玻璃钢夹砂管道的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及玻璃钢管道技术领域，具体而言，涉及一种玻璃钢夹砂管道。
【背景技术】
[0002] 现有的玻璃钢管道由内衬层和结构层组成，内衬层起防止管内液体泄漏的作用， 而结构层主要起承受载荷的作用。玻璃钢夹砂管道因其结构层中间有一层夹砂层而被称之 为玻璃钢夹砂管道，目前，玻璃钢夹砂管道的夹砂层由石英砂和树脂组成，起到抵抗管道外 压的作用，但由于石英砂层是由一粒一粒石英砂单体靠树脂粘结在一起，所以夹砂层断裂 延伸率就比纤维层的延伸率小很多，这就导致了当玻璃钢夹砂管道在变形量达到一定程度 的情况下，夹砂层更容易发生破坏，从而影响工程质量。
【发明内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种提高玻璃钢夹砂管道的石英砂层 的断裂延伸率进而提高管道在工程中的使用性能的玻璃钢夹砂管道。
[0004]因此，本实用新型的技术方案如下：
[0005]-种玻璃钢夹砂管道，包括至少一层夹砂布层、至少一层纤维石英砂混合层以及 分别覆于所述管道外壁和管道内壁的纤维树脂混合层，所述夹砂布层与所述纤维石英砂混 合层数目相同，所述夹砂布层与所述纤维石英砂混合层为交替排布。
[0006] 所述纤维石英砂混合层的厚度为5~70mm，所述纤维树脂混合层的厚度为2~ 15mm〇
[0007] 优选地，所述纤维石英砂混合层为通过在石英砂中混有长度为1~5mm的玻璃纤 维形成。如果玻璃纤维长度过长，则会导致纤维结团，不利于纤维的均匀分布，影响管道的 力学性能。
[0008] 优选地，所述纤维石英砂混合层中玻璃纤维按照石英砂与玻璃纤维的重量比为 95:5~85:15均匀分散在石英砂中，其比例调节依据是针对薄料夹砂管道的使用环境来 定，当使用环境对挠曲等力学性能要求较高时，需要增大玻璃纤维在石英砂中比例。
[0009] 经大量实验验证和比例调节，当在石英砂中混合长度为1~5mm的短玻璃纤维且 石英砂与玻璃纤维的重量比在95:5~85:15之间进行调节时，可以使短玻璃纤维在石英砂 中起到纽带的作用，把一粒一粒石英砂单体连接起来，从而提高玻璃钢夹沙管道的夹砂层 的断裂延伸率。
[0010] 与现有技术相比，通过对现有管道的结构层进行改进，即在原本的石英砂层中混 合一定长度和一定比例的玻璃纤维，使得新型玻璃钢夹砂管道在不增加厚度的基础下提高 抗压力等级，提高量达到6%;同时提高管道最大型变量，提高量达到15%;此外管道的热变 形、蠕变、收缩性和膨胀性都得到相应提高，经试验验证，其使用温度得到一定增加，可以在 70°C的环境下长时间使用。
【附图说明】
[0011] 图1是本实用新型玻璃钢夹砂管道的剖面结构示意图。
【具体实施方式】
[0012] 下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细描述。需要说明的是， 在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0013] 如图1所示，该玻璃钢夹砂管道一种玻璃钢夹砂管道，包括至少一层夹砂布层1、 至少一层纤维石英砂混合层2以及分别覆于所述管道外壁和管道内壁的纤维树脂混合层 3,所述夹砂布层1与所述纤维石英砂混合层2数目相同，所述纤维石英砂混合层2的厚度 为5~70_，所述纤维树脂混合层3的厚度为2~15_，所述纤维石英砂混合层2为通过 在石英砂中混有长度为1~5_的玻璃纤维形成，所述纤维石英砂混合层2中玻璃纤维按 照石英砂与玻璃纤维的重量比为95:5~85:15均匀分散在石英砂中。
[0014] 以下为该玻璃钢夹砂管道的一个具体实施例：
[0015] 实施例1
[0016] -种玻璃钢夹砂管道，包括由四层夹砂布层1和四层纤维石英砂混合层2交替排 布组成的结构层以及分别覆于所述管道外壁和管道内壁的纤维树脂混合层3,每层所述纤 维石英砂混合层2的厚度为10_，每层所述纤维树脂混合层3的厚度为4_，所述纤维石英 砂混合层2为通过在石英砂中混有长度为3_的玻璃纤维形成，且其中石英砂与玻璃纤维 的重量比为90:10均匀分散在石英砂中。
[0017] 对实施例1制备的玻璃钢夹砂管道通过抗压试验、抗变形试验等对其性能进行验 证。
[0018] (1)根据GB/T 5351-2005对该玻璃钢夹砂管道的抗压性能进行测试：
[0019]
[0020] 由试验结果可以看出，在掺入纤维后，相同条件下，管道的破坏压力有了明显的提 升，有效提高了管道的耐压程度，即在不增加厚度的基础下提高抗压力等级，提高量达到 6%〇
[0021] (2)根据GB/T 5352-2005对该玻璃钢夹砂管道的破坏挠曲型变量进行测试：
[0022]
[0023]由上述试验结果可以看出，在掺入纤维后，相同条件下，管道的破坏挠曲型变量有 了较大程度的提升，掺入玻璃纤维可有效增加管道的最大型变量，最大型变量可提高至原 有的15%。
[0024] (3)根据GB/T 2572-2005对该玻璃钢夹砂管道的热变形、蠕变、收缩性和膨胀性 进行测试：
[0025]
[0026] 由试验结果可以看出，相同条件下，砂层的变化量降低，膨胀性减小，进一步确保 了管道在使用过程中的安全性，通过本实验还可观察出，相关联的物理性能热变形、收缩性 等均有一定的改善。
[0027] (4)根据GB/T 2573-2008对该玻璃钢夹砂管道的老化性能进行测试：
[0028]
[0029] 由试验结果可以看出，材料的耐候性有了一定程度的提升，在经过相同的处理后， 掺入纤维砂层强度保留率优于未掺入纤维的砂层，这就保证了在原材料70°C的极限使用温 度下，掺入纤维砂层可使用更长的时间，保证了管道的长期使用性能。
[0030] 该玻璃钢夹砂管道的制作工艺为：
[0031] 生产时，按照石英砂与玻璃纤维的重量比为95:5~85:15的比例，在石英砂中混 合长度为1~5_的短玻璃纤维，搅拌均匀后，均匀铺在夹砂布上，然后用适量树脂浸润，随 管道模具转动，把浸胶的含短纤维的石英砂层均匀缠缚在管道模具上即可，其中缠绕层数， 即管道结构层总厚度依照需要进行缠缚。
[0032] 而覆在该玻璃钢夹砂管道的内壁和外壁的纤维树脂混合层3的制作工艺则是采 用定长缠绕工艺，使用一定股数的无碱无捻玻璃纤维纱按规定宽度排列，浸透树脂后以不 同的角度往复缠绕在旋转芯模上，以保证管道达到相应的力学性能。
[0033] 综上所述，本实用新型的内容并不局限在上述的实施例中，本领域的技术人员可 以在本实用新型的技术指导思想之内提出其他的实施例，但这种实施例都包括在本实用新 型的范围之内。
【主权项】
1. 一种玻璃钢夹砂管道，其特征在于，包括至少一层夹砂布层（I)、至少一层纤维石英 砂混合层（2)以及分别覆于所述管道外壁和管道内壁的纤维树脂混合层（3)，所述夹砂布 层（1)与所述纤维石英砂混合层（2)数目相同。2. 根据权利要求1所述的玻璃钢夹砂管道，其特征在于，所述夹砂布层（1)与所述纤维 石英砂混合层（2)为交替排布。3. 根据权利要求1所述的玻璃钢夹砂管道，其特征在于，所述纤维石英砂混合层（2)的 厚度为5~70mm，所述纤维树脂混合层（3)的厚度为2~15mm。4. 根据权利要求1所述的玻璃钢夹砂管道，其特征在于，所述纤维石英砂混合层（2)为 通过在石英砂中混有长度为1~5mm的玻璃纤维形成。
【专利摘要】本实用新型公开了一种玻璃钢夹砂管道，包括至少一层夹砂布层、至少一层纤维石英砂混合层以及分别覆于所述管道外壁和管道内壁的纤维树脂混合层，所述夹砂布层与所述纤维石英砂混合层数目相同，所述纤维石英砂混合层为通过在石英砂中按照石英砂与玻璃纤维的重量比为95:5～85:15均匀混有长度为1～5mm的玻璃纤维形成；通过对现有管道的结构层进行改进，即在原本的石英砂层中混合一定长度和一定比例的玻璃纤维，使得新型玻璃钢夹砂管道在不增加厚度的基础下提高抗压力等级，提高量达到6％；同时提高管道最大型变量，提高量达到15％；此外管道的热变形、蠕变、收缩性和膨胀性都得到相应提高，经试验验证，其使用温度得到一定增加，可以在70℃的环境下长时间使用。
【IPC分类】F16L9/12
【公开号】CN204785124
【申请号】CN201520443615
【发明人】孙文兵, 方宝民, 董永志, 徐鹏, 周志嵩
【申请人】沈阳骅飞管业有限公司
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年6月25日