本發(fā)明屬于復(fù)合管材技術(shù)領(lǐng)域，涉及玻璃鋼夾砂管道的制作，具體是一種大口徑埋地玻璃鋼夾砂管的加工方法
背景技術(shù)：
目前國(guó)內(nèi)使用的大口徑排水、排污管道基本采用傳統(tǒng)的混凝土管和玻璃鋼夾砂管，傳統(tǒng)的混凝土管因在工程排管時(shí)需做混凝土底板，并有相當(dāng)長(zhǎng)的養(yǎng)護(hù)期而不能快速施工，而且混凝土管重量重，又嚴(yán)重增加了施工的難度?？紤]以上缺點(diǎn)，故在城市道路改建時(shí)大多設(shè)計(jì)采用輕質(zhì)高強(qiáng)、不需做基礎(chǔ)的玻璃鋼夾砂管。
玻璃鋼夾砂管道是一種以不飽和聚酯樹脂作為基體材料，玻璃纖維及其制品作為增強(qiáng)材料和石英砂作為填充材料制成的新型玻璃鋼復(fù)合管道，根據(jù)管體結(jié)構(gòu)不同分為純玻璃鋼管道和玻璃鋼夾砂管道兩種，純玻璃鋼管道承受內(nèi)壓較好，性能穩(wěn)定，但外載剛度低。玻璃鋼夾砂管道是在生產(chǎn)過(guò)程中添加石英砂等填料，用以提高外在剛度，與純玻璃鋼管道相比具有剛度大，成本低的優(yōu)點(diǎn)，但也有重量大，易損壞的不足。
常用的玻璃鋼夾砂管道結(jié)構(gòu)分為三層：內(nèi)襯層、結(jié)構(gòu)層和外保護(hù)層。目前這種管道通常采用濕法制備，這種制備方法是首先在管道模具的表面纏繞上浸有不飽和聚酯樹脂的玻璃纖維束并固化而制成內(nèi)襯層，然后將表面鋪有由石英砂和不飽和聚酯樹脂制成的濕砂條的玻璃纖維紗布帶纏繞在內(nèi)襯層的表面并固化而制成結(jié)構(gòu)層，最后在結(jié)構(gòu)層的表面采用外交叉環(huán)向方式纏繞上浸有不飽和聚酯樹脂的玻璃纖維束并固化而制成外保護(hù)層。這種常用的玻璃鋼夾砂管道具有耐腐蝕、抗老化以及輕質(zhì)高強(qiáng)、防滲、無(wú)毒和表面光滑、輸送液體阻力小、能保證供水水質(zhì)、抗化學(xué)和電腐蝕等特點(diǎn)，并能降低工程造價(jià)，同時(shí)具有安裝方便、使用壽命長(zhǎng)、綜合費(fèi)用適中、操作簡(jiǎn)單、維護(hù)成本低等特點(diǎn)，是目前國(guó)內(nèi)外逐漸推廣應(yīng)用的一種柔性復(fù)合材料管道。但仍存在一些不足，如內(nèi)襯層的耐磨性稍差，內(nèi)襯經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期大量的水流沖刷，管壁出現(xiàn)明顯分層，纖維拉伸破壞、脫落、斷裂等現(xiàn)象，給安全帶來(lái)了巨大的隱患，而且成本比較高，又不夠環(huán)保。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種大口徑埋地玻璃鋼夾砂管的加工方法。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案。
一種大口徑埋地玻璃鋼夾砂管的加工方法，包括以下步驟：
⑴將改性鋼纖維、改性碳纖維和改性玻璃纖維按5-15：15-20：65-80的重量比混編成纖維氈，浸入不飽和聚酯樹脂中，形成含不飽和聚酯樹脂80-90wt％的纖維氈層A；所述的改性鋼纖維是對(duì)鋼纖維表面進(jìn)行涂覆處理得到的，涂覆處理用的改性液是硅油、硅烷偶聯(lián)劑、水按1:0.01:100的重量比配制而成；所述的改性碳纖維是對(duì)碳纖維進(jìn)行電化學(xué)氧化處理得到的；所述改性玻璃纖維是用鋁酸酯偶聯(lián)劑處理得到的；
⑵將改性玻璃纖維與改性碳纖維按85-95：5-15的重量比混編成纖維氈，浸入不飽和聚酯樹脂中，形成含不飽和聚酯樹脂40-50wt％的纖維氈層B；
⑶將步驟⑴的纖維氈層A采用定長(zhǎng)纏繞工藝環(huán)向纏繞在管道模具的表面并固化而制成內(nèi)襯層，然后步驟⑵的纖維氈層B同樣環(huán)向纏繞在內(nèi)襯層上，形成內(nèi)保護(hù)層；
⑷將100-200目石英砂、短切玻璃纖維、硼酸鎂晶須、不飽和聚酯樹脂按85:4:1：10的重量比混合，得到混料沙條，將其環(huán)向纏繞在步驟⑶的內(nèi)保護(hù)層上，形成夾砂層；
⑸將步驟⑵的纖維氈層B環(huán)向纏繞在步驟⑷的夾砂層上，形成外保護(hù)層，將不飽和聚酯樹脂、短切玻璃纖維、硼酸鎂晶須按85:13:2的重量比混合，得到的混合料往復(fù)式環(huán)向纏繞在外保護(hù)層上，形成外表層，達(dá)到設(shè)計(jì)的壁厚為止，待固化后進(jìn)行修整、脫模、清理檢驗(yàn)即可得到成品。
本發(fā)明的有益技術(shù)效果：本發(fā)明制成的多層結(jié)構(gòu)玻璃鋼夾砂管克服了現(xiàn)有技術(shù)中夾砂管內(nèi)襯層耐磨性稍差，長(zhǎng)期使用管壁會(huì)出現(xiàn)明顯分層，纖維拉伸破壞、脫落、斷裂等現(xiàn)象問題。制成的夾砂管口徑大，有耐腐蝕、抗老化以及輕質(zhì)高強(qiáng)、防滲、無(wú)毒和表面光滑、輸送液體阻力小、能保證供水水質(zhì)、抗化學(xué)和電腐蝕等特點(diǎn)，并能降低工程造價(jià)，同時(shí)具有安裝方便、使用壽命長(zhǎng)、綜合費(fèi)用適中、操作簡(jiǎn)單、維護(hù)成本低等特點(diǎn)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作詳細(xì)的闡述，但不都成對(duì)本發(fā)明的范圍性限制。
實(shí)施例1
一種大口徑埋地玻璃鋼夾砂管的加工方法，包括以下步驟：
⑴將改性鋼纖維、改性碳纖維和改性玻璃纖維按5：15：80的重量比混編成纖維氈，浸入不飽和聚酯樹脂中，形成含不飽和聚酯樹脂80wt％的纖維氈層A；所述的改性鋼纖維是對(duì)鋼纖維表面進(jìn)行涂覆處理得到的，涂覆處理用的改性液是硅油、硅烷偶聯(lián)劑、水按1:0.01:100的重量比配制而成；所述的改性碳纖維是對(duì)碳纖維進(jìn)行電化學(xué)氧化處理得到的；所述改性玻璃纖維是用鋁酸酯偶聯(lián)劑處理得到的；
⑵將改性玻璃纖維與改性碳纖維按85：15的重量比混編成纖維氈，浸入不飽和聚酯樹脂中，形成含不飽和聚酯樹脂40wt％的纖維氈層B；
⑶將步驟⑴的纖維氈層A采用定長(zhǎng)纏繞工藝環(huán)向纏繞在管道模具的表面并固化而制成內(nèi)襯層，然后步驟⑵的纖維氈層B同樣環(huán)向纏繞在內(nèi)襯層上，形成內(nèi)保護(hù)層；
⑷將100目石英砂、短切玻璃纖維、硼酸鎂晶須、不飽和聚酯樹脂按85:4:1：10的重量比混合，得到混料沙條，將其環(huán)向纏繞在步驟⑶的內(nèi)保護(hù)層上，形成夾砂層；
⑸將步驟⑵的纖維氈層B環(huán)向纏繞在步驟⑷的夾砂層上，形成外保護(hù)層，將不飽和聚酯樹脂、短切玻璃纖維、硼酸鎂晶須按85:13:2的重量比混合，得到的混合料往復(fù)式環(huán)向纏繞在外保護(hù)層上，形成外表層，達(dá)到設(shè)計(jì)的壁厚為止，待固化后進(jìn)行修整、脫模、清理檢驗(yàn)即可得到成品。
實(shí)施例2
一種大口徑埋地玻璃鋼夾砂管的加工方法，包括以下步驟：
⑴將改性鋼纖維、改性碳纖維和改性玻璃纖維按15：20：65的重量比混編成纖維氈，浸入不飽和聚酯樹脂中，形成含不飽和聚酯樹脂90wt％的纖維氈層A；所述的改性鋼纖維是對(duì)鋼纖維表面進(jìn)行涂覆處理得到的，涂覆處理用的改性液是硅油、硅烷偶聯(lián)劑、水按1:0.01:100的重量比配制而成；所述的改性碳纖維是對(duì)碳纖維進(jìn)行電化學(xué)氧化處理得到的；所述改性玻璃纖維是用鋁酸酯偶聯(lián)劑處理得到的；
⑵將改性玻璃纖維與改性碳纖維按95：5的重量比混編成纖維氈，浸入不飽和聚酯樹脂中，形成含不飽和聚酯樹脂50wt％的纖維氈層B；
⑶將步驟⑴的纖維氈層A采用定長(zhǎng)纏繞工藝環(huán)向纏繞在管道模具的表面并固化而制成內(nèi)襯層，然后步驟⑵的纖維氈層B同樣環(huán)向纏繞在內(nèi)襯層上，形成內(nèi)保護(hù)層；
⑷將200目石英砂、短切玻璃纖維、硼酸鎂晶須、不飽和聚酯樹脂按85:4:1：10的重量比混合，得到混料沙條，將其環(huán)向纏繞在步驟⑶的內(nèi)保護(hù)層上，形成夾砂層；
⑸將步驟⑵的纖維氈層B環(huán)向纏繞在步驟⑷的夾砂層上，形成外保護(hù)層，將不飽和聚酯樹脂、短切玻璃纖維、硼酸鎂晶須按85:13:2的重量比混合，得到的混合料往復(fù)式環(huán)向纏繞在外保護(hù)層上，形成外表層，達(dá)到設(shè)計(jì)的壁厚為止，待固化后進(jìn)行修整、脫模、清理檢驗(yàn)即可得到成品。
實(shí)施例3
一種大口徑埋地玻璃鋼夾砂管的加工方法，包括以下步驟：
⑴將改性鋼纖維、改性碳纖維和改性玻璃纖維按10：18：72的重量比混編成纖維氈，浸入不飽和聚酯樹脂中，形成含不飽和聚酯樹脂85wt％的纖維氈層A；所述的改性鋼纖維是對(duì)鋼纖維表面進(jìn)行涂覆處理得到的，涂覆處理用的改性液是硅油、硅烷偶聯(lián)劑、水按1:0.01:100的重量比配制而成；所述的改性碳纖維是對(duì)碳纖維進(jìn)行電化學(xué)氧化處理得到的；所述改性玻璃纖維是用鋁酸酯偶聯(lián)劑處理得到的；
⑵將改性玻璃纖維與改性碳纖維按90：10的重量比混編成纖維氈，浸入不飽和聚酯樹脂中，形成含不飽和聚酯樹脂40-50wt％的纖維氈層B；
⑶將步驟⑴的纖維氈層A采用定長(zhǎng)纏繞工藝環(huán)向纏繞在管道模具的表面并固化而制成內(nèi)襯層，然后步驟⑵的纖維氈層B同樣環(huán)向纏繞在內(nèi)襯層上，形成內(nèi)保護(hù)層；
⑷將150目石英砂、短切玻璃纖維、硼酸鎂晶須、不飽和聚酯樹脂按85:4:1：10的重量比混合，得到混料沙條，將其環(huán)向纏繞在步驟⑶的內(nèi)保護(hù)層上，形成夾砂層；
⑸將步驟⑵的纖維氈層B環(huán)向纏繞在步驟⑷的夾砂層上，形成外保護(hù)層，將不飽和聚酯樹脂、短切玻璃纖維、硼酸鎂晶須按85:13:2的重量比混合，得到的混合料往復(fù)式環(huán)向纏繞在外保護(hù)層上，形成外表層，達(dá)到設(shè)計(jì)的壁厚為止，待固化后進(jìn)行修整、脫模、清理檢驗(yàn)即可得到成品。