一種玻璃鋼管道耐磨層及其制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及玻璃鋼管道制造，特別是涉及一種玻璃鋼管道耐磨層及其制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在電力、冶金、煤炭、石油、化工、建材、機(jī)械等行業(yè)，需要采用管道輸送大量的液體介質(zhì)，而這些液體介質(zhì)當(dāng)中存在較多的固體顆粒物質(zhì)，如灰渣、煤粉、礦粉等，這些顆粒的存在將會使得管道內(nèi)壁的磨損非常迅速，幾年甚至不到一年，就會因?yàn)楣艿纼?nèi)壁磨損而出現(xiàn)整個管線的破壞，既不安全也不經(jīng)濟(jì)?，F(xiàn)有部分耐磨玻璃鋼管道產(chǎn)品在傳統(tǒng)玻璃鋼管道內(nèi)壁表面設(shè)置陶瓷片，其制作方法較復(fù)雜，不利于大量應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的一個技術(shù)問題是彌補(bǔ)上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，充分利用復(fù)合材料的可設(shè)計(jì)性特點(diǎn)，提供一種玻璃鋼管道耐磨層。
[0004]本發(fā)明所要解決的另一個技術(shù)問題是彌補(bǔ)上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，充分利用復(fù)合材料的可設(shè)計(jì)性特點(diǎn)，提供一種玻璃鋼管道耐磨層制作方法。
[0005]本發(fā)明的玻璃鋼管道耐磨層技術(shù)問題通過以下技術(shù)方案予以解決。
[0006]—種玻璃鋼管道耐磨層，包括基體層和表面層，所述表面層是玻璃纖維織物纏繞層。
[0007]—種玻璃鋼管道耐磨層的特點(diǎn)是:
是單獨(dú)整體成型的產(chǎn)品；可用于按傳統(tǒng)工藝在其表面依次制作玻璃纖維織物增強(qiáng)防腐防滲層、纖維纏繞與石英砂顆粒增強(qiáng)結(jié)構(gòu)層和耐老化外保護(hù)層，形成完整實(shí)用的耐磨玻璃鋼管道。
[0008]所述基體層是納米陶瓷顆粒增強(qiáng)耐磨內(nèi)襯層，其組分和重量百分比如下:
耐磨的納米顆粒材料5%?30%;
樹脂余量。
[0009]所述耐磨的納米顆粒材料作為復(fù)合材料的增強(qiáng)材料相，用于提高樹脂基體的耐磨性能，其重量百分比低于5%，改善耐磨性能不明顯，其重量百分比高于30%，工藝性能比較差。
[0010]所述樹脂作為復(fù)合材料的基體相，用于與增強(qiáng)材料結(jié)合為一體，其重量百分比低于70%，粘接效果比較差，其重量百分比高于95%，耐磨效果比較差。
[0011]本發(fā)明的玻璃鋼管道耐磨層技術(shù)問題通過以下進(jìn)一步的技術(shù)方案予以解決。
[0012]優(yōu)選的是，所述納米陶瓷顆粒增強(qiáng)耐磨內(nèi)襯層的組分和重量百分比如下:
耐磨的納米顆粒材料10%;
樹脂90%。
[0013]所述耐磨的納米顆粒材料是碳化娃、三氧化二招和二氧化娃中的至少一種。
[0014]優(yōu)選的是，所述耐磨的納米顆粒材料是碳化娃。
[0015]所述樹脂是不飽和聚酯樹脂、乙烯基酯樹脂和環(huán)氧樹脂中的至少一種。
[0016]優(yōu)選的是，所述樹脂是乙烯基酯樹脂。
[0017]所述玻璃鋼管道耐磨層的厚度由具體工程需要決定。
[0018]優(yōu)選的是，所述玻璃鋼管道耐磨層的厚度為2mm?5mm。所述玻璃鋼管道耐磨層的厚度小于2mm，影響耐磨性能，厚度大于5mm，增加制作成本。
[0019]所述玻璃纖維織物纏繞層的玻璃纖維織物是玻璃纖維表面氈、玻璃纖維針織氈中的至少一種。
[0020]優(yōu)選的是，所述玻璃纖維織物是玻璃纖維表面氈。
[0021 ]本發(fā)明的玻璃鋼管道耐磨層制作方法技術(shù)問題通過以下技術(shù)方案予以解決。
[0022]—種玻璃鋼管道耐磨層制作方法，依次有以下步驟:
1)預(yù)混；
2)研磨;
3)噴涂;
4)纏繞。
[0023]—種玻璃鋼管道耐磨層制作方法的特點(diǎn)是:
所述步驟I)預(yù)混的預(yù)混物料是耐磨的納米顆粒材料與樹脂，所述耐磨的納米顆粒材料與樹脂的重量百分比如下:
耐磨的納米顆粒材料5%?30%;
樹脂余量。
[0024]本發(fā)明的玻璃鋼管道耐磨層制作方法技術(shù)問題通過以下進(jìn)一步的技術(shù)方案予以解決。
[0025]優(yōu)選的是，所述耐磨的納米顆粒材料與樹脂的重量百分比如下:
耐磨的納米顆粒材料10%;
樹脂90%。
[0026]所述耐磨的納米顆粒材料是碳化娃、三氧化二招和二氧化娃中的至少一種。
[0027]優(yōu)選的是，所述耐磨的納米顆粒材料是碳化娃。
[0028]所述樹脂是不飽和聚酯樹脂、乙烯基酯樹脂和環(huán)氧樹脂中的至少一種。
[0029 ]優(yōu)選的是，所述樹脂是乙烯基酯樹脂。
[0030]本發(fā)明的玻璃鋼管道耐磨層制作方法技術(shù)問題通過以下再進(jìn)一步的技術(shù)方案予以解決。
[0031 ]所述步驟I)預(yù)混是將耐磨的納米顆粒材料與樹脂按如下重量百分比:
耐磨的納米顆粒材料5%?30%;
樹脂余量；
置入樹脂罐中采用攪拌機(jī)攪拌預(yù)混合，攪拌機(jī)運(yùn)行時(shí)間不少于30分鐘。
[0032]所述步驟2)研磨是將步驟I)預(yù)混合后的物料輸送到研磨機(jī)研磨混合，進(jìn)行循環(huán)研磨，循環(huán)次數(shù)不少于3次。
[0033]所述步驟3)噴涂是將步驟2)研磨混合后的物料采用樹脂栗輸送并均勻噴涂到經(jīng)過預(yù)處理且處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的玻璃鋼管道模具外表面，噴涂層厚度由具體工程需要決定，樹脂流量和模具轉(zhuǎn)數(shù)由模具直徑?jīng)Q定。
[0034]所述步驟3)的玻璃鋼管道模具預(yù)處理，包括表面打磨、涂覆脫模劑和纏繞聚酯薄膜。
[0035]優(yōu)選的是，所述步驟3)噴涂層厚度即玻璃鋼管道耐磨層的厚度為2mm?5_。
[0036]所述步驟4)纏繞是在步驟3)噴涂層表面采用纏繞機(jī)同步纏繞一層玻璃纖維織物，制成玻璃鋼管道耐磨層。
[0037]所述玻璃纖維織物纏繞層的玻璃纖維織物是玻璃纖維表面氈、玻璃纖維針織氈中的至少一種。
[0038]優(yōu)選的是，所述玻璃纖維織物是玻璃纖維表面氈。
[0039]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果:
本發(fā)明的玻璃鋼管道耐磨層單獨(dú)整體成型，性能可靠，使用壽命至少50年，且制作方法簡單，利于大量應(yīng)用。
【附圖說明】
[0040]附圖1是本發(fā)明【具體實(shí)施方式】的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0041 ]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】并對照附圖對本發(fā)明進(jìn)行說明。
[0042]—種如附圖所示的玻璃鋼管道耐磨層，厚度由具體工程需要決定為4mm，是單獨(dú)整體成型的產(chǎn)品，包括基體層I和表面層2，表面層2是玻璃纖維表面氈纏繞層，基體層I是納米陶瓷顆粒增強(qiáng)耐磨內(nèi)襯層，其組分和重量百分比如下:
耐磨的納米顆粒材料10%;
樹脂90%。
[0043]耐磨的納米顆粒材料是碳化硅，作為復(fù)合材料的增強(qiáng)材料相用于提高樹脂基體的耐磨性能。
[0044]樹脂是乙烯基酯樹脂，作為復(fù)合材料的基體相用于與增強(qiáng)材料結(jié)合為一體。
[0045]本【具體實(shí)施方式】的制作方法依次有以下步驟:
1)預(yù)混:將碳化硅與乙烯基酯樹脂按如下重量百分比:
碳化娃10%;
乙稀基酯樹脂90%;
置入樹脂罐中采用攪拌機(jī)攪拌預(yù)混合，攪拌機(jī)運(yùn)行時(shí)間40分鐘；
2)研磨:將步驟I)預(yù)混合后的物料輸送到研磨機(jī)研磨混合，進(jìn)行循環(huán)研磨，循環(huán)次數(shù)4
次；
3)噴涂:將步驟2)研磨混合后的物料采用樹脂栗輸送并均勻噴涂到經(jīng)過預(yù)處理且處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的玻璃鋼管道模具外表面，樹脂流量和模具轉(zhuǎn)數(shù)由模具直徑?jīng)Q定；
4)纏繞:在步驟3)噴涂層表面采用纏繞機(jī)同步纏繞一層玻璃纖維表面氈，制成使用壽命至少50年的玻璃鋼管道耐磨層。
[0046]按傳統(tǒng)工藝在本【具體實(shí)施方式】的玻璃鋼管道耐磨層表面依次制作玻璃纖維織物增強(qiáng)防腐防滲層、纖維纏繞與石英砂顆粒增強(qiáng)結(jié)構(gòu)層和耐老化外保護(hù)層，即可制作完整實(shí)用的耐磨玻璃鋼管道。
[0047]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下做出若干等同替代或明顯變型，而且性能或用途相同，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明由所提交的權(quán)利要求書確定的專利保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種玻璃鋼管道耐磨層，包括基體層和表面層，所述表面層是玻璃纖維織物纏繞層，其特征在于: 是單獨(dú)整體成型的產(chǎn)品； 所述基體層是納米陶瓷顆粒增強(qiáng)耐磨內(nèi)襯層，其組分和重量百分比如下: 耐磨的納米顆粒材料5%?30%;樹脂余量。2.如權(quán)利要求1所述的玻璃鋼管道耐磨層，其特征在于: 所述納米陶瓷顆粒增強(qiáng)耐磨內(nèi)襯層的組分和重量百分比如下: 耐磨的納米顆粒材料10%;樹脂90%。3.如權(quán)利要求1所述的玻璃鋼管道耐磨層，其特征在于: 所述耐磨的納米顆粒材料是碳化娃、三氧化二招和二氧化娃中的至少一種。4.如權(quán)利要求1所述的玻璃鋼管道耐磨層，其特征在于: 所述樹脂是不飽和聚酯樹脂、乙烯基酯樹脂和環(huán)氧樹脂中的至少一種。5.如權(quán)利要求1所述的玻璃鋼管道耐磨層，其特征在于: 厚度為2mm?5mm。6.如權(quán)利要求1?5任意一項(xiàng)所述的玻璃鋼管道耐磨層制作方法，依次有以下步驟: 1)預(yù)混； 2)研磨; 3)噴涂; 4)纏繞； 其特征在于: 所述步驟I)預(yù)混的預(yù)混物料是耐磨的納米顆粒材料與樹脂，所述耐磨的納米顆粒材料與樹脂的重量百分比如下: 耐磨的納米顆粒材料5%?30%;樹脂余量。7.如權(quán)利要求6所述的玻璃鋼管道耐磨層制作方法，其特征在于: 所述步驟I)預(yù)混是將耐磨的納米顆粒材料與樹脂按如下重量百分比: 耐磨的納米顆粒材料5%?30%;樹脂余量； 置入樹脂罐中采用攪拌機(jī)攪拌預(yù)混合，攪拌機(jī)運(yùn)行時(shí)間不少于30分鐘。8.如權(quán)利要求7所述的玻璃鋼管道耐磨層制作方法，其特征在于: 所述步驟2)研磨是將步驟I)預(yù)混合后的物料輸送到研磨機(jī)研磨混合，進(jìn)行循環(huán)研磨，循環(huán)次數(shù)不少于3次。9.如權(quán)利要求8所述的玻璃鋼管道耐磨層制作方法，其特征在于: 所述步驟3)噴涂是將步驟2)研磨混合后的物料采用樹脂栗輸送并均勻噴涂到經(jīng)過預(yù)處理且處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的玻璃鋼管道模具外表面，噴涂層厚度由具體工程需要決定，樹脂流量和模具轉(zhuǎn)數(shù)由模具直徑?jīng)Q定。10.如權(quán)利要求9所述的玻璃鋼管道耐磨層制作方法，其特征在于: 所述步驟4)纏繞是在步驟3)噴涂層表面采用纏繞機(jī)同步纏繞一層玻璃纖維織物，制成玻璃鋼管道耐磨層。
【專利摘要】本發(fā)明公告了一種玻璃鋼管道耐磨層及其制作方法，玻璃鋼管道耐磨層包括基體層和表面層，表面層是玻璃纖維織物纏繞層，其特征在于：是單獨(dú)整體成型的產(chǎn)品；所述基體層是納米陶瓷顆粒增強(qiáng)耐磨內(nèi)襯層，其組分和重量百分比如下：耐磨的納米顆粒材料5%～30%；樹脂余量。玻璃鋼管道耐磨層制作方法依次有以下步驟：1）預(yù)混；2）研磨；3）噴涂；4）纏繞。步驟1）預(yù)混是將耐磨的納米顆粒材料與樹脂按如下重量百分比：耐磨的納米顆粒材料5%～30%；樹脂余量，置入樹脂罐中采用攪拌機(jī)攪拌預(yù)混合，攪拌機(jī)運(yùn)行時(shí)間不少于30分鐘。本發(fā)明的玻璃鋼管道耐磨層單獨(dú)整體成型，性能可靠，使用壽命至少50年，且制作方法簡單，利于大量應(yīng)用。
【IPC分類】F16L9/14, F16L57/06
【公開號】CN105605372
【申請?zhí)枴緾N201610175552
【發(fā)明人】奉玉貞, 陳建中, 萬袁
【申請人】江西科得新材料股份有限公司
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2016年3月26日