专利名称：一种高压玻璃钢管及其生产工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种玻璃钢管及其生产工艺，特别是一种耐高压的玻璃钢管及其生产工艺。
背景技术：
现有技术中的高压玻璃钢管，由玻璃纤维纱、环氧树脂和固化剂制成，其固化剂选用酸酐类固化剂或芳胺固化剂，并且采用常规工艺制成。其缺陷在于，此种高压玻璃钢管耐温性能差，使用寿命短，不能适用一些特殊的输送需要。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种能耐高温、使用寿命长的高压玻璃钢管。
本发明还提供了一种高压玻璃钢管的生产工艺。
本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的。本发明是一种高压玻璃钢管，其制备原料包括玻璃纤维纱、环氧树脂和固化剂，其特点是，所述的环氧树脂为双酚A型环氧树脂，所述的固化剂为改性咪唑(韧性咪唑)或改性多胺。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现。以上所述的一种高压玻璃钢管，其特点是，所述的环氧树脂与固化剂的重量比为100∶10-40。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现。以上所述的一种高压玻璃钢管，其特点是，所述的双酚A型环氧树脂与改性咪唑的重量比为100∶10-20。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现。以上所述的一种高压玻璃钢管，其特点是，所述的双酚A型环氧树脂与改性多胺的重量比为100∶15-40。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现。本发明还公开了一种高压玻璃钢管的生产工艺，它包括缠绕、固化、脱模和成型工艺，其特点是，所述的固化工艺分为3个阶段第一阶段为树脂预热阶段，时间为1-5分钟，温度为80-100摄氏度；第二阶段为树脂开环凝固阶段，时间为3-10分钟，温度为120-140摄氏度；第三阶段为树脂固化阶段，时间为5-30分钟，温度为150-180摄氏度。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现。以上所述的一种高压玻璃钢管的生产工艺，其特点是，所述的固化工艺中的加热采取蒸汽内加热方式，即向空心的缠绕模具内通入蒸汽进行加热。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现。以上所述的一种高压玻璃钢管的生产工艺，其特点是，生产时的环境温度不低于13摄氏度，湿度小于75％。
与现有技术相比，本发明高压玻璃钢管及采用本发明工艺生产的高压玻璃钢管具有以下优点1、本发明的高压玻璃钢管具有良好的机械物理性能，防腐性能好，耐高温性能良好，测试值达到150-170度，正常工作温度可达80-120℃；抗高压性能，正常工作压力为3.5MPa-25Mpa；质量轻，比重为1.7-2.1；寿命长，使用寿命不低于20年；介质的流动性好，不结垢、不结蜡、不易堵塞。
2、本发明工艺能够增加管道内壁的含胶量，使其内表致密光滑增强管体的承压能力；能够有效的实行梯度固化制度，使产品固化可以通过给定的不同温度段进行固化，对产品固化放热峰进行控制，可以有效地避免产品因固化造成的热分层现象；固化时间短，固化时能够更充分的利用介质资源降低能耗及成本。
3、本发明的高压玻璃钢管主要应用领域有盐水、水及原油输送管线；聚合物溶液输送管线；原油和天然气集输管线；化工污水和废水处理线；水分配系统。
具体实施例方式
下面进一步描述本发明的具体技术实施方案。
实施例1。一种高压玻璃钢管，其制备原料包括玻璃纤维纱、环氧树脂和固化剂，所述的环氧树脂为双酚A型环氧树脂(环氧值为54)，所述的固化剂为改性咪唑。
实施例2。一种高压玻璃钢管，其制备原料包括玻璃纤维纱、环氧树脂和固化剂，所述的环氧树脂为双酚A型环氧树脂(环氧值为51)，所述的固化剂为改性多胺。
实施例3。实施例1中的一种高压玻璃钢管，双酚A环氧树脂与改性咪唑的重量比为100∶10。
实施例4。实施例1中的一种高压玻璃钢管，双酚A环氧树脂与改性咪唑的重量比为100∶20。
实施例5。在实施例2中的一种高压玻璃钢管，双酚A环氧树脂与改性多胺的重量比为100∶15。
实施例6。在实施例2中的一种高压玻璃钢管，双酚A环氧树脂与改性多胺的重量比为100∶40。
实施例7。一种高压玻璃钢管的生产工艺，包括缠绕、固化、脱模和成型工艺，所述的固化工艺分为3个阶段第一阶段为树脂预热阶段，时间为1分钟，温度为100摄氏度；第二阶段为树脂开环凝固阶段，时间为10分钟，温度为140摄氏度；第三阶段为树脂固化阶段，时间为10分钟，温度为180摄氏度。
实施例8。一种高压玻璃钢管，其制备原料包括玻璃纤维纱、环氧树脂和固化剂，所述的环氧树脂为双酚A型环氧树脂，所述的固化剂为改性咪唑，双酚A环氧树脂与改性咪唑的重量比为100∶15，该种高压玻璃钢管的生产工艺包括缠绕、固化、脱模和成型工艺，所述的固化工艺分为3个阶段第一阶段为树脂预热阶段，时间为5分钟，温度为80摄氏度；第二阶段为树脂开环凝固阶段，时间为3分钟，温度为120摄氏度；第三阶段为树脂固化阶段，时间为30分钟，温度为150摄氏度。
实施例9。一种高压玻璃钢管，其制备原料包括玻璃纤维纱、环氧树脂和固化剂，所述的环氧树脂为双酚A型环氧树脂，所述的固化剂为改性咪唑(韧性咪唑，它是经特殊合成工艺生产的新型液体咪唑固化剂，既有常规咪唑类固化剂耐潮湿、固化物耐热性好的特点，又有使固化物形成“海岛结构”增加韧性的特点)，双酚A环氧树脂与改性咪唑(韧性咪唑)的重量比为100∶20，该种高压玻璃钢管的生产工艺包括缠绕、固化、脱模和成型工艺，所述的固化工艺分为3个阶段第一阶段为树脂预热阶段，时间为3分钟，温度为90摄氏度；第二阶段为树脂开环凝固阶段，时间为8分钟，温度为130摄氏度；第三阶段为树脂固化阶段，时间为15分钟，温度为170摄氏度。
实施例10。一种高压玻璃钢管，其制备原料包括玻璃纤维纱、环氧树脂和固化剂，所述的环氧树脂为双酚A型环氧树脂，所述的固化剂为改性多胺，双酚A环氧树脂与改性多胺的重量比为100∶35，该种高压玻璃钢管的生产工艺包括缠绕、固化、脱模和成型工艺，所述的固化工艺分为3个阶段第一阶段为树脂预热阶段，时间为4分钟，温度为95摄氏度；第二阶段为树脂开环凝固阶段，时间为5分钟，温度为135摄氏度；第三阶段为树脂固化阶段，时间为20分钟，温度为170摄氏度。
实施例11。一种高压玻璃钢管，其制备原料包括玻璃纤维纱、环氧树脂和固化剂，所述的环氧树脂为双酚A型环氧树脂，所述的固化剂为改性多胺，双酚A环氧树脂与改性多胺的重量比为100∶28，该种高压玻璃钢管的生产工艺包括缠绕、固化、脱模和成型工艺，所述的固化工艺分为3个阶段第一阶段为树脂预热阶段，时间为2分钟，温度为100摄氏度；第二阶段为树脂开环凝固阶段，时间为6分钟，温度为125摄氏度；第三阶段为树脂固化阶段，时间为12分钟，温度为175摄氏度，所述的固化工艺中的加热采取蒸汽内加热方式，即向空心的缠绕模具内通入蒸汽进行加热。
实施例12。在实施例7中，生产时的环境温度为15摄氏度，湿度为70％。
实施例13。在实施例8中，生产时的环境温度为20摄氏度，湿度为60％。
实施例14。在实施例9中，生产时的环境温度为25摄氏度，湿度为50％。
实施例15。一种高压玻璃钢管生产工艺。
1、环境温度生产时温度25℃，湿度50％。
2、配胶把要求量的树脂和固化剂按比例称量，双酚A型环氧树脂∶韧性咪唑＝100∶16(重量比)，先后倒入桶内，充分搅拌5-10分钟至均匀，将树脂加入胶槽前，用滤网过滤，把异物进一步滤掉。
3、缠绕。
将玻璃纤维纱穿入缠绕机的纱梳；缠绕机开机正常后，在芯模表面均匀地涂一薄层脱模剂；往胶槽内倒入混合好的树脂达到胶槽深度的1/2-2/3，把绕丝头手柄固定在要缠绕的一组芯模位置上；把芯模预热至40℃，以防表面结露；把要缠的纤维纱束拉过分纱梳和分纱孔，浸透胶液；把纱带一头从芯模下面绕到上面，并在芯模上张紧，慢慢打开液压阀，使芯模转过2-3圈，把纱带头压紧；设定缠绕线形的循环数，把芯模控制手柄置于环向位置，慢慢打开液压阀，使芯模开始旋转，小车横向移动，当纱带重叠布满最后一扣螺纹时，把控制手柄推至纵向位置，开始正常的缠绕程序；缠第一层时要把挤胶辊抬起来，从第二层时要把挤胶辊放下来至缠绕结束。
4、固化。
按工艺的规定值设定梯度固化各时间段的温度和时间。
固化过程分为3个阶段第一阶段为树脂预热阶段，时间为5分钟，温度为100摄氏度；第二阶段为树脂开环凝固阶段，时间为10分钟，温度为140摄氏度；第三阶段为树脂固化阶段，时间为15分钟，温度为180摄氏度，固化工艺中的加热采取蒸汽内加热方式，即向空心的缠绕模具内通入蒸汽进行加热。
5、脱模。
在皮带扳手与管子接触面上洒硅粉；把皮带从管子下面穿过，绕到管子上；把皮带的自由端从扳手的槽孔中穿过去；把扳手手柄搭芯模上，把皮带放松75-100mm长；用一只手握紧皮带的自由端，用另一只手柄的上方与两侧把扳手握紧(切勿将手指放在手柄下方)，握扳手，使扳手带槽的一端直接放芯模上；慢慢打开液压阀，使芯模从床头向床尾看作反时针旋转，直到转速最大；用一只手拉紧皮带和手柄，直至把管子旋下来，即管子的阴螺纹，然后停止芯模转动；把皮带从管子上卸下来，从芯模上用绳子把管子拉下来。
6、成型。按产品要求对玻璃钢管进行切割、打锥。
权利要求
1.一种高压玻璃钢管，其制备原料包括玻璃纤维纱、环氧树脂和固化剂，其特征在于，所述的环氧树脂为双酚A型环氧树脂，所述的固化剂为改性咪唑或改性多胺。
2.根据权利要求1所述的一种高压玻璃钢管，其特征在于，所述的环氧树脂与固化剂的重量比为100∶10-40。
3.根据权利要求1所述的一种高压玻璃钢管，其特征在于，所述的双酚A型环氧树脂与改性咪唑的重量比为100∶10-20。
4.根据权利要求1所述的一种高压玻璃钢管，其特征在于，所述的双酚A型环氧树脂与改性多胺的重量比为100∶15-40。
5.一种高压玻璃钢管的生产工艺，包括缠绕、固化、脱模和成型工艺，其特征在于，所述的固化工艺分为3个阶段第一阶段为树脂预热阶段，时间为1-5分钟，温度为80-100摄氏度；第二阶段为树脂开环凝固阶段，时间为3-10分钟，温度为120-140摄氏度；第三阶段为树脂固化阶段，时间为5-30分钟，温度为150-180摄氏度。
6.根据权利要求5所述的一种高压玻璃钢管的生产工艺，其特征在于，所述的固化工艺中的加热采取蒸汽内加热方式，即向空心的缠绕模具内通入蒸汽进行加热。
7.根据权利要求5所述的一种高压玻璃钢管的生产工艺，其特征在于，生产时的环境温度不低于13摄氏度，湿度小于75％。
全文摘要
本发明公开了一种高压玻璃钢管，其制备原料包括玻璃纤维纱、环氧树脂和固化剂，其特征在于，所述的环氧树脂为双酚A型环氧树脂，所述的固化剂为改性咪唑或改性多胺。本发明还公开了该种玻璃钢管的生产工艺。本发明的高压玻璃钢管具有良好的机械物理性能，防腐性能好，耐高温性能良好，测试值达到150－170度，正常工作温度可达80－120℃；抗高压性能，正常工作压力为3.5MPa－25Mpa；质量轻，比重为1.7－2.1；寿命长，使用寿命不低于20年；介质的流动性好，不结垢、不结蜡、不易堵塞。
文档编号C08L63/02GK1673595SQ20051003835
公开日2005年9月28日 申请日期2005年2月4日 优先权日2005年2月4日
发明者田超凯, 杨婷 申请人:连云港中复连众复合材料集团有限公司