技术摘要：
本发明公开了一种聚偏氟乙烯柔性复合高压管加工工艺，涉及柔性复合管技术领域。其技术要点是：包括以下步骤：步骤一，进料，将聚偏氟乙烯原料颗粒加入挤出机的进料斗中；步骤二，挤出，所述挤出机的速度为1‑10m/min，螺杆转速50‑100r/min，所述挤出机分为机筒加热段 全部
背景技术：
随着石油天然气、煤炭、水利等行业的快速发展，越来越多的输送管道被应用到石 油等各种需要较高压力输送物质的管线领域。通过输送管道的物质大多具有一定的腐蚀 性，使原有的金属管道经常遭受到剧烈的腐蚀。为了缓解管道的腐蚀问题，现有的输送管道 大多为柔性复合管。 柔性复合管一般包括内衬层、中间增强层，包覆层。内衬层作为柔性复合管直接与 运输介质接触的部分，聚偏氟乙烯作为一种半结晶高聚物，在石油化工设备的管道等配件 中作为内衬层被广泛应用，内沉层采用单一聚偏氟乙烯材料成型时，由于聚偏氟乙烯的独 特性，如果采用普通的成型工艺会降低到最终柔性复合高压管的性能。
技术实现要素：
针对现有技术存在的不足，本发明的第一个目的在于提供一种聚偏氟乙烯柔性复 合高压管加工工艺，其可以提高柔性复合管的力学性能。 为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案： 一种聚偏氟乙烯柔性复合高压管加工工艺，包括以下步骤： 步骤一，进料，将聚偏氟乙烯原料颗粒加入挤出机的进料斗中； 步骤二，挤出，所述挤出机的速度为1-10m/min，螺杆转速50-100r/min，所述挤出机分 为机筒加热段、过渡段、机头注模段，所述机筒加热段分为四段加热温度均为215-225℃，所 述过渡段温度为220-230℃，所述机头注模段分为注模一、注模二、注模三、注模四、注模五 温度分别为215-225℃、215-225℃、225-235℃、225-235℃、230-240℃。 步骤三，成型，所述聚偏氟乙烯经过挤出机的机头注模段后通过口模挤出再进入 真空定型机中冷却定型形成内层管； 步骤四，缠绕增强层，将涤纶工业长丝以交叉的方式缠绕在所述内层管外侧2-8层，每 层所述工业长丝的根数为50-78根，所述涤纶工业长丝的规格为17000-19800D； 步骤五，包覆层包覆，将包覆层原料加入塑料包覆机的料斗中，原料经过塑料包覆机的 挤出机，将缠绕增强层的内层管穿过塑料包覆机的模具，塑料包覆机将原料熔融后基础至 模具上包覆在增强层的外侧形成外层管，所述塑料包覆机的挤出机的温度为180-210℃。 通过采用上述技术方案，由于聚偏氟乙烯在加热熔融到挤出成型的过程中，温度 的高低以及整个挤出过程中不同时期温度会在很大程度上影响聚偏氟乙烯的塑性，当温度 过高，会破坏聚偏氟乙烯的塑性，当温度不足时，聚偏氟乙烯的塑性难以完全发挥出来。因 此通过增加更多的加热电，进行多点分散加热，且多点控制温度，对不同时期、不同位置的 聚偏氟乙烯进行温度调控，且多段每个加热点加热的范围，减少同一加热点控制范围内的 3 CN 111571973 A 说 明 书 2/9 页 温差。同时根据不同位置聚偏氟乙烯所处的状态的和形状不一样进行温度调控，在机筒加 热段仅是对聚偏氟乙烯进行加热使聚偏氟乙烯从颗粒固态变为熔融可流动形态，通过过渡 段将原本熔融的可流动的聚偏氟乙烯注入机头注模段的模具中，聚偏氟乙烯的仍处于熔融 状态，但是有原来的一团变为特定的形状，过滤段特殊的过渡作用以及机头注模段的成型， 整个过程聚偏氟乙烯的状态是不同的，需要分别设定不同的温度使聚偏氟乙烯的作用能充 分发挥。在机头注模段内从靠近过渡段向挤出机出口端温度逐渐升高，进一步提高聚偏氟 乙烯的塑性，提高最终产品的力学性能。通过通过缠绕增强层，使最终产品达到要求的耐压 要求。 进一步优选为，所述步骤二中，所述机筒加热段的温度均为219-221℃。 通过采用上述技术方案，优选机筒加热段温度，可以显著提高聚偏氟乙烯的塑性， 尤其时显著提高了内层管的环刚度，提高最终产品抵抗外界负载的能力，减少最终产品在 受到外压之后的变形，稳定最终产品使用过程的性质稳定。 进一步优选为，所述过渡段的温度为224-226℃。 通过采用上述技术方案，优选过渡段的温度，可以显著减小内层管的纵向回缩率， 从而减小最终产品在使用过程中的收缩变形，稳定最终产品的性质。 进一步优选为，所述注模一、注模二、注模三、注模四、注模五温度分别为219-221 ℃、219-221℃、229-231℃、229-231℃、234-236℃。 通过采用上述技术方案，优选机头注模段的温度，可以显著减小内层管内壁的粗 糙度，减少管材和运输流体的摩擦力，提高运输效率，减少内层管受到的磨损，延长内层管 的使用寿命，同时减小运输流体在内层管内壁的残留，提高流体流动的畅通，减少流体对内 层管的压力，减少内层管承受的压力，延长内层管的使用寿命。 进一步优选为，5所述步骤二中，所述挤出机的速度为2-3m/min。 通过采用上述技术方案，优选挤出机的速度，可以显著减小内层管的纵向回缩率， 从而减小最终产品在使用过程中的收缩变形，稳定最终产品的性质稳定。 进一步优选为，6所述螺杆转速为62-67r/min。 通过采用上述技术方案，优选螺杆的转速可以提高内层管的环刚度，提高最终产 品抵抗外界负载的能力，减少最终产品在受到外压之后的变形，稳定最终产品使用过程的 性质稳定。 进一步优选为，所述步骤四中，所述内层管外侧供缠绕4层涤纶工业长丝，每层工 业长丝的根数均为75-78根。 通过采用上述技术方案，在涤纶工业长丝规格一致的情况下，四层每层75-80根的 涤纶工业长丝，使最终产品的耐压能力得到显著提高，如果继续增加层数和每层的根数，最 终产品的耐压能力变化极小。 进一步优选为，所述步骤四中，所述涤纶工业长丝的规格为19500-19800D。 通过采用上述技术方案，优选涤纶工业长丝在9000米的重量，使得75-80根的涤纶 长丝交叉在一起后的抗变形能力增强，进一步提高最终产品的耐压能力。 综上所述，与现有技术相比，本发明具有以下有益效果： (1)根据不同位置聚偏氟乙烯所处的状态的和形状不一样进行温度调控，使聚偏氟乙 烯发挥最好的塑性，提高内层管的塑性，从而提高最终产品的力学性能； 4 CN 111571973 A 说 明 书 3/9 页 (2)优化机筒加热段的温度和挤出机螺杆的转速共同提高内层管的环刚度； (3)优化机头注模段的温度显著减小内层管内壁的粗糙度，提高内层管的性能； (4)优化涤纶工业长丝的规格和数量，提高最终产品的耐压能力。
本发明公开了一种聚偏氟乙烯柔性复合高压管加工工艺，涉及柔性复合管技术领域。其技术要点是：包括以下步骤：步骤一，进料，将聚偏氟乙烯原料颗粒加入挤出机的进料斗中；步骤二，挤出，所述挤出机的速度为1‑10m/min，螺杆转速50‑100r/min，所述挤出机分为机筒加热段 全部
背景技术：
随着石油天然气、煤炭、水利等行业的快速发展，越来越多的输送管道被应用到石 油等各种需要较高压力输送物质的管线领域。通过输送管道的物质大多具有一定的腐蚀 性，使原有的金属管道经常遭受到剧烈的腐蚀。为了缓解管道的腐蚀问题，现有的输送管道 大多为柔性复合管。 柔性复合管一般包括内衬层、中间增强层，包覆层。内衬层作为柔性复合管直接与 运输介质接触的部分，聚偏氟乙烯作为一种半结晶高聚物，在石油化工设备的管道等配件 中作为内衬层被广泛应用，内沉层采用单一聚偏氟乙烯材料成型时，由于聚偏氟乙烯的独 特性，如果采用普通的成型工艺会降低到最终柔性复合高压管的性能。
技术实现要素：
针对现有技术存在的不足，本发明的第一个目的在于提供一种聚偏氟乙烯柔性复 合高压管加工工艺，其可以提高柔性复合管的力学性能。 为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案： 一种聚偏氟乙烯柔性复合高压管加工工艺，包括以下步骤： 步骤一，进料，将聚偏氟乙烯原料颗粒加入挤出机的进料斗中； 步骤二，挤出，所述挤出机的速度为1-10m/min，螺杆转速50-100r/min，所述挤出机分 为机筒加热段、过渡段、机头注模段，所述机筒加热段分为四段加热温度均为215-225℃，所 述过渡段温度为220-230℃，所述机头注模段分为注模一、注模二、注模三、注模四、注模五 温度分别为215-225℃、215-225℃、225-235℃、225-235℃、230-240℃。 步骤三，成型，所述聚偏氟乙烯经过挤出机的机头注模段后通过口模挤出再进入 真空定型机中冷却定型形成内层管； 步骤四，缠绕增强层，将涤纶工业长丝以交叉的方式缠绕在所述内层管外侧2-8层，每 层所述工业长丝的根数为50-78根，所述涤纶工业长丝的规格为17000-19800D； 步骤五，包覆层包覆，将包覆层原料加入塑料包覆机的料斗中，原料经过塑料包覆机的 挤出机，将缠绕增强层的内层管穿过塑料包覆机的模具，塑料包覆机将原料熔融后基础至 模具上包覆在增强层的外侧形成外层管，所述塑料包覆机的挤出机的温度为180-210℃。 通过采用上述技术方案，由于聚偏氟乙烯在加热熔融到挤出成型的过程中，温度 的高低以及整个挤出过程中不同时期温度会在很大程度上影响聚偏氟乙烯的塑性，当温度 过高，会破坏聚偏氟乙烯的塑性，当温度不足时，聚偏氟乙烯的塑性难以完全发挥出来。因 此通过增加更多的加热电，进行多点分散加热，且多点控制温度，对不同时期、不同位置的 聚偏氟乙烯进行温度调控，且多段每个加热点加热的范围，减少同一加热点控制范围内的 3 CN 111571973 A 说 明 书 2/9 页 温差。同时根据不同位置聚偏氟乙烯所处的状态的和形状不一样进行温度调控，在机筒加 热段仅是对聚偏氟乙烯进行加热使聚偏氟乙烯从颗粒固态变为熔融可流动形态，通过过渡 段将原本熔融的可流动的聚偏氟乙烯注入机头注模段的模具中，聚偏氟乙烯的仍处于熔融 状态，但是有原来的一团变为特定的形状，过滤段特殊的过渡作用以及机头注模段的成型， 整个过程聚偏氟乙烯的状态是不同的，需要分别设定不同的温度使聚偏氟乙烯的作用能充 分发挥。在机头注模段内从靠近过渡段向挤出机出口端温度逐渐升高，进一步提高聚偏氟 乙烯的塑性，提高最终产品的力学性能。通过通过缠绕增强层，使最终产品达到要求的耐压 要求。 进一步优选为，所述步骤二中，所述机筒加热段的温度均为219-221℃。 通过采用上述技术方案，优选机筒加热段温度，可以显著提高聚偏氟乙烯的塑性， 尤其时显著提高了内层管的环刚度，提高最终产品抵抗外界负载的能力，减少最终产品在 受到外压之后的变形，稳定最终产品使用过程的性质稳定。 进一步优选为，所述过渡段的温度为224-226℃。 通过采用上述技术方案，优选过渡段的温度，可以显著减小内层管的纵向回缩率， 从而减小最终产品在使用过程中的收缩变形，稳定最终产品的性质。 进一步优选为，所述注模一、注模二、注模三、注模四、注模五温度分别为219-221 ℃、219-221℃、229-231℃、229-231℃、234-236℃。 通过采用上述技术方案，优选机头注模段的温度，可以显著减小内层管内壁的粗 糙度，减少管材和运输流体的摩擦力，提高运输效率，减少内层管受到的磨损，延长内层管 的使用寿命，同时减小运输流体在内层管内壁的残留，提高流体流动的畅通，减少流体对内 层管的压力，减少内层管承受的压力，延长内层管的使用寿命。 进一步优选为，5所述步骤二中，所述挤出机的速度为2-3m/min。 通过采用上述技术方案，优选挤出机的速度，可以显著减小内层管的纵向回缩率， 从而减小最终产品在使用过程中的收缩变形，稳定最终产品的性质稳定。 进一步优选为，6所述螺杆转速为62-67r/min。 通过采用上述技术方案，优选螺杆的转速可以提高内层管的环刚度，提高最终产 品抵抗外界负载的能力，减少最终产品在受到外压之后的变形，稳定最终产品使用过程的 性质稳定。 进一步优选为，所述步骤四中，所述内层管外侧供缠绕4层涤纶工业长丝，每层工 业长丝的根数均为75-78根。 通过采用上述技术方案，在涤纶工业长丝规格一致的情况下，四层每层75-80根的 涤纶工业长丝，使最终产品的耐压能力得到显著提高，如果继续增加层数和每层的根数，最 终产品的耐压能力变化极小。 进一步优选为，所述步骤四中，所述涤纶工业长丝的规格为19500-19800D。 通过采用上述技术方案，优选涤纶工业长丝在9000米的重量，使得75-80根的涤纶 长丝交叉在一起后的抗变形能力增强，进一步提高最终产品的耐压能力。 综上所述，与现有技术相比，本发明具有以下有益效果： (1)根据不同位置聚偏氟乙烯所处的状态的和形状不一样进行温度调控，使聚偏氟乙 烯发挥最好的塑性，提高内层管的塑性，从而提高最终产品的力学性能； 4 CN 111571973 A 说 明 书 3/9 页 (2)优化机筒加热段的温度和挤出机螺杆的转速共同提高内层管的环刚度； (3)优化机头注模段的温度显著减小内层管内壁的粗糙度，提高内层管的性能； (4)优化涤纶工业长丝的规格和数量，提高最终产品的耐压能力。
