专利名称：树脂传递模塑交叉缠绕玻璃钢管件的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种玻璃钢管件的制备方法。
目前现有的玻璃钢管路配件如三通、弯头等工件的成型方式仍为传统的手糊成型工艺，该工艺及制得的产品存在着1、手糊成型工艺质量不稳定，产品性能离散性大；2、手糊工艺所采用材料多为短切纤维(如短切毡、玻璃布等)，其增强范围仅局限于短切纤维有限长范围内，产品不适于高压力条件下使用；3、所用短切纤维与树脂模量差异大，由此引起纤维端部应力集中而导致整个补强结构出现低应力开裂，局部渗漏现象。
本发明的目的在于提供一种玻璃钢管件的制备方法以克服现有技术之不足。
本发明的整体技术构思是A、管件准备按设计要求在玻璃钢管道上截取制作异形管件的管段，在相邻管段的对应部件加工出坡度，采用粘接剂将各管段粘合成异形管件外形并固定，然后用填充剂填平各管道连接坡口并固化成型；B、外短切纤维增强层的制作a、在已成形的异形管件管壁外表面铺覆1—2层玻璃纤维表面毡，按不饱合聚酯树脂基料玻璃纤维表面毡=90—92∶8—10的质量比在玻璃纤维表面毡表面涂覆不饱合聚酯树脂基料；b、在玻璃纤维表面毡层外表面铺覆1—2层玻璃纤维短切毡，按不饱合聚酯树脂基料玻璃纤维短切毡=60—75∶25—40的质量比在玻璃纤维短切毡表面涂覆不饱合聚酯树脂基料；c、在玻璃纤维表面毡层外表面交替缠绕铺覆玻璃纤维短切毡和玻璃纤维布各1—2层制成补强层，按不饱合聚酯树脂基料玻璃纤维短切毡和玻璃纤维布=60—65∶35—40的质量比在补强层表面涂覆不饱合聚酯树脂基料；d、将上述制好的玻璃钢异形管件固化成型；C、外连续纤维缠绕层的制作a、在专用夹具上固定好管件，并对管壁外表面进行打磨处理，在打磨处理完毕的管件表面涂覆一层树脂粘接层；b、将浸渍不饱合聚酯树脂基料的玻璃纤维缠绕纱在管件接口部位作连续往复均匀缠绕，缠绕完毕后剪断缠绕纱并对外连续纤维缠绕层进行固化。
本发明的具体工艺步骤还有管件内表面制作内增强层，它由下列工艺步骤组成A、在管壁内表面铺覆1—2层玻璃纤维表面毡，按不饱合聚酯树脂基料玻璃纤维表面毡=90—92∶8—10的质量比在玻璃纤维表面毡外表面涂覆不饱合聚酯树脂基料；B、在玻璃纤维表面毡的内表面铺覆1—2层玻璃纤维短切毡，按不饱合聚酯树脂基料玻璃纤维短切毡=67—75∶25—33的质量比在玻璃纤维短切毡表面涂覆不饱合聚酯树脂基料；C、将制作好内增强层的管件固化成型。
不饱合聚酯树脂基料的重量组成为不饱合聚酯树脂过氧化甲乙酮(含50％邻苯二甲酸二丁酯)或过氧化环己酮糊(含50％邻苯二甲酸二丁酯)环烷酸钴液(含6％钴的苯乙烯熔液)或二甲基苯胺溶液(含10％的苯乙烯熔液)=100∶1—4∶1—4。
在外短切纤维增强层和外连续纤维缠绕层的制作中固化温度为15℃—80℃，管件准备和内增强层的制作中固化温度为15℃—30℃。
管件准备中的粘接剂为浸渍有不饱合聚酯树脂的玻璃纤维短切毡，填充剂为不饱合聚酯树脂含量为67％—75％的玻璃纤维短切毡。
外短切纤维增强层的制作中铺覆玻璃纤维短切毡及补强层的制备中毡片之间及短切毡和玻璃纤维布之间的搭接宽度为15—20mm，每层制作完毕后用压辊挤出残留气泡。
内增强层的制作过程中每层的短切毡之间、表面毡之间的搭接宽度为15—20mm。
管件准备中相邻管段加工坡度的坡角为10—30°。
本发明的附图有
图1是玻璃钢异形管件管壁的结构示意图。
图中1为外连续缠绕层，2为外短切纤维增强层，3为管壁，4为内增强层。
以下结合附图对本发明的实施例作进一步描述本实施例中工艺步骤及工艺条件如下1、管件准备按设计要求在玻璃钢管上截取制作玻璃钢三通、弯头所需的管段，在各管段相应的接口部位加工出坡度，坡度为20°，将各管段拼装组合在一起成为所需三通、弯头形状，并用浸渍有不饱合聚酯树脂的玻璃纤维短切毡沿管件的接口线铺覆后常温固定，用不饱合聚酯树脂含量为70％的玻璃纤维短切毡沿坡口方向纵横多向铺覆直至填平坡口，静置并于25℃条件下固化成型。
2、外短切纤维增强层的制作a、玻璃纤维表面毡共铺覆2层，不饱合聚酯树脂基料玻璃纤维表面毡=92∶8。
b、在玻璃纤维表面毡层外铺覆1层玻璃纤维短切毡，不饱合聚酯树脂基料玻璃纤维短切毡=70∶30。
c、补强层中玻璃纤维短切毡与玻璃纤维布各1层，不饱合聚酯树脂基料玻璃纤维短切毡和玻璃纤维布=60∶40。
d、固化温度为25℃。
不饱合聚酯树脂基料组成是不饱合聚酯树脂过氧化甲乙酮∶环烷酸钴液=100∶2∶3，该工序中其余工艺步骤及工艺条件如前述。
3、外连续纤维缠绕层的制作将管件固定在夹具上，并用砂轮磨光机对管件的接口附近区域进行打磨处理，在打磨处理完的加工面上喷涂一层不饱合聚酯树脂，将浸渍有不饱合聚酯树脂的玻璃纤维缠绕纱在管件接口处均匀往复缠绕达到固定厚度要求，剪断缠绕纱在25℃条件下固化。
4、内增强层的制作该工序主要对于直径较大，能进行内操作的管件采用，其中玻璃表面毡不饱合聚酯树脂基料=10∶90，玻璃短切毡不饱合聚酯树脂基料=30∶70，固化条件为25℃，其余工序及工艺条件如前述。
本发明所取得的实质性特点及显著的技术进步在于该制备方法充分利用了连续纤维和短切纤维的各种优点，既保证了管道连接件的致密性，又提高了产品的整体力学性能，且工艺方法简单，易于操作。
权利要求
1.树脂传递模塑交叉缠绕玻璃钢管件的制备方法，其特征在于它包括如下工艺步骤A、管件准备按设计要求在玻璃钢管道上截取制作异形管件的管段，在相邻管段的对应部件加工出坡度，采用粘接剂将各管段粘合成异形管件外形并固定，然后用填充剂填平各管道连接坡口并固化成型；B、外短切纤维增强层的制作a、在已成形的异形管件管壁外表面铺覆1—2层玻璃纤维表面毡，按不饱合聚酯树脂基料玻璃纤维表面毡=90—92∶8—10的质量比在玻璃纤维表面毡表面涂覆不饱合聚酯树脂基料；b、在玻璃纤维表面毡层外表面铺覆1—2层玻璃纤维短切毡，按不饱合聚酯树脂基料玻璃纤维短切毡=60—75∶25—40的质量比在玻璃纤维短切毡表面涂覆不饱合聚酯树脂基料；c、在玻璃纤维表面毡层外表面交替缠绕铺覆玻璃纤维短切毡和玻璃纤维布各1—2层制成补强层，按不饱合聚酯树脂基料玻璃纤维短切毡和玻璃纤维布=60—65∶35—40的质量比在补强层表面涂覆不饱合聚酯树脂基料；d、将上述制好的玻璃钢异形管件固化成型；c、外连续纤维缠绕层的制作a、在专用夹具上固定好管件，并对管壁外表面进行打磨处理，在打磨处理完毕的管件表面涂覆一层树脂粘接层；b、将浸渍不饱合聚酯树脂基料的玻璃纤维缠绕纱在管件接口部位作连续往复均匀缠绕，缠绕完毕后剪断缠绕纱并对外连续纤维缠绕层进行固化。
2.根据权利要求1所述的玻璃钢管件的制备方法其特征在于管件内表面制作内增强层，它由下列工艺步骤组成A、在管壁内表面铺覆1—2层玻璃纤维表面毡，按不饱合聚酯树脂基料玻璃纤维表面毡=90—92∶8—10的质量比在玻璃纤维表面毡外表面涂覆不饱合聚酯树脂基料；B、在玻璃纤维表面毡的内表面铺覆1—2层玻璃纤维短切毡，按不饱合聚酯树脂基料玻璃纤维短切毡=67—75∶25—33的质量比在玻璃纤维短切毡表面涂覆不饱合聚酯树脂基料；C、将制作好内增强层的管件固化成型。
3.根据权利要求1或2所述的玻璃钢管件的制备方法，其特征在于不饱合聚酯树脂基料的重量组成为不饱合聚酯树脂过氧化甲乙酮(含50％邻苯二甲酸二丁酯)或过氧化环己酮糊(含50％邻苯二甲酸二丁酯)环烷酸钴液(含6％钴的苯乙烯熔液)或二甲基苯胺溶液(含10％的苯乙烯熔液)=100∶1—4∶1—4。
4.根据权利要求1或2所述的玻璃钢管件的制备方法，其特征在于在外短切纤维增强层和外连续纤维缠绕层的制作中固化温度为15℃—80℃，管件准备和内增强层的制作中固化温度为15℃—30℃。
5.根据权利要求1所述的玻璃钢管件的制备方法，其特征在于管件准备中的粘接剂为浸渍有不饱合聚酯树脂的玻璃纤维短切毡，填充剂为不饱合聚酯树脂含量为67％—75％的玻璃纤维短切毡。
6.根据权利要求1所述的玻璃钢管件的制备方法，其特征在于外短切纤维增强层的制作中铺覆玻璃纤维短切毡及补强层的制备中毡片之间及短切毡和玻璃纤维布之间的搭接宽度为15—20mm，每层制作完毕后用压辊挤出残留气泡。
7.根据权利要求2所述的玻璃钢管件的制备方法，其特征在于内增强层的制作过程中每层的短切毡之间、表面毡之间的搭接宽度为15—20mm。
8.根据权利要求1或5所述的玻璃钢管件的制备方法，其特征在于管件准备中相邻管段加工坡度的坡角为10—30°。
全文摘要
本发明涉及一种玻璃钢管件的制备方法,它主要包括管件准备、外短切纤维增强层的制作、外连续缠绕层的制作等工序,对于大口径管件还可在其内壁制作的增强层,本发明解决了现有技术质量不稳定,不适于高压下使用,所用材料与树脂差异大,从而易导致管件渗漏等问题,具有管道连接件致密性好,产品整体力学性能高,工艺方法简单,易于操作等优点。
文档编号B29C63/06GK1278483SQ00108830
公开日2001年1月3日 申请日期2000年5月12日 优先权日2000年5月12日
发明者岳红军 申请人:岳红军