玻璃鋼夾砂管道的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及玻璃鋼管道技術領域,具體而言,涉及一種玻璃鋼夾砂管道。
【背景技術】
[0002] 現有的玻璃鋼管道由內襯層和結構層組成,內襯層起防止管內液體泄漏的作用, 而結構層主要起承受載荷的作用。玻璃鋼夾砂管道因其結構層中間有一層夾砂層而被稱之 為玻璃鋼夾砂管道,目前,玻璃鋼夾砂管道的夾砂層由石英砂和樹脂組成,起到抵抗管道外 壓的作用,但由于石英砂層是由一粒一粒石英砂單體靠樹脂粘結在一起,所以夾砂層斷裂 延伸率就比纖維層的延伸率小很多,這就導致了當玻璃鋼夾砂管道在變形量達到一定程度 的情況下,夾砂層更容易發生破壞,從而影響工程質量。
【發明內容】
[0003]本實用新型所要解決的技術問題在于,提供一種提高玻璃鋼夾砂管道的石英砂層 的斷裂延伸率進而提高管道在工程中的使用性能的玻璃鋼夾砂管道。
[0004]因此,本實用新型的技術方案如下:
[0005]-種玻璃鋼夾砂管道,包括至少一層夾砂布層、至少一層纖維石英砂混合層以及 分別覆于所述管道外壁和管道內壁的纖維樹脂混合層,所述夾砂布層與所述纖維石英砂混 合層數目相同,所述夾砂布層與所述纖維石英砂混合層為交替排布。
[0006] 所述纖維石英砂混合層的厚度為5~70mm,所述纖維樹脂混合層的厚度為2~ 15mm〇
[0007] 優選地,所述纖維石英砂混合層為通過在石英砂中混有長度為1~5mm的玻璃纖 維形成。如果玻璃纖維長度過長,則會導致纖維結團,不利于纖維的均勻分布,影響管道的 力學性能。
[0008] 優選地,所述纖維石英砂混合層中玻璃纖維按照石英砂與玻璃纖維的重量比為 95:5~85:15均勻分散在石英砂中,其比例調節依據是針對薄料夾砂管道的使用環境來 定,當使用環境對撓曲等力學性能要求較高時,需要增大玻璃纖維在石英砂中比例。
[0009] 經大量實驗驗證和比例調節,當在石英砂中混合長度為1~5mm的短玻璃纖維且 石英砂與玻璃纖維的重量比在95:5~85:15之間進行調節時,可以使短玻璃纖維在石英砂 中起到紐帶的作用,把一粒一粒石英砂單體連接起來,從而提高玻璃鋼夾沙管道的夾砂層 的斷裂延伸率。
[0010] 與現有技術相比,通過對現有管道的結構層進行改進,即在原本的石英砂層中混 合一定長度和一定比例的玻璃纖維,使得新型玻璃鋼夾砂管道在不增加厚度的基礎下提高 抗壓力等級,提高量達到6%;同時提高管道最大型變量,提高量達到15%;此外管道的熱變 形、蠕變、收縮性和膨脹性都得到相應提高,經試驗驗證,其使用溫度得到一定增加,可以在 70°C的環境下長時間使用。
【附圖說明】
[0011] 圖1是本實用新型玻璃鋼夾砂管道的剖面結構示意圖。
【具體實施方式】
[0012] 下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細描述。需要說明的是, 在不沖突的情況下,本申請的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0013] 如圖1所示,該玻璃鋼夾砂管道一種玻璃鋼夾砂管道,包括至少一層夾砂布層1、 至少一層纖維石英砂混合層2以及分別覆于所述管道外壁和管道內壁的纖維樹脂混合層 3,所述夾砂布層1與所述纖維石英砂混合層2數目相同,所述纖維石英砂混合層2的厚度 為5~70_,所述纖維樹脂混合層3的厚度為2~15_,所述纖維石英砂混合層2為通過 在石英砂中混有長度為1~5_的玻璃纖維形成,所述纖維石英砂混合層2中玻璃纖維按 照石英砂與玻璃纖維的重量比為95:5~85:15均勻分散在石英砂中。
[0014] 以下為該玻璃鋼夾砂管道的一個具體實施例:
[0015] 實施例1
[0016] -種玻璃鋼夾砂管道,包括由四層夾砂布層1和四層纖維石英砂混合層2交替排 布組成的結構層以及分別覆于所述管道外壁和管道內壁的纖維樹脂混合層3,每層所述纖 維石英砂混合層2的厚度為10_,每層所述纖維樹脂混合層3的厚度為4_,所述纖維石英 砂混合層2為通過在石英砂中混有長度為3_的玻璃纖維形成,且其中石英砂與玻璃纖維 的重量比為90:10均勻分散在石英砂中。
[0017] 對實施例1制備的玻璃鋼夾砂管道通過抗壓試驗、抗變形試驗等對其性能進行驗 證。
[0018] (1)根據GB/T 5351-2005對該玻璃鋼夾砂管道的抗壓性能進行測試:
[0019]
[0020] 由試驗結果可以看出,在摻入纖維后,相同條件下,管道的破壞壓力有了明顯的提 升,有效提高了管道的耐壓程度,即在不增加厚度的基礎下提高抗壓力等級,提高量達到 6%〇
[0021] (2)根據GB/T 5352-2005對該玻璃鋼夾砂管道的破壞撓曲型變量進行測試:
[0022]
[0023]由上述試驗結果可以看出,在摻入纖維后,相同條件下,管道的破壞撓曲型變量有 了較大程度的提升,摻入玻璃纖維可有效增加管道的最大型變量,最大型變量可提高至原 有的15%。
[0024] (3)根據GB/T 2572-2005對該玻璃鋼夾砂管道的熱變形、蠕變、收縮性和膨脹性 進行測試:
[0025]
[0026] 由試驗結果可以看出,相同條件下,砂層的變化量降低,膨脹性減小,進一步確保 了管道在使用過程中的安全性,通過本實驗還可觀察出,相關聯的物理性能熱變形、收縮性 等均有一定的改善。
[0027] (4)根據GB/T 2573-2008對該玻璃鋼夾砂管道的老化性能進行測試:
[0028]
[0029] 由試驗結果可以看出,材料的耐候性有了一定程度的提升,在經過相同的處理后, 摻入纖維砂層強度保留率優于未摻入纖維的砂層,這就保證了在原材料70°C的極限使用溫 度下,摻入纖維砂層可使用更長的時間,保證了管道的長期使用性能。
[0030] 該玻璃鋼夾砂管道的制作工藝為:
[0031] 生產時,按照石英砂與玻璃纖維的重量比為95:5~85:15的比例,在石英砂中混 合長度為1~5_的短玻璃纖維,攪拌均勻后,均勻鋪在夾砂布上,然后用適量樹脂浸潤,隨 管道模具轉動,把浸膠的含短纖維的石英砂層均勻纏縛在管道模具上即可,其中纏繞層數, 即管道結構層總厚度依照需要進行纏縛。
[0032] 而覆在該玻璃鋼夾砂管道的內壁和外壁的纖維樹脂混合層3的制作工藝則是采 用定長纏繞工藝,使用一定股數的無堿無捻玻璃纖維紗按規定寬度排列,浸透樹脂后以不 同的角度往復纏繞在旋轉芯模上,以保證管道達到相應的力學性能。
[0033] 綜上所述,本實用新型的內容并不局限在上述的實施例中,本領域的技術人員可 以在本實用新型的技術指導思想之內提出其他的實施例,但這種實施例都包括在本實用新 型的范圍之內。
【主權項】
1. 一種玻璃鋼夾砂管道,其特征在于,包括至少一層夾砂布層(I)、至少一層纖維石英 砂混合層(2)以及分別覆于所述管道外壁和管道內壁的纖維樹脂混合層(3),所述夾砂布 層(1)與所述纖維石英砂混合層(2)數目相同。2. 根據權利要求1所述的玻璃鋼夾砂管道,其特征在于,所述夾砂布層(1)與所述纖維 石英砂混合層(2)為交替排布。3. 根據權利要求1所述的玻璃鋼夾砂管道,其特征在于,所述纖維石英砂混合層(2)的 厚度為5~70mm,所述纖維樹脂混合層(3)的厚度為2~15mm。4. 根據權利要求1所述的玻璃鋼夾砂管道,其特征在于,所述纖維石英砂混合層(2)為 通過在石英砂中混有長度為1~5mm的玻璃纖維形成。
【專利摘要】本實用新型公開了一種玻璃鋼夾砂管道,包括至少一層夾砂布層、至少一層纖維石英砂混合層以及分別覆于所述管道外壁和管道內壁的纖維樹脂混合層,所述夾砂布層與所述纖維石英砂混合層數目相同,所述纖維石英砂混合層為通過在石英砂中按照石英砂與玻璃纖維的重量比為95:5~85:15均勻混有長度為1~5mm的玻璃纖維形成;通過對現有管道的結構層進行改進,即在原本的石英砂層中混合一定長度和一定比例的玻璃纖維,使得新型玻璃鋼夾砂管道在不增加厚度的基礎下提高抗壓力等級,提高量達到6%;同時提高管道最大型變量,提高量達到15%;此外管道的熱變形、蠕變、收縮性和膨脹性都得到相應提高,經試驗驗證,其使用溫度得到一定增加,可以在70℃的環境下長時間使用。
【IPC分類】F16L9/12
【公開號】CN204785124
【申請號】CN201520443615
【發明人】孫文兵, 方寶民, 董永志, 徐鵬, 周志嵩
【申請人】沈陽驊飛管業有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年6月25日