復(fù)合內(nèi)襯高耐壓超薄農(nóng)用水帶，屬于多層復(fù)合型、編織物增強(qiáng)、表面涂覆的新工藝制備產(chǎn)品，具有強(qiáng)度高、重量輕、成本低、壽命長的特點。
[0009]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:一種三層共擠復(fù)合內(nèi)襯高耐壓超薄農(nóng)用水帶，所述水帶由內(nèi)而外分別由內(nèi)襯層、增強(qiáng)層和外層構(gòu)成，所述外層表面設(shè)置改性涂覆層，各層之間均采用膠粘劑粘結(jié)；所述內(nèi)襯層為三層共擠復(fù)合內(nèi)襯薄膜，所述增強(qiáng)層為聚丙烯編織增強(qiáng)層，所述外層為織物表面活化層。
[0010]所述內(nèi)襯薄膜為三層共擠結(jié)構(gòu)，總厚度為0.02?0.05mm,包括內(nèi)支撐層、夕卜支撐層以及兩層之間的粘合層。
[0011]所述內(nèi)支撐層主材料為高密聚乙烯，所述外支撐層主材料為低密聚乙烯，所述粘合層主材料為EVA樹脂。
[0012]所述粘合層與所述膠粘劑相互融合后，滲過所述增強(qiáng)層的網(wǎng)格孔形成所述織物表面活化層。
[0013]所述增強(qiáng)層主材料為聚乙烯PE和丙烯PP。
[0014]所述改性涂覆層包括改性涂覆料。
[0015]在本發(fā)明中，水帶由內(nèi)而外分別由內(nèi)襯層、增強(qiáng)層和外層構(gòu)成，外層表面設(shè)置改性涂覆層，各層之間均采用膠粘劑粘結(jié)，改性涂覆層包括改性涂覆料，改性涂覆料主要包括聚丙烯涂覆料，膠粘劑采用的是適應(yīng)本方案的專用復(fù)膜膠粘劑，主要由EVA樹脂、萜烯樹脂、石油樹脂、松香甘油脂、微晶蠟、石蠟、抗氧化劑1010和鄰苯二甲酸二丁酯經(jīng)聚合熔融，最后填入藥用滑石粉制成。
[0016]內(nèi)襯層為三層共擠復(fù)合薄膜，目的是防止?jié)B水、降低成本和提高與增強(qiáng)層的結(jié)合能力；增強(qiáng)層為塑料編織物，目的是提高強(qiáng)度，增強(qiáng)層分為若干編織物層，每層均由絲線經(jīng)緯交織而成，每兩層之間利用專用復(fù)膜膠粘劑粘結(jié)在一起；改性涂覆料為表層涂覆，目的是提高表面豐滿度、光澤度、適印性、耐磨性和抗老化性。
[0017]三層共擠復(fù)合膜是一種采用共擠工藝生產(chǎn)的復(fù)合膜，即使用三臺擠出機(jī)，以三種不同性能特點的塑料原料熔融后，經(jīng)可控的分配流道，進(jìn)入自動模頭擠出，冷卻后制成的三層復(fù)合膜。能夠充分利用不同性能的塑料原料進(jìn)行合理組合，從而提高復(fù)合膜和水帶的整體性能，同時改善了復(fù)合膜的后續(xù)加工性和降低生產(chǎn)成本。
[0018]本發(fā)明水帶屬于多層復(fù)合型、編織物增強(qiáng)、表面涂覆的新工藝制備產(chǎn)品，可以避免目前低檔產(chǎn)品，如普通的PE、PVC、橡膠、塑膠涂布帆等水帶分量重、強(qiáng)度低、易老化、易凍裂、易折斷的缺點，以及中高檔農(nóng)用水帶，如普通長絲水帶、EPDM(三元乙丙橡膠)水帶、PU水帶和雙面等水帶價格高的缺點，物理性能保持良好，綜合性能優(yōu)良，漏、滲水率非常低，帶面平整、美觀，具有強(qiáng)度高、重量輕、成本低、壽命長的特點，值得廣泛推廣與使用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明水帶各層結(jié)構(gòu)排列剖面示意圖。
[0020]圖2為本發(fā)明內(nèi)襯層的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖3為本發(fā)明水帶生產(chǎn)工藝流程示意圖。
具體實施例
[0022]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明:
如圖1、圖2、圖3所示，一種三層共擠復(fù)合內(nèi)襯高耐壓超薄農(nóng)用水帶，水帶由內(nèi)而外分別由內(nèi)襯層1、增強(qiáng)層3和外層4構(gòu)成，外層4表面設(shè)置改性涂覆層5，各層之間均采用膠粘劑2粘結(jié)；內(nèi)襯層I為三層共擠復(fù)合內(nèi)襯薄膜，增強(qiáng)層3為聚丙烯編織增強(qiáng)層，外層4為織物表面活化層；內(nèi)襯薄膜為三層共擠結(jié)構(gòu)，總厚度為0.02?0.05mm，包括內(nèi)支撐層6、外支撐層7以及兩層之間的粘合層8 ;內(nèi)支撐層6主材料為高密聚乙烯，外支撐層7主材料為低密聚乙烯，粘合層8主材料為EVA樹脂；粘合層8與膠粘劑2相互融合后，滲過增強(qiáng)層3的網(wǎng)格孔形成織物表面活化層；增強(qiáng)層3主材料為聚乙烯PE和丙烯PP ;改性涂覆層5包括改性涂覆料。
[0023]本發(fā)明水帶的各層結(jié)構(gòu)排列剖面示意圖如圖1所示，水帶由內(nèi)而外分別由內(nèi)襯層、增強(qiáng)層和外層構(gòu)成，外層表面設(shè)置改性涂覆層，各層之間均采用膠粘劑粘結(jié)，改性涂覆層包括改性涂覆料，改性涂覆料主要包括聚丙烯涂覆料，膠粘劑采用的是適應(yīng)本方案的專用復(fù)膜膠粘劑，主要由EVA樹脂、萜烯樹脂、石油樹脂、松香甘油脂、微晶蠟、石蠟、抗氧化劑1010和鄰苯二甲酸二丁酯經(jīng)聚合熔融，最后填入藥用滑石粉制成。
[0024]增強(qiáng)層為聚丙烯編織增強(qiáng)層，可以提高水帶強(qiáng)度、增強(qiáng)與膠粘劑的親和力，增強(qiáng)層分為若干編織物層，每層均由絲線經(jīng)緯交織而成，每兩層之間利用專用復(fù)膜膠粘劑粘結(jié)在一起；外層織物表面活化層；在外層的表面設(shè)計有改性涂覆層，可以提高表面豐滿度、光澤度、適印性、耐磨性和抗老化性；改性涂覆料為表層涂覆，目的是提高表面豐滿度、光澤度、適印性、耐磨性和抗老化性。
[0025]內(nèi)襯層結(jié)構(gòu)如圖2所示，為三層共擠復(fù)合內(nèi)襯薄膜，為避免因聚烯烴薄膜晶核的存在而產(chǎn)生的滲水現(xiàn)象，采用三層共擠技術(shù)，具有防止?jié)B水、降低成本和提高與增強(qiáng)層結(jié)合能力，其中6為內(nèi)支撐層，7為外支撐層，6和7起到結(jié)構(gòu)支撐提高強(qiáng)度的作用，8為粘合層，以EVA為主，其主要作用是為了提高與復(fù)膜膠粘劑的相容性。
[0026]三層共擠復(fù)合膜是一種采用共擠工藝生產(chǎn)的復(fù)合膜，即使用三臺擠出機(jī)，以三種不同性能特點的塑料原料熔融后，經(jīng)可控的分配流道，進(jìn)入自動模頭擠出，冷卻后制成的三層復(fù)合膜。能夠充分利用不同性能的塑料原料進(jìn)行合理組合，從而提高復(fù)合膜和水帶的整體性能，同時改善了復(fù)合膜的后續(xù)加工性和降低生產(chǎn)成本。
[0027]內(nèi)襯層為厚度0.02?0.05mm的三層共擠吹塑薄膜，薄膜內(nèi)支撐層以高密聚乙HDPE為主，薄膜外支撐層以低密聚乙LDPE為主，編織增強(qiáng)層的主要材料為聚乙烯PE、丙烯PP0粘合層以EVA為主，其熱熔溫度明顯低于LDPE、PE和PP。已熔化狀態(tài)下的EVA薄膜與未熔化PE、PP編織布之間有一定的粘合性，正是利用三層共擠薄膜材料的這一特性，再加上以EVA為主的粘合層8，通過一系列工藝，將內(nèi)襯層I與編織增強(qiáng)層3在適宜溫度的半熔化狀態(tài)下，壓合粘接為一體。粘合層8與膠粘劑2相互融合后滲過編織增強(qiáng)層3的網(wǎng)格孔，形成織物表面活化層4，其起到粘結(jié)作用，又成為水帶的外表面，在表面活化層4表面涂覆改性涂覆料，以提高水帶表面豐滿度、光澤度、適印性、耐磨性和抗老化性。
[0028]圓筒狀內(nèi)襯層I與圓筒狀聚烯烴編織增強(qiáng)層3的采用無間隙復(fù)合工藝，如圖3所示，為本發(fā)明水帶生產(chǎn)工藝流程示意圖，由于內(nèi)襯層I薄且強(qiáng)度低，與編織增強(qiáng)層3的無間隙復(fù)合很困難；內(nèi)襯層I外徑小于編織帶坯3，復(fù)合效果差，編織帶坯3起不到增強(qiáng)作用，內(nèi)襯薄膜易破裂；內(nèi)襯層I外徑大于編織帶坯3，內(nèi)襯層I在復(fù)合時易出現(xiàn)皺褶，耐折性差，易滲水，所以在具體水帶制作時，采用了特殊的帶坯編織設(shè)備和工藝，使圓筒狀內(nèi)襯層I與圓筒狀聚烯烴編織帶坯3達(dá)到無間隙復(fù)合，內(nèi)襯層I與編織增強(qiáng)層3的物理性能保持良好，有彈性，強(qiáng)度高，綜合性能優(yōu)良，漏、滲水率非常低，其內(nèi)外層加熱粘合過程本身起到較好的熨平作用，使帶面平整、美觀，外觀質(zhì)量好。
【權(quán)利要求】
1.一種三層共擠復(fù)合內(nèi)襯高耐壓超薄農(nóng)用水帶，其特征在于:所述水帶由內(nèi)而外分別由內(nèi)襯層、增強(qiáng)層和外層構(gòu)成，所述外層表面設(shè)置改性涂覆層，各層之間均采用膠粘劑粘結(jié)；所述內(nèi)襯層為三層共擠復(fù)合內(nèi)襯薄膜，所述增強(qiáng)層為聚丙烯編織增強(qiáng)層，所述外層為織物表面活化層。
2.如權(quán)利要求1所述的三層共擠復(fù)合內(nèi)襯高耐壓超薄農(nóng)用水帶，其特征在于:所述內(nèi)襯薄膜為三層共擠結(jié)構(gòu)，總厚度為0.02?0.05mm，包括內(nèi)支撐層、外支撐層以及兩層之間的粘合層。
3.如權(quán)利要求2所述的三層共擠復(fù)合內(nèi)襯高耐壓超薄農(nóng)用水帶，其特征在于:所述內(nèi)支撐層主材料為高密聚乙烯,所述外支撐層主材料為低密聚乙烯,所述粘合層主材料為EVA樹脂。
4.如權(quán)利要求2所述的三層共擠復(fù)合內(nèi)襯高耐壓超薄農(nóng)用水帶，其特征在于:所述粘合層與所述膠粘劑相互融合后，滲過所述增強(qiáng)層的網(wǎng)格孔形成所述織物表面活化層。
5.如權(quán)利要求1所述的三層共擠復(fù)合內(nèi)襯高耐壓超薄農(nóng)用水帶，其特征在于:所述增強(qiáng)層主材料為聚乙烯PE和丙烯PP。
6.如權(quán)利要求1所述的三層共擠復(fù)合內(nèi)襯高耐壓超薄農(nóng)用水帶，其特征在于:所述改性涂覆層包括改性涂覆料。
【文檔編號】B32B27/32GK104500872SQ201410845327
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月31日
【發(fā)明者】周萬春, 李靖靖, 孫浩冉, 趙富星, 王少鵬, 劉繼軍 申請人:中州大學(xué)