多用途鋼塑復合材料支架制造技術

本發明專利技術涉及一種多用途鋼塑復合材料支架，該支架為內鋼外塑的雙層管材，內層為金屬薄壁管，外層為再生塑料管。再生塑料管由廢舊塑料再添加增塑劑、光穩定劑、熱穩定劑、抗氧化劑、阻燃劑及潤滑劑等組成，將再生塑料與添加劑一起在鋼管外一次熱擠壓成型。本發明專利技術研制的復合材料支架，具有足夠的強韌性，組合拆卸方便，不易腐蝕，使用壽命長，成本低廉，可用于蔬菜種植、水產畜牧養殖、育苗養花果樹栽培以及蒙古包、旅行活動房等的支架。（*該技術在2016年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
?多用途鋼塑復合材料支架本專利技術涉及一種多用途鋼塑復合材料支架，可用于蔬菜種植、水產畜牧養殖、育苗養花果樹栽培以及蒙古包、旅行活動房等的支架，屬結構材料
隨著人們生活水平的提高，蔬菜已是人們日常生活中必不可少的食品，特別是在北方的冬季，蔬菜的種植尤為重要。因此近年來利用塑料大棚種植蔬菜等農作物的技術發展很快。目前，塑料大棚的骨架大都采用竹子制成，竹材經夏日暴曬后在一年左右就會漲裂而失去承受能力，因而使用壽命短，2～3年就要更換。而且組裝拆卸費時費工，竹材要從南方運輸，增加成本。另外還可以用鋼筋作為大棚骨架，這種用鋼筋制作的大棚支架雖然強度好，但是造價高，每畝成本在萬元以上，農民難以接受。而且金屬骨架無法拆卸，易銹蝕，給土地的合理利用造成一定困難。為此，本專利技術人曾專利技術過一種復合支架材料，專利申請號為95107473.3。這種支架代替已有的金屬或竹子支架，具有成本低、強度高、使用壽命長等優點。但是該復合支架為實心件，支架本身自重大，而且生產工藝復雜，養護期長，長途運輸不方便。本專利技術的目的是設計一種多用途鋼塑復合材料支架，利用廢塑料再生后，加入添加劑，在薄壁金屬管外一次擠壓成鋼塑復合材料支架。這種內鋼外塑的支架材料，不僅具有足夠的強度，而且節約原材料，變廢為寶。本專利技術設計的多用途鋼塑復合材料支架為雙層管材，里層為金屬薄壁管，外層為再生塑料管，再生塑料管的配比為：再生塑料：??80～95％增塑劑：????0.5～1.5％光穩定劑：??0.1～0.8％熱穩定劑：??0.1～0.8％抗氧化劑：??0.1～0.8％阻燃劑：????1～15％潤滑劑：????0.1～0.8％。雙層管材的制備工藝為：(1)將廢塑料母料再生加工，烘干；(2)將烘干后的母料加入注塑機中，同時按上述比例加入上述各種添加劑；(3)簿壁鋼管從套塑機的擠壓套筒一端進入，再生塑料母粒從進料口加入擠壓套筒，隨著鋼管向前推進，塑料母粒填充在鋼管周圍，并被擠壓套筒外層的發熱元件加熱至120～260℃下溶化，到達模具出口處被擠壓成雙層管材，伸出模具的管材經冷卻后即成為復合材料支架。也可以用其他多種常規的擠壓方法成型。本專利技術設計的復合材料支架，以廢舊塑料為原料，與薄壁金屬管一起擠壓形成內鋼外塑的支架，變廢為寶，為廣大農民提供了一種經濟實惠的生產資料。這種支架組合拆-->卸方便，不易腐蝕，強度高，使用壽命在十年左右，便于保管，價格便宜，每畝成本在4000元左右，因而具有十分可觀的社會效益和經濟效益。本專利技術的復合材料支架，其中所用的再生塑料，可以是熱塑性塑料，如聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、ABS等。也可以是熱塑性工程塑料，如聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛等。其中所用的添加劑，都是已有技術中各種常用的已經商品化的添加劑，如增塑劑可以是鄰苯二甲酸二異癸酯(DIDP)、鄰苯二甲酸二(2-乙基酯)(DOP)等，光穩定劑可以是2-羥基-，4-甲氧基二苯甲酮、2-(3-叔丁基-2-羥基-5-甲基苯基)-5-氯苯并三唑等，熱穩定劑可以是亞磷酸4，4-二異丙叉雙酚(10-16)碳烷基酯或硬脂酰苯甲酰甲烷等，抗氧化劑可以是1，1，3-三(乙-甲基-4-羥基-5-叔丁基苯基)丁烷或四〔β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸〕季戊四醇酯等，阻燃劑可以是溴化聚苯乙烯(BPS)等，潤滑劑可以是脂肪族多元酸與多元醇的齊聚酯(產品名稱為LC-2)或脂肪酸皇和一元醇為主體的復合滑劑(產品名稱為LC-1)等。復合材料支架的截面可以是圓形、橢圓形、方形或矩形。外層再生塑料層與內層金屬層的厚度比例為2～10∶1。當支架截面為圓形時，截面直徑為20～200mm。附圖說明：圖1是本專利技術設計的復合材料支架的結構示意圖，圖中，1是金屬層，2是再生塑料層。圖2是擠壓成型所用的擠壓套筒結構示意圖。圖2中，3是復合材料支架，4是模具，5是母料進口，6是加熱套筒，7是簿壁鋼管，8是發熱元件，9是再生塑料層，10是冷卻水，鋼管沿圖示箭頭方向運動。下面是本專利技術的實施例：實施例1：將90％的聚氯乙烯廢塑料再生加工后，加入增塑劑1％、光穩定劑0.5％、熱穩定劑0.5％、抗氧化劑0.5％、阻燃劑7％和潤滑劑0.5％，一起拌勻后，加入套塑機中，在150℃下經擠壓套筒與壁厚為0.5mm的金屬管一次擠壓，形成的雙層管材的外徑為35mm，管材的抗壓強度為50MPa，抗彎強度為45MPa，抗拉強度為35MPa。實施例2：將85％的聚乙烯廢塑料再生加工后，加入增塑劑1.5％、光穩定劑0.7％、熱穩定劑0.6％、抗氧化劑0.7％、阻燃劑10.5％和潤滑劑0.5％，一起拌勻后，加入套塑機中，在180℃下經擠壓套筒與壁厚為1mm的金屬管一次擠壓，形成的雙層管材的外徑為35mm，管材的抗壓強度為50MPa，抗彎強度為45MPa，抗拉強度為35MPa。實施例3：將85％的聚酰胺廢塑料再生加工后，加入增塑劑1.5％、光穩定劑0.7％、熱穩定劑0.6％、抗氧化劑0.7％、阻燃劑10.5％和潤滑劑0.5％，一起拌勻后，加入套塑機中，在200℃下經擠壓套筒與壁厚為1mm的金屬管一次擠壓，形成的雙層管材的外徑為35mm，管材的抗壓強度為55MPa，抗彎強度為40MPa，抗拉強度為36MPa。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種多用途鋼塑復合材料支架，其特征在于該支架為雙層管材，內層為金屬薄壁管，外層為再生塑料管；所述的再生塑料層的配比為：再生塑料： ８０～９５％增塑劑： ０．５～１．５％光穩定劑： ０．１～０．８％熱穩定劑： ０．１～０．８％ 抗氧化劑： ０．１～０．８％阻燃劑： １～１５％潤滑劑： ０．１～０．８％；所述的雙層管材的制備工藝為：（１）將廢舊塑料母料再生加工，烘干；（２）將烘干后的母料加入套塑機中，同時按上述比例加入上述各種添加劑；（３ ）簿壁鋼管從套塑機的擠壓套筒一端進入，再生塑料母粒從進料口加入擠壓套筒，隨著鋼管向前推進，塑料母粒填充在鋼管周圍，并被擠壓套筒外層的發熱元件加熱至１２０～２６０℃下溶化，到達模具出口處被擠壓成雙層管材，伸出模具的管材經冷卻后即成為復合材料支架。

【技術特征摘要】
1、一種多用途鋼塑復合材料支架，其特征在于該支架為雙層管材，內層為金屬薄壁管，外層為再生塑料管；所述的再生塑料層的配比為：再生塑料：??80～95％增塑劑：????0.5～1.5％光穩定劑：??0.1～0.8％熱穩定劑：??0.1～0.8％抗氧化劑：??0.1～0.8％阻燃劑：????1～15％潤滑劑：????0.1～0.8％；所述的雙層管材的制備工藝為：(1)將廢舊塑料母料再生加工，烘干；(2)將烘干后的母料加入套塑機中，同時按上述比例加入上述各種添加劑；(3)簿壁鋼管從套塑機的擠壓套筒一端進入，再生塑料母粒從進料口加入擠壓套筒，隨著鋼...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張志孝，
申請(專利權)人：張志孝，
類型：發明
國別省市：11[中國|北京]