專利名稱：大口徑防靜電環(huán)氧玻璃鋼管道加工工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于玻璃鋼技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
本管道主要應(yīng)用于海洋采油平臺(tái)及船舶上的壓載管線系統(tǒng)、防火供水系統(tǒng)、噴水滅火系統(tǒng)、鹽水供水系統(tǒng)、貨油裝卸系統(tǒng)等領(lǐng)域。因船用玻璃鋼管道具有防靜電、耐腐蝕、強(qiáng)度高、重量輕、易安裝、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，在海洋工程及船舶制造中已替代了金屬管道，使用前景比較廣闊。目前市場(chǎng)上沒(méi)有生產(chǎn)大口徑防靜電環(huán)氧玻璃鋼管(直徑達(dá)1米，使用壓力達(dá)到 1. 8Mpa)先例，現(xiàn)采用的加工工藝為，樹(shù)脂固化劑防靜電材料(粉末狀)按照1 :0. 9 :0. 1 的比例制作成混合料，在管道模具上產(chǎn)纏繞成型，固化工藝采用烤箱外固化成型。其弊端是外固化成型不容易使混合物完全固化，強(qiáng)度低，成品管道強(qiáng)度不容易達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，次品率高，高溫反應(yīng)時(shí)管體內(nèi)的氣泡揮發(fā)不出來(lái)，降低了管道的密實(shí)度，容易導(dǎo)致管道報(bào)廢，固化過(guò)程中導(dǎo)電材料分布不均勻，導(dǎo)電性能差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種大口徑防靜電環(huán)氧玻璃鋼管道加工工藝，以解決現(xiàn)有物理強(qiáng)度低，次品率高，易產(chǎn)生氣泡，導(dǎo)電性能差等問(wèn)題。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是將碳纖維氈均勻纏繞在管道模具上， 使其平整覆與管道模具外壁上，并加環(huán)氧樹(shù)脂浸潤(rùn)后，再將玻璃纖維高強(qiáng)紗及碳纖維紗螺旋纏繞到管道模具上，纏繞完畢后經(jīng)過(guò)高溫內(nèi)固化加溫而生產(chǎn)的防靜電高強(qiáng)環(huán)氧玻璃鋼管道。所述加工工藝以碳纖維內(nèi)襯氈、高強(qiáng)度碳纖維和玻璃纖維及進(jìn)口環(huán)氧樹(shù)脂為原料，采用纏繞成型，計(jì)算機(jī)控制操作，蒸汽分階段加溫，高溫內(nèi)固化成型。具體工藝步驟如下
1、配料準(zhǔn)備碳纖維內(nèi)襯氈8-16kg、碳纖維24kg、玻璃纖維重量320-450kg、環(huán)氧樹(shù)脂 40-80kg、固化劑30-70 kg、促進(jìn)劑3-8 kg、將環(huán)氧樹(shù)脂、固化劑、促進(jìn)劑倒入攪拌罐進(jìn)行攪拌，攪拌時(shí)間為10分鐘，轉(zhuǎn)速為200轉(zhuǎn)/分，獲得攪拌好的環(huán)氧樹(shù)脂混合料100-200kg，備用。2、纏繞碳纖維氈管道纏繞前，在模具上先纏一層碳纖維氈；碳纖維氈上均勻涂上環(huán)氧樹(shù)脂混合料。3、加入碳纖維管道纏繞過(guò)程中，在玻璃鋼纖維中加入一到兩根碳纖維(視管道粗細(xì)情況而定)。4、蒸汽分階段加溫在纏繞階段，溫度為35-45°C左右；每纏繞一個(gè)螺旋加蒸汽 8-12 秒。5、固化成型使用內(nèi)固化模具，溫度控制在125_150°C，時(shí)間60-90分鐘，管道固化
完全成型后，停止加溫。6、加工整理對(duì)成型管道接口、內(nèi)、外壁進(jìn)行精加工整理，獲得成品大口徑防靜電
3環(huán)氧玻璃鋼管道。采用本發(fā)明的積極效果是
1、該管道能在環(huán)境溫度-40°C—120°C范圍內(nèi)，防靜電性能不下降，材料的物理強(qiáng)度指標(biāo)不下降，耐腐性指標(biāo)不降低。2、該管道能在海洋暴露的條件下，防靜電、耐老化、耐疲勞使用壽命不低于30年。3、內(nèi)壁光滑、樹(shù)脂含量高、外觀平整光滑。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
以制造口徑達(dá)1000mm，壓力1. SMpa長(zhǎng)度3000mm的防靜電環(huán)氧玻璃鋼管道為例，采用以碳纖維內(nèi)襯氈、高強(qiáng)度碳纖維和玻璃纖維及進(jìn)口環(huán)氧樹(shù)脂為原料，纏繞成型、計(jì)算機(jī)控制操作，蒸汽分階段加溫，高溫內(nèi)模固化。具體工藝如下
1、備料準(zhǔn)備高強(qiáng)玻璃纖維觀卷，每卷約16kg,；環(huán)氧樹(shù)脂50 kg;固化劑45 kg;促進(jìn)劑5 kg ；碳纖維氈一卷，每卷8 kg (寬幅不限)；高強(qiáng)度碳纖維2根，重量6kg ；將原材料準(zhǔn)備好后，將環(huán)氧樹(shù)脂、固化劑、促進(jìn)劑倒入攪拌罐進(jìn)行攪拌，攪拌時(shí)間為10分鐘，轉(zhuǎn)速為200 轉(zhuǎn)/分，獲得攪拌好的環(huán)氧樹(shù)脂混合料110kg，將攪拌好的混合料倒入桶中備用；
2、纏繞碳纖維氈管道纏繞前，在模具上先纏一層碳纖維氈；碳纖維氈上均勻涂上環(huán)氧樹(shù)脂混合料。使環(huán)氧樹(shù)脂料完全浸入碳纖維氈中；
3、加入碳纖維管道纏繞過(guò)程中，在觀根高強(qiáng)玻璃纖維中加入兩根高強(qiáng)度碳纖維；保證管道固化后管體的導(dǎo)電性；
4、蒸汽分階段加溫在纏繞階段，溫度為40°C左右；每纏繞一個(gè)螺旋加蒸汽10秒；
5、內(nèi)固化使用內(nèi)固化模具，溫度控制在125至150°C，時(shí)間60分鐘至90分鐘，管道固化完全成型后，停止加溫；
6、加工整理對(duì)成型管道接口、內(nèi)、外壁進(jìn)行精加工整理，獲得成品大口徑防靜電環(huán)氧玻璃鋼管道。
權(quán)利要求
1. 一種大口徑防靜電環(huán)氧玻璃鋼管道加工工藝，其特征是將碳纖維氈均勻纏繞在管道模具上，使其平整覆與管道模具外壁上，并加環(huán)氧樹(shù)脂浸潤(rùn)后，再將玻璃纖維高強(qiáng)紗及碳纖維紗螺旋纏繞到管道模具上，纏繞完畢后經(jīng)過(guò)高溫內(nèi)固化加溫而生產(chǎn)的防靜電高強(qiáng)環(huán)氧玻璃鋼管道；所述加工工藝以碳纖維內(nèi)襯氈、高強(qiáng)度碳纖維和玻璃纖維及進(jìn)口環(huán)氧樹(shù)脂為原料，采用纏繞成型，蒸汽分階段加溫，高溫內(nèi)模固化成型，具體工藝步驟如下(1)配料準(zhǔn)備碳纖維內(nèi)襯氈8-16kg、碳纖維24kg、玻璃纖維320-450kg、環(huán)氧樹(shù)脂 40-80 kg、固化劑30-70 kg、促進(jìn)劑3-8 kg、將環(huán)氧樹(shù)脂、固化劑、促進(jìn)劑倒入攪拌罐進(jìn)行攪拌，攪拌時(shí)間為10分鐘，轉(zhuǎn)速為200轉(zhuǎn)/分，獲得攪拌好的環(huán)氧樹(shù)脂混合料100-200kg，備用；(2)纏繞碳纖維氈管道纏繞前，在模具上先纏一層碳纖維氈；碳纖維氈上均勻涂上環(huán)氧樹(shù)脂混合料；(3)加入碳纖維管道纏繞過(guò)程中，在玻璃鋼纖維中加入一到兩根碳纖維(視管道粗細(xì)情況而定)；(4)蒸汽分階段加溫在纏繞階段，溫度為35-45°C左右；每纏繞一個(gè)螺旋加蒸汽8-12秒；(5)固化成型使用內(nèi)固化模具，溫度控制在125-150°C，時(shí)間60-90分鐘，管道固化完全成型后，停止加溫；(6)加工整理對(duì)成型管道接口、內(nèi)、外壁進(jìn)行精加工整理，獲得成品大口徑防靜電環(huán)氧玻璃鋼管道。
全文摘要
一種大口徑防靜電環(huán)氧玻璃鋼管道加工工藝，其特征是將碳纖維氈均勻纏繞在管道模具上，使其平整覆與管道模具外壁上，并加環(huán)氧樹(shù)脂浸潤(rùn)后，再將玻璃纖維高強(qiáng)紗及碳纖維紗螺旋纏繞到管道模具上，纏繞完畢后經(jīng)過(guò)高溫內(nèi)固化加溫而生產(chǎn)的防靜電高強(qiáng)環(huán)氧玻璃鋼管道；所述加工工藝以碳纖維內(nèi)襯氈、高強(qiáng)度碳纖維和玻璃纖維及進(jìn)口環(huán)氧樹(shù)脂為原料，采用纏繞成型，蒸汽分階段加溫，高溫內(nèi)模固化成型。具體工藝步驟包括配料、纏繞碳纖維氈、加入碳纖維、蒸汽分階段加溫、固化成型、加工整理獲得成品管道。本發(fā)明所述管道，能在環(huán)境溫度–40℃—120℃范圍內(nèi)，防靜電性能、材料的物理強(qiáng)度指標(biāo)、耐腐性指標(biāo)不降低。能在海洋暴露的條件下，防靜電、耐老化、耐疲勞使用壽命不低于30年。
文檔編號(hào)B29C70/34GK102490369SQ20111039502
公開(kāi)日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月2日
發(fā)明者曹如鋒 申請(qǐng)人:曹如鋒