一种用于船舶燃料罐或低温罐体外的保温层保护材料的制作方法

本实用新型涉及一种保温层保护材料，具体涉及一种用于船舶燃料罐或低温罐体外的保温层保护材料。

背景技术：

目前，对于现有船舶的燃料罐以及低温罐体的外壳保护材料，由于低温收缩膨胀造成的应力集中，从而极易造成外壳保护材料损坏。同时由于部分罐体暴露在船舶主甲板之上，易受到海水腐蚀，阳光暴晒，以及外力撞击，也造成外壳保护材料损坏。上述现象增大了船厂以及供应商的维护成本。

现有的外壳保护材料以聚氨酯和玻璃钢为主。作为聚氨酯的外壳保护材料，具有较好的延展性，但无法抗击较大的冲击。同时聚氨酯的分子结构会由于UV造成降解。为避免这个问题，现在采取的常用方式是表面覆盖一层表面油漆，但此表面油漆极易脱离，造成养护维修成本较高的现象。

玻璃钢具有抗腐蚀和较高的物理性能，同时与原有的保温层有极佳的粘结性等特点从而选取成为保温层的外壳保护材料。但是由于玻璃钢质地坚硬，延展性较差，在保温层厚度较厚(>＝200mm)的情况下，管壁冷却所造成的应力变形传递到玻璃钢有造成局部开裂的风险。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于船舶燃料罐或低温罐体外的保温层保护材料。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种用于船舶燃料罐或低温罐体外的保温层保护材料，包括保温层、内层、中间层及外层，所述保温层为聚氨酯层，所述内层、中间层及外层中均含有玻璃纤维层，所述内层、中间层及外层粘结成型，所述内层与保温层之间非粘结接触，且所述内层与保温层通过撞钉连接。

本实用新型中，保护材料与保温层之间通过撞钉连接，使得两者之间局部分离。由于撞钉可使玻璃钢与保温材料部分分离，有效地避免一些易造成应力集中区域。同时通过部分与保温材料连接区域，保持整个外层材料的完整性。

在本实用新型的一个实施例中，所述内层包括内玻璃纤维层与内不饱和树脂层，所述撞钉头部位于内玻璃纤维层外，所述撞钉末端穿过内玻璃纤维层与内不饱和树脂层后插入保温层内。

在本实用新型的一个实施例中，所述中间层包括中间玻璃纤维层与中间不饱和树脂层，所述外层包括外玻璃纤维层与外不饱和树脂层，所述内不饱和树脂层、内玻璃纤维层、中间不饱和树脂层、中间玻璃纤维层、外不饱和树脂层、外玻璃纤维层由内向外依次设置。

在本实用新型的一个实施例中，所述外玻璃纤维层外还设置有表面涂层。

在本实用新型的一个实施例中，所述表面涂层为油漆层。此外，除了油漆层，也可以采用其他涂层。

在本实用新型的一个实施例中，所述内玻璃纤维层选用玻璃纤维方纹布或玻璃纤维网格布或其他玻璃纤维布，所述中间玻璃纤维层选用玻璃纤维方纹布或玻璃纤维网格布或其他玻璃纤维布。

在本实用新型的一个实施例中，所述外玻璃纤维层选用玻璃纤维薄毡。

本实用新型中，中间层将成为这个外层保护体系的第二道屏障。将增大整个保护系统的安全系数。

本实用新型中，所述的外层可以被修补，修补的材料可以是丁基胶带或者密封胶。

本实用新型通过对于每个罐体在低温循环中模拟的有限元应力分析，以及在之前施工中的数据采集计算出相应罐体的局部易应力集中区域，从而应用内层局部分离的结构避免保温层传递较大的应力至保护外壳。

本实用新型利用了玻璃纤维的施工特点，使在部分玻璃纤维分离的前提下依然能为整个保温层提供完整的保护，同时保持原有的玻璃纤维较高的物理性能。

与现有技术相比，本实用新型的保温层保护材料：

(1)使用范围广：可适用于装载各种货物的液罐和燃料罐。同时也可根据不同形状的液罐和燃料罐做出最优的解决方案。

(2)安全可靠：研发过程中，通过多次的模拟冷却循环以及有限元的分析，可确保该方案适用于多种不同的状况下。设有双重保护，具有较高的安全系数。

(3)外观改善：本实用新型可改善原有的玻璃纤维的手工制备工艺，利用玻璃纤维布，从而得到比原有程序更为平整的外观。

(4)维护检修：如若部分出现受损，可随时在原有表面以简易程序使用丁基胶带或者密封胶直接进行修补。

附图说明

图1：保温层保护材料截面示意图。

1：保温层系统；2：内不饱和树脂层；3：内玻璃纤维层；4：中间不饱和树脂层；5：中间玻璃纤维层；6：外不饱和树脂层；7：外玻璃纤维层；8：表面涂层；9：撞钉。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

实施例1

一种用于船舶燃料罐或低温罐体外的保温层保护材料，如图1所示，包括保温层1、内层、中间层及外层，保温层1为聚氨酯层，内层、中间层及外层中均含有玻璃纤维层，内层、中间层及外层粘结成型，内层与保温层1之间非粘结接触，且内层与保温层1通过撞钉9连接。

其中，内层包括内玻璃纤维层3与内不饱和树脂层2，撞钉9头部位于内玻璃纤维层3外，撞钉9末端穿过内玻璃纤维层3与内不饱和树脂层2后插入保温层1内。中间层包括中间玻璃纤维层5与中间不饱和树脂层4，外层包括外玻璃纤维层7与外不饱和树脂层6，内不饱和树脂层2、内玻璃纤维层3、中间不饱和树脂层4、中间玻璃纤维层5、外不饱和树脂层6、外玻璃纤维层7由内向外依次设置。外玻璃纤维层7外还设置有表面涂层8。

其中，表面涂层8为油漆层。此外，除了油漆层，也可以采用其他涂层。内玻璃纤维层3选用玻璃纤维方纹布或玻璃纤维网格布或其他玻璃纤维布，中间玻璃纤维层5选用玻璃纤维方纹布或玻璃纤维网格布或其他玻璃纤维布。外玻璃纤维层7选用玻璃纤维薄毡。

其中，保护材料与保温层1之间通过撞钉9连接，使得两者之间局部分离。由于撞钉9可使玻璃钢与保温材料部分分离，有效地避免一些易造成应力集中区域。同时通过部分与保温材料连接区域，保持整个外层材料的完整性。中间层将成为这个外层保护体系的第二道屏障。将增大整个保护系统的安全系数。的外层可以被修补，修补的材料可以是丁基胶带或者密封胶。

保温层保护材料的制备方法，制备步骤如下：

(1)由内玻璃纤维层3与内不饱和树脂层2粘结组成内层，利用撞钉9将内层固定在保温层1上，其中撞钉9末端穿过内玻璃纤维层3与内不饱和树脂层2后插入保温层1内；

(2)在内玻璃纤维层3外铺设中间不饱和树脂层4与中间玻璃纤维层5，其中中间不饱和树脂层4实现中间玻璃纤维层5与内玻璃纤维层3的连接，且使得撞钉9头部浸于中间不饱和树脂层4内；

(3)在中间玻璃纤维层5外铺设外不饱和树脂层6与外玻璃纤维层7，其中外不饱和树脂层6实现外玻璃纤维层7与中间玻璃纤维层5的连接；

(4)在外玻璃纤维层7外涂覆形成表面涂层8。

通过对于每个罐体在低温循环中模拟的有限元应力分析，以及在之前施工中的数据采集计算出相应罐体的局部易应力集中区域，从而应用内层局部分离的结构避免保温层传递较大的应力至保护外壳。

本实施例利用了玻璃纤维的施工特点，使在部分玻璃纤维分离的前提下依然能为整个保温层提供完整的保护，同时保持原有的玻璃纤维较高的物理性能。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于上述实施例，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，不脱离本实用新型范畴所做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。