本發(fā)明涉及管道設(shè)計(jì)領(lǐng)域，特別涉及一種排水排污用多層共擠聚氯乙烯實(shí)壁管。

背景技術(shù)：

排水管，在城市供水和疏水系統(tǒng)中被廣泛使用?，F(xiàn)在的排水管多是以聚氯乙烯(polyvinylchloride，即pvc)為主體混合其他材料制作的實(shí)壁管，這樣的設(shè)計(jì)，雖然強(qiáng)度較高，但是，成本很高，而且由于為單體結(jié)構(gòu)，其容易產(chǎn)生氣孔等缺陷，影響其性能，而且可塑性差，對(duì)大直徑排水管的制造造成了較大的限制，另一方面，其抗拉性能也不理想，在使用過(guò)程中如果受到較大的軸向拉力，容易造成損壞，甚至斷裂。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種強(qiáng)度高、抗拉性能好、可塑性好和成本較低的新型排水。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種排水排污用多層共擠聚氯乙烯實(shí)壁管，包括管體，其中管體包括高強(qiáng)度外層、再生料層和高強(qiáng)度內(nèi)層，再生料層為多層，高強(qiáng)度外層、多層再生料層和高強(qiáng)度內(nèi)層共擠連接，所述高強(qiáng)度外層、再生料層和高強(qiáng)度內(nèi)層之間的厚度比為1：1.2-1.3：1。

本排水排污用多層共擠聚氯乙烯實(shí)壁管的有益效果是：本排水排污用多層共擠聚氯乙烯實(shí)壁管通過(guò)多層共擠形成，且由于再生料層的成本較低，且抗拉性能理想，可塑性好，而高強(qiáng)度外層和高強(qiáng)度內(nèi)層則強(qiáng)度高，穩(wěn)定性好，由此，將高強(qiáng)度外層和高強(qiáng)度內(nèi)層設(shè)置在外部，再生料層設(shè)置在內(nèi)部，并通過(guò)調(diào)整其厚度比，能保證本排水排污用多層共擠聚氯乙烯實(shí)壁管整體上成本降低，并具有較強(qiáng)抗拉性能，而與外界接觸的部分，則有足夠的強(qiáng)度，穩(wěn)定性好，另一方面，多層式設(shè)置使得本排水排污用多層共擠聚氯乙烯實(shí)壁管的可塑性增加了，且由于每層可以單獨(dú)制造，能減少其內(nèi)部氣孔等缺陷，增加了本排水排污用多層共擠聚氯乙烯實(shí)壁管所能制作的直徑大小，而對(duì)于將再生料層分為多層設(shè)置，是為了能根據(jù)需要能對(duì)相應(yīng)層進(jìn)行成分修改，以獲得不同的性能需求，以使其能適應(yīng)各種情況。

在一些實(shí)施方式中，高強(qiáng)度外層和高強(qiáng)度內(nèi)層均包括下述重量份的材料：64～86份的聚氯乙烯、3～5份的acr(acrylics，即丙烯酸酯共聚物)、3～6份的cpe(chlorinatedpolyethylene，即氯化聚乙烯)、3～5份的abs(acrylonitrilebutadienestyrenecopolymers，即丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)和5～20份的caco3(即碳酸鈣)。實(shí)驗(yàn)測(cè)試得，在該組分下，能保證高強(qiáng)度外層和高強(qiáng)度內(nèi)層的強(qiáng)度均能滿足使用需要。

在一些實(shí)施方式中，再生料層包括下述重量份的材料：35～64份的聚氯乙烯再生料、25～35份cpvc(chlorinatedpolyvinylchloride，即氯化聚氯乙烯樹(shù)脂)、3～5份acr、3～5份abs再生料和5～20份caco3。實(shí)驗(yàn)測(cè)試得，在該組分下，能保證再生料層既具有較好的強(qiáng)度，同時(shí)也能具有較高的抗拉性能，而且成本優(yōu)于常規(guī)設(shè)置。

在一些實(shí)施方式中，管體的直徑為40mm～200mm。根據(jù)測(cè)試，在該范圍內(nèi)的管體能符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)qb/t2480-2000，還能符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)gb/t5836.1-92，適用于室內(nèi)排水等情況。

在一些實(shí)施方式中，管體的直徑為200mm～3000mm。根據(jù)測(cè)試，該管體能適用于市政城市排水等情況，且其最大直徑遠(yuǎn)超如今現(xiàn)有的排水排污管，可使用范圍大，實(shí)用性強(qiáng)。

在一些實(shí)施方式中，再生料層為兩層或者三層。實(shí)踐中，再生料層設(shè)置為兩層或者三層的實(shí)用性最強(qiáng)，且能基本符合各種情況。

在一些實(shí)施方式中，多層再生料層的各層的組分的比例并不相同。由此，能使各個(gè)再生料層的性能參數(shù)不相同，以滿足不同環(huán)境的使用需要。

根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種排水排污用多層共擠聚氯乙烯實(shí)壁管的制作方法，包括以下步驟：

1)制備高強(qiáng)度外層和高強(qiáng)度內(nèi)層的材料：

將64～86份聚氯乙烯、3～5份的acr、3～6份cpe、3～5份abs和5～20份caco3加入高速混合機(jī)中高速攪拌，直至物料溫度升至110℃，轉(zhuǎn)入冷卻混合機(jī)中至溫度降至45-60℃時(shí)出料，形成高強(qiáng)度外層和高強(qiáng)度內(nèi)層的材料；

2)制備再生料層的材料：

將35～64份再生聚氯乙烯、25～35份cpvc、3～5份acr、3～5份再生abs和5～20份caco3加入高速混合機(jī)中高速攪拌，直至物料溫度升至110℃，轉(zhuǎn)入冷卻混合機(jī)中至溫度降至45-60℃時(shí)出料，形成再生料層的材料；

3)制作管體：

將高強(qiáng)度外層和高強(qiáng)度內(nèi)層的材料分別放入擠出機(jī)中并分別擠出，得到熔融狀態(tài)的高強(qiáng)度外層和高強(qiáng)度內(nèi)層；

同時(shí)將再生料層的材料放入擠出機(jī)中分別擠出，得到各層的熔融狀態(tài)的再生料層；

熔融狀態(tài)的高強(qiáng)度外層、高強(qiáng)度內(nèi)層、和各層的再生料層經(jīng)分流支架流入同一模具中，再自模具中壓縮擠出，最后經(jīng)真空定徑、牽引和切割，得到管體。

本排水排污用多層共擠聚氯乙烯實(shí)壁管的制作方法的有益效果是：采用這種制作方法，能獲得符合使用需要的高強(qiáng)度外層、高強(qiáng)度內(nèi)層、和各層層，同時(shí)能保證制作得到的高強(qiáng)度外層、高強(qiáng)度內(nèi)層、各層再生料層能可靠準(zhǔn)確地連接，不易分離。

在一些實(shí)施方式中，步驟3)中壓縮擠出的壓縮比為13-28。實(shí)驗(yàn)測(cè)得，在該壓縮比下，能保證高強(qiáng)度外層、高強(qiáng)度內(nèi)層和各層再生料層連接可靠，并不會(huì)對(duì)其本身性能造成太大的影響。

在一些實(shí)施方式中，步驟3)中高強(qiáng)度外層和高強(qiáng)度內(nèi)層的材料的擠出溫度為170-200℃。實(shí)驗(yàn)測(cè)得，在溫度下，高強(qiáng)度外層和高強(qiáng)度內(nèi)層的材料能獲得較好的性能。

在一些實(shí)施方式中，步驟3)中再生料層的材料的擠出溫度為170-200℃。實(shí)驗(yàn)測(cè)得，在溫度下，再生料層的材料能獲得較好的性能。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的排水排污用多層共擠聚氯乙烯實(shí)壁管的一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的排水排污用多層共擠聚氯乙烯實(shí)壁管的另一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

實(shí)施例1

如圖1所示，一種排水排污用多層共擠聚氯乙烯實(shí)壁管，包括管體，管體包括高強(qiáng)度外層1、再生料層和高強(qiáng)度內(nèi)層4，再生料層為兩層，包括第一再生料層2和第二再生料層3，高強(qiáng)度外層1、第一再生料層2、第二再生料層3和高強(qiáng)度內(nèi)層4依次共擠連接，高強(qiáng)度外層1、第一再生料層2、第二再生料層3和高強(qiáng)度內(nèi)層4之間的厚度比為1：1.2：1.2：1，管體的總直徑為180mm。

高強(qiáng)度外層1和高強(qiáng)度內(nèi)層4均包括下述重量份的材料：86份的聚氯乙烯、3份的acr、3份的cpe、3份的abs和5份的caco3。

第一再生料層2和第二再生料層3均包括下述重量份的材料：64份的聚氯乙烯再生料、25份cpvc、3份acr、3份abs再生料和5份caco3。實(shí)施例2

實(shí)施例1中的排水排污用多層共擠聚氯乙烯實(shí)壁管的制作方法，包括以下步驟：

1)制備高強(qiáng)度外層和高強(qiáng)度內(nèi)層的材料：

將86份聚氯乙烯、3份的acr、3份cpe、3份abs和5份caco3加入高速混合機(jī)中高速攪拌，直至物料溫度升至110℃，轉(zhuǎn)入冷卻混合機(jī)中至溫度降至50℃時(shí)出料，形成高強(qiáng)度外層1和高強(qiáng)度內(nèi)層4的材料a；

2)制備再生料層的材料：

將64份再生聚氯乙烯、25份cpvc、3份acr、3份再生abs和5份caco3加入高速混合機(jī)中高速攪拌，直至物料溫度升至110℃，轉(zhuǎn)入冷卻混合機(jī)中至溫度降至50℃時(shí)出料，形成第一再生料層2和第二再生料層3的材料b；

3)制作管體：

將材料a放入j型雙螺桿擠出機(jī)中，并在溫度為170℃的條件下分別擠出，得到熔融狀態(tài)的高強(qiáng)度外層1和高強(qiáng)度內(nèi)層4，

同時(shí)將材料b放入j型雙螺桿擠出機(jī)中，并在溫度為170℃的條件下分別擠出，得到熔融狀態(tài)的第一再生料層2和第二再生料層3，

熔融狀態(tài)的高強(qiáng)度外層1、高強(qiáng)度內(nèi)層4、第一再生料層2和第二再生料層3經(jīng)分流支架流入同一模具中，再以壓縮比為13的條件下自模具中壓縮擠出，最后經(jīng)真空定徑、牽引和切割，得到管體。

實(shí)施例3

如圖2所示，一種排水排污用多層共擠聚氯乙烯實(shí)壁管，包括管體，管體包括高強(qiáng)度外層1、再生料層和高強(qiáng)度內(nèi)層4，再生料層為三層，包括第一再生料層2、第二再生料層3和第三再生料層5，高強(qiáng)度外層1、第一再生料層2、第二再生料層3、第三再生料層5和高強(qiáng)度內(nèi)層4依次共擠連接，高強(qiáng)度外層1、第一再生料層2、第二再生料層3、第三再生料層5和高強(qiáng)度內(nèi)層4之間的厚度比為1：1.3：1.3：1.3：1，管體的總直徑為1500mm。

高強(qiáng)度外層1和高強(qiáng)度內(nèi)層4均包括下述重量份的材料：64份的聚氯乙烯、5份的acr、6份的cpe、5份的abs和20份的caco3。

第一再生料層2包括下述重量份的材料：35份的聚氯乙烯再生料、35份cpvc、5份acr、5份abs再生料和20份caco3。

第二再生料層3包括下述重量份的材料：50份的聚氯乙烯再生料、30份cpvc、4份acr、4份abs再生料和15份caco3。

第三再生料層5包括下述重量份的材料：45份的聚氯乙烯再生料、28份cpvc、5份acr、5份abs再生料和10份caco3。

實(shí)施例4

實(shí)施例3中的排水排污用多層共擠聚氯乙烯實(shí)壁管的制作方法，包括以下步驟：

1)制備高強(qiáng)度外層和高強(qiáng)度內(nèi)層的材料：

將64份聚氯乙烯、5份的acr、6份cpe、5份abs和20份caco3加入高速混合機(jī)中高速攪拌，直至物料溫度升至110℃，轉(zhuǎn)入冷卻混合機(jī)中至溫度降至45℃時(shí)出料，形成高強(qiáng)度外層和高強(qiáng)度內(nèi)層的材料a；

2)制備再生料層的材料：

第一再生料層2的材料的制備：將35份再生聚氯乙烯、35份cpvc、5份acr、5份再生abs和20份caco3加入高速混合機(jī)中高速攪拌，直至物料溫度升至110℃，轉(zhuǎn)入冷卻混合機(jī)中至溫度降至45-60℃時(shí)出料，形成第一再生料層的材料b1，

第二再生料層3的材料的制備：將50份再生聚氯乙烯、30份cpvc、4份acr、4份再生abs和15份caco3加入高速混合機(jī)中高速攪拌，直至物料溫度升至110℃，轉(zhuǎn)入冷卻混合機(jī)中至溫度降至48℃時(shí)出料，形成第二再生料層的材料b2；

第三再生料層5的材料的制備：將45份再生聚氯乙烯、28份cpvc、5份acr、5份再生abs和10份caco3加入高速混合機(jī)中高速攪拌，直至物料溫度升至110℃，轉(zhuǎn)入冷卻混合機(jī)中至溫度降至48℃時(shí)出料，形成第三再生料層的材料b3；

3)制作管體：

將高強(qiáng)度外層和高強(qiáng)度內(nèi)層的材料a放入j型雙螺桿擠出機(jī)中，并在溫度為200℃的條件下擠出，得到熔融狀態(tài)的高強(qiáng)度外層1和高強(qiáng)度內(nèi)層4，

同時(shí)將再生料層的材料b1、b2和b3分別放入j型雙螺桿擠出機(jī)中，并在溫度為200℃的條件下分別擠出，得到熔融狀態(tài)的第一再生料層2、第二再生料層3和第三再生料層5，

熔融狀態(tài)的高強(qiáng)度外層1、高強(qiáng)度內(nèi)層4、第一再生料層2、第二再生料層3和第三再生料層5經(jīng)分流支架流入同一模具中，再以壓縮比為28的條件下自模具中壓縮擠出，最后經(jīng)真空定徑、牽引和切割，得到管體。

實(shí)施例5

如圖2所示，一種排水排污用多層共擠聚氯乙烯實(shí)壁管，包括管體，管體包括高強(qiáng)度外層1、再生料層和高強(qiáng)度內(nèi)層4，再生料層為三層，包括第一再生料層2、第二再生料層3和第三再生料層5，高強(qiáng)度外層1、第一再生料層2、第二再生料層3、第三再生料層5和高強(qiáng)度內(nèi)層4依次共擠連接，高強(qiáng)度外層1、第一再生料層2、第二再生料層3、第三再生料層5和高強(qiáng)度內(nèi)層4之間的厚度比為1：1.3：1.3：1.3：1，管體的總直徑為3000mm。

高強(qiáng)度外層1和高強(qiáng)度內(nèi)層4均包括下述重量份的材料：64份的聚氯乙烯、5份的acr、6份的cpe、5份的abs和20份的caco3。

第一再生料層2和第二再生料層3均包括下述重量份的材料：52份的聚氯乙烯再生料、30份cpvc、4份acr、5份abs再生料和15份caco3。

第三再生料層5包括下述重量份的材料：48份的聚氯乙烯再生料、30份cpvc、3份acr、4份abs再生料和12份caco3。

實(shí)施例6

實(shí)施例5中的排水排污用多層共擠聚氯乙烯實(shí)壁管的制作方法，包括以下步驟：

1)制備高強(qiáng)度外層和高強(qiáng)度內(nèi)層的材料：

將64份聚氯乙烯、5份的acr、6份cpe、6份abs和20份caco3加入高速混合機(jī)中高速攪拌，直至物料溫度升至110℃，轉(zhuǎn)入冷卻混合機(jī)中至溫度降至60℃時(shí)出料，形成高強(qiáng)度外層和高強(qiáng)度內(nèi)層的材料a；

2)制備再生料層的材料：

第一再生料層和第二再生料層的制備：將35份再生聚氯乙烯、35份cpvc、5份acr、5份再生abs和20份caco3加入高速混合機(jī)中高速攪拌，直至物料溫度升至110℃，轉(zhuǎn)入冷卻混合機(jī)中至溫度降至60℃時(shí)出料，形成第一再生料層和第二再生料層的材料b1；

第三再生料層的制備：將48份的聚氯乙烯再生料、30份cpvc、3份acr、4份abs再生料和12份caco3加入高速混合機(jī)中高速攪拌，直至物料溫度升至110℃，轉(zhuǎn)入冷卻混合機(jī)中至溫度降至60℃時(shí)出料，形成第一再生料層和第二再生料層的材料b2；

3)制作管體：

將高強(qiáng)度外層和高強(qiáng)度內(nèi)層的材料a放入j型雙螺桿擠出機(jī)中，并在溫度為180℃的條件下擠出，得到熔融狀態(tài)的高強(qiáng)度外層1和高強(qiáng)度內(nèi)層4，

同時(shí)將再生料層的材料b1和b2放入j型雙螺桿擠出機(jī)中，并在溫度為180℃的條件下擠出，得到熔融狀態(tài)的第一再生料層2和第二再生料層3，

熔融狀態(tài)的高強(qiáng)度外層1、高強(qiáng)度內(nèi)層4、第一再生料層2、第二再生料層3和第三再生料層5經(jīng)分流支架流入同一模具中，再以壓縮比為18的條件下自模具中壓縮擠出，最后經(jīng)真空定徑、牽引和切割，得到管體。

以上所述的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。