发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种用于完全粘结型增强复合管复合的装置及方法。

为达到上述目的，提出以下技术方案：

一种用于完全粘结型增强复合管复合的装置，包括等离子产生装置和空气加热装置，所述空气加热装置设于等离子产生装置的两侧边，该装置安装完成后，两侧空气加热装置的热空气喷射嘴分别朝向需要复合的管材和将复合到管材上的增强带，等离子产生装置的等离子喷射嘴朝向需要复合的管材和增强带之间，以实现对复合面加热后进行等离子处理。

进一步地，所述的等离子产生装置为射流型大气低温等离子处理机，所述的管材为增强热塑性塑料管。

进一步地，所述的空气加热装置分别通过角度调节装置设于等离子产生装置的两侧。

进一步地，所述的角度调节装置一端与等离子产生装置固定连接，另一端为伸缩装置，与空气加热装置固定连接，空气加热装置的一端与等离子产生装置铰接。

进一步地，所述的等离子产生装置的外侧为隔热层。

进一步地，所述的热空气喷射嘴的喷嘴宽度大于增强带宽度4mm~8mm，等离子喷射嘴的喷嘴宽度大于增强带宽度4mm~8mm，使热空气和等离子全面地喷射到待复合面上。

一种用于完全粘结型增强复合管复合的方法，包括如下步骤：

1）采用单管挤出、多管共挤或多层复合的方法制备出管材；

2）将复合装置安装在缠绕机上，并设置在缠绕增强带和待复合管材的待复合处，开启空气加热装置，空气加热装置的热空气喷射嘴分别朝向通过步骤1）制备得到的管材的外表面和将缠绕在管材外表面的增强带的复合面，进行热空气加热，加热到复合温度；

3）开启等离子产生装置，等离子产生装置对管材和增强带的待复合面进行处理；

4）处理的同时管材由牵引机牵引向前直线移动，设置有增强带的缠绕机按照设计角度缠绕复合，装置随缠绕机旋转，

5）完成第一层增强层的缠绕复合后，按照步骤2）到步骤4）的相同操作方法对增强层与增强层之间进行复合处理；

6）完成所有增强层的缠绕后，对最外层增强层的复合面和待包覆外层的内表面按照步骤2）到步骤4）的相同操作方法进行复合处理；

7）复合完成的管材经盘卷、切割、打包和检测后入库。

进一步地，等离子产生装置产生粒子能量大于待复合面的聚合物的结合健能。

进一步地，所述的增强带的张紧力为5N~100N。

进一步地，所述的等离子产生装置和待复合面之间的距离范围为5mm~50mm。

可通过调节等离子产生装置的设置来调节等离子的能量和速度，以适应待复合面的基体材料和复合速度，其设置以喷射在复合面上的粒子能全部打开待复合面基体的结合键为原则。

等离子产生装置的应用原理：

低温等离子体中的粒子能量一般约为几个至几十电子伏特，大于聚合物材料的结合键能(几个至十几电子伏特)，完全可以破裂有机大分子的化学键而形成新键，但远低于高能放射性射线，只涉及材料表面，不影响基体的性能。处于非热力学平衡状态下的低温等离子体中，电子具有较高的能量，可以断裂材料表面分子的化学键，提高粒子的化学反应活性(大于热等离子体)，而中性粒子的温度接近室温，这些优点为热敏性高分子聚合物表面改性提供了适宜的条件。通过低温等离子体表面处理，材料表面发生多种的物理、化学变化，或产生刻蚀而粗糙，或形成致密的交联层，或引入含氧极性基团，使亲水性、粘结性、可染色性、生物相容性及电性能分别得到改善。

射流型大气低温等离子处理机由低温等离子发生器、气体输送系统及低温等离子喷枪等部分组成。低温等离子发生器产生的高频高压能量在喷枪内产生低温等离子体，借助空气气流将等离子体输送到腔体外到达工件表面，当等离子体与被处理的物体表面相遇时，产生了上述的化学作用和物理变化，表面得到了改性、清洁，去除了碳化氢类污物，如油脂、辅助添加剂等。

在复合过程中，采用射流低温等离子处理机处理复合结面工艺可以极大的提高粘接强度，降低成本，粘接质量稳定，产品一致性好，不产生粉尘，环境洁净，是增强复合管提高产品品质的最佳解决方案。由于射流型大气低温等离子体表面处理机喷射出的低温等离子体炬为中性粒子，不带电，因此，使用安全。

本发明相对于现有技术的有益效果在于：

1）由于采用了等离子处理复合面，使得其他复合工艺要求降低，增强带张紧力控制要求最大降低20%；

2）由于采用了等离子处理复合面，打开了待复合面基体的结合键，复合面完全粘结时间缩短，进而使得管材复合时间减少40%以上，管材生产速度可提高35%以上；

3）复合界面的粘结强度提高40%，可达本体强度的95%以上，管材试用寿命提高60%以上；

4）复合管材所需的温度降低30℃左右，减少了管材和带材的损伤。