（二十二）一种利用废旧 HDPE塑料制备大口径双壁波纹管的方法

双壁波纹管主要用于排水、排污，通常埋在地下，对管材外观要求不高，只要求管材具有一定环刚度和耐磨、耐腐蚀等性能，因此利用废塑料生产排水、排污用双壁波纹管具有非常好的经济效益和社会效益。目前大口径双壁波纹管均由HDPE新树脂生产，成本高，而且废旧塑料不能有效回收利用，在浪费能源的同时也污染了环境。

本方法将片状、纤维状和球状填料三者复合，并选择新型弹性体作为基体树脂，制备出功能母料。母料与废旧HDPE共混挤出波纹管时，不同形态的填料发挥协同效应，使管材的力学强度明显提高，而且管材成型机模具为创新设计，在波纹管的波峰部分釆用圆弧结构，从而增加管材的环刚度，减轻制品质量；同时成型机头采用“梭式设计”，降低设备投资和能耗；对成型机模具采用强制水冷，提高生产效率。该方法制备的高环刚度、高韧性、耐腐蚀、使用寿命长的大口径双壁波纹管，产品可应用于环境治理排污工程、市政给排水等领域。

1.配方

以上材料的相关参数指标如下：

废旧HDPE塑料熔体流动速率0.6g/10min（5kg，190℃）、弹性模量≥800MPa、拉伸强度≥20MPa；内含POE弹性材料的改性母料熔体流动速率0.4g/10min（5kg，190℃）、弹性模量≥1000MPa、拉伸强度≥25MPa；晶须增强料熔体流动速率0.5g/10min（25kg，190℃）、弹性模量≥1500MPa、固体含量<70%。

2.加工工艺

①将片状、纤维状和球状填料进行协同组合，并且以弹性体为基体树脂，制备出对废旧HDPE具有增强、增韧功能的改性母料；填料为1200目的碳酸钙和颗粒小于3mm的PE树脂；弹性体为POE树脂；改性母料为晶须增强料。

②将废旧HDPE进行分拣、破碎、清洗、脱水后挤出造粒，制备回收料。

③在回收料中加入改性母料，并混合均匀。其中，改性母料与回收料质量配比为1∶（1～5），同时加入黑色母料质量比为2.5%，消泡剂质量比为2.5%。可以根据波纹管内壁与外壁的不同要求，在回收料中按不同比例加入波纹管专用改性料，在高速混合机中混合均匀。

④混合后的物料由自动上料机分别输送至波纹管生产线的内壁挤出系统和外壁挤出系统，经塑化混合、挤出、连续成型，得到大口径双壁波纹管。加工时，大口径双壁波纹管挤出成型模具在波峰部分采用圆弧结构。双螺杆挤出设备加热温度控制在150～250℃范围。

⑤对得到的大口径双壁波纹管按一定长度切割和堆放；产品经检验合格后入库。

配方1：

其组成质量比为1∶0.7∶0.06∶0.24。

各组成材料充分混合均匀，经高温塑化挤出成型，经过水或风冷后按一定长度切割堆放，并按检测合格后入库。

配方2：

其组成质量比为1∶0.42∶0.05∶0.2。

其材料参数及制备方法与配方1相同。

3.参考性能

利用废旧HDPE塑料制备口径达1200mm的大口径双壁波纹管，产品的力学性能达到由HDPE新树脂制备出的大口径双壁波纹管水平；大口径双壁波纹管挤出成型模具在波峰部分采用圆弧结构，提高了产品的环刚度，产品能满足标准要求。