HDPE中間層擠塑機擠出工藝參數(shù)控制如下:機頭壓力控制在7MPa?1MPa之間,機筒區(qū)分為4段,第I段溫度為160°C,第2段溫度為170°C,第3段溫度為190°C,第4段溫度為185°C ;模頭區(qū)分為4段,第I段溫度為225°C,第2段溫度為225°C,第3段溫度為230°C,第4段溫度為230°C ;擠出機轉(zhuǎn)速為20rad/min,牽引速度為100cm/min。
[0086]依照《GB/T 1038-2000塑料薄膜和薄片氣體透過性試驗方法壓差法》,在30°C試驗條件下,測試CH4在高阻隔多層復(fù)合熱塑性塑料滲透系數(shù)為7.425X10 _16cm3.cm/cm2.s.Pa,比相同條件下高密度聚乙稀(HDPE)的滲透系數(shù)1.651 X ICT13Cm3.cm/cm2.s.Pa降低了 3個數(shù)量級,表現(xiàn)出優(yōu)異的氣體阻隔性能。
[0087]高阻隔多層復(fù)合熱塑性塑料管的拉伸屈服強度為21.2MPa,斷裂伸長率> 500%,滿足PE內(nèi)穿插修復(fù)用管材技術(shù)要求。
[0088]實施例6:
[0089]將密度為1.15g/cm3的PA66和密度為0.94g/cm3的HDPE樹脂經(jīng)過加熱后,采用不對稱分布的3臺擠塑機由同一擠出口模同時擠出PA阻隔內(nèi)層、HDPE中間層、PA66阻隔外層。3層結(jié)構(gòu)通過多層共擠,形成相鄰層之間緊密結(jié)合的復(fù)合熱塑性塑料管。之后在真空度為0.2MPa?0.3MPa、溫度為25°C—次真空水冷定徑后,在常壓下經(jīng)25°C二次水冷,然后經(jīng)打碼、定尺切割等工序成型。
[0090]其中,PA66內(nèi)層和外層約占管材厚度5%、HDPE中間層約占管材厚度90%。
[0091]PA66內(nèi)層和外層擠塑機擠出工藝參數(shù)控制如下:機頭壓力控制在6MPa?8MPa之間,機筒區(qū)分為4段,第I段溫度為155°C,第2段溫度為185°C,第3段溫度為220°C,第4段溫度為225°C ;模頭區(qū)分為4段,第I段溫度為220°C,第2段溫度為225°C,第3段溫度為230°C,第4段溫度為235°C ;擠出機轉(zhuǎn)速為25rad/min,牽引速度為100cm/min。
[0092]HDPE中間層擠塑機擠出工藝參數(shù)控制如下:機頭壓力控制在7MPa?1MPa之間,機筒區(qū)分為4段,第I段溫度為160°C,第2段溫度為170°C,第3段溫度為190°C,第4段溫度為185°C ;模頭區(qū)分為4段,第I段溫度為225°C,第2段溫度為225°C,第3段溫度為230°C,第4段溫度為230°C ;擠出機轉(zhuǎn)速為20rad/min,牽引速度為100cm/min。
[0093]依照《GB/T 1038-2000塑料薄膜和薄片氣體透過性試驗方法壓差法》,在30°C試驗條件下,測試CH4在高阻隔多層復(fù)合熱塑性塑料滲透系數(shù)為9.425X10 _16cm3.cm/cm2.s.Pa,比相同條件下高密度聚乙稀(HDPE)的滲透系數(shù)1.651 X ICT13Cm3.cm/cm2.s.Pa降低了 3個數(shù)量級,表現(xiàn)出優(yōu)異的氣體阻隔性能。
[0094]高阻隔多層復(fù)合熱塑性塑料管的拉伸屈服強度為20.8MPa,斷裂伸長率> 500%,滿足PE內(nèi)穿插修復(fù)用管材技術(shù)要求。
[0095]實施例7:
[0096]中試放大實施例
[0097]2014年在塔河油田穿越塔里木河段伴生氣外輸管線防護(hù)改造工程中,將實施例1制備得到的3.6km的復(fù)合熱塑性塑料管用于在KZl站伴生氣外輸管線中取得了很好的效果,至今沒有出現(xiàn)管道失效的情況,正常運行,沒有出現(xiàn)管道坍塌失效,保障了安全生產(chǎn)。
[0098]通過上述實施例說明,本發(fā)明得到的復(fù)合熱塑性塑料管具有很高的阻隔效果,可以用于油田開發(fā)過程中。
【主權(quán)項】
1.一種復(fù)合熱塑性塑料管,其特征在于,由外而內(nèi)依次為阻隔外層,中間層和阻隔內(nèi)層O2.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合熱塑性塑料管,其中阻隔外層的材料為EVOH、PVDC,PA中的一種或多種;中間層的材料為HDPE、PE-RT、PE-X、UHMWPE中的一種或多種;阻隔內(nèi)層的材料為EVOH、PVDC、PA中的一種或多種;優(yōu)選阻隔外層和阻隔內(nèi)層的材料為EVOH沖間層的材料為HDPE。3.如權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合熱塑性塑料管,其中所述阻隔外層占管材厚度3%?7%,中間層占管材厚度86%?94%,阻隔內(nèi)層占管材厚度3%?7%;優(yōu)選所述阻隔外層占管材厚度5%,中間層占管材厚度90%以及阻隔內(nèi)層占管材厚度5%。4.一種權(quán)利要求1-3任一項所述復(fù)合熱塑性塑料管的生產(chǎn)方法,其特征在于,從不對稱分布的三臺擠塑機分別擠出阻隔外層,中間層和阻隔內(nèi)層,之后在多層共擠模具中擠壓熔成一體,然后經(jīng)冷卻得到產(chǎn)品;優(yōu)選在冷卻后進(jìn)一步包括打碼和切割工序。5.—種復(fù)合熱塑性塑料管的生產(chǎn)方法,其特征在于,從不對稱分布的三臺擠塑機分別擠出阻隔外層,中間層和阻隔內(nèi)層,之后在多層共擠模具中擠壓熔成一體,然后經(jīng)冷卻得到產(chǎn)品復(fù)合熱塑性塑料管,該產(chǎn)品由外而內(nèi)依次為阻隔外層,中間層和阻隔內(nèi)層;優(yōu)選在冷卻后進(jìn)一步包括打碼和切割工序。6.如權(quán)利要求4或5所述復(fù)合熱塑性塑料管的生產(chǎn)方法,其中所述復(fù)合熱塑性塑料管的阻隔外層占管材厚度3%?7%,中間層占管材厚度86%?94%,阻隔內(nèi)層占管材厚度3%?7% ;優(yōu)選所述阻隔外層占管材厚度5%,中間層占管材厚度90%以及阻隔內(nèi)層占管材厚度5%。7.如權(quán)利要求4-6任一項所述的復(fù)合熱塑性塑料管的生產(chǎn)方法,其中阻隔外層的材料為EV0H、PVDC、PA中的一種或多種;中間層的材料為HDPE、PE-RT、PE_X、UHMWPE中的一種或多種;阻隔內(nèi)層的材料為EV0H、PVDC、PA中的一種或多種;優(yōu)選阻隔外層和阻隔內(nèi)層的材料為EVOH ;中間層的材料為HDPE。8.如權(quán)利要求4-7任一項所述的復(fù)合熱塑性塑料管的生產(chǎn)方法,其中所述擠出阻隔內(nèi)層和阻隔外層的擠塑機的擠出工藝參數(shù)如下:機頭壓力控制在6MPa?SMPa之間,機筒區(qū)分為4段,第I段溫度為150°C?160°C,第2段溫度為180°C?190°C,第3段溫度為215°C?225°C,第4段溫度為220°C?230°C ;模頭區(qū)分為4段,第I段溫度為215°C?225°C,第2段溫度為220°C?230°C,第3段溫度為225°C?235°C,第4段溫度為230°C?340°C;擠出機轉(zhuǎn)速為 20rad/min ?30rad/min,牽引速度為 90cm/min ?110cm/min ; 中間層擠塑機擠出工藝參數(shù)控制如下:機頭壓力控制在7MPa?1MPa之間,機筒區(qū)分為4段,第I段溫度為155°C?165°C,第2段溫度為165°C?175°C,第3段溫度為185°C?195°C,第4段溫度為180°C?190°C ;模頭區(qū)分為4段,第I段溫度為220°C?230°C,第2段溫度為220°C?230°C,第3段溫度為225°C _235°C,第4段溫度為225°C?235°C ;擠出機轉(zhuǎn)速為 15rad/min ?25rad/min,牽引速度為 90cm/min ?110cm/min。9.如權(quán)利要求4-8任一項所述的復(fù)合熱塑性塑料管的生產(chǎn)方法,其中所述擠出阻隔內(nèi)層和阻隔外層的擠塑機的擠出工藝參數(shù)如下:機頭壓力控制在6MPa?SMPa之間,機筒區(qū)分為4段,第I段溫度為155°C,第2段溫度為185°C,第3段溫度為220°C,第4段溫度為.225℃ ;模頭區(qū)分為4段,第I段溫度為220°C,第2段溫度為225°C,第3段溫度為230°C,第4段溫度為235°C;擠出機轉(zhuǎn)速為25rad/min,牽引速度為100cm/min ;中間層機頭壓力控制在7MPa?1MPa之間,機筒區(qū)分為4段,第I段溫度為160°C,第2段溫度為170°C,第3段溫度為190°C,第4段溫度為185°C ;模頭區(qū)分為4段,第I段溫度為225°C,第2段溫度為225°C,第3段溫度為230°C,第4段溫度為230°C;擠出機轉(zhuǎn)速為20rad/min,牽引速度為.100cm/min 。10.如權(quán)利要求4-9任一項所述的復(fù)合熱塑性塑料管的生產(chǎn)方法,其中所述冷卻為在真空度為0.2MPa?0.3MPa、溫度為20°C?30°C—次真空水冷定徑后,在常壓下經(jīng)20°C?.30 °C 二次水冷。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種復(fù)合熱塑性塑料管,由外而內(nèi)依次為阻隔外層,中間層和阻隔內(nèi)層。本發(fā)明還提供一種復(fù)合熱塑性塑料管的生產(chǎn)方法,從不對稱分布的三臺擠塑機分別擠出阻隔外層,中間層和阻隔內(nèi)層,之后在多層共擠模具中擠壓熔成一體,然后經(jīng)冷卻得到產(chǎn)品復(fù)合熱塑性塑料管,該產(chǎn)品由外而內(nèi)依次為阻隔外層,中間層和阻隔內(nèi)層;在冷卻后進(jìn)一步包括打碼和切割工序。經(jīng)實驗測定,其對CH4的滲透系數(shù)比高密度聚乙烯(HDPE)的滲透系數(shù)降低了4個數(shù)量級,具有優(yōu)異的氣體阻隔性能。
【IPC分類】B32B1/08, B29C47/06, B32B27/08, B32B27/30
【公開號】CN104960251
【申請?zhí)枴緾N201510316251
【發(fā)明人】羊東明, 張志宏, 劉衛(wèi)正, 李厚補, 朱原原, 葛鵬莉, 石鑫, 酈曉布, 韓陽, 高秋英
【申請人】中國石油化工股份有限公司
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年6月10日