一种大口径复合夹芯轻质结构玻璃钢管及其成型方法与流程

本发明涉及大口径玻璃钢管道，具体涉及一种大口径复合夹芯轻质结构玻璃钢管及其成型方法。

背景技术：

1、大口径玻璃钢管道特别是纯玻璃钢管，越来越广泛地用于石化、核电lng、海水淡化等工程领域，多为埋地管，故需要管道具有较好的强度和较大的刚度。

2、目前为了达到这一要求，一般通过增加管道壁厚或管道外壁增设加强筋来实现，单纯增加管道的厚度，则管道重量重、成本高；而管壁设置加强筋，在埋设较深、地质复杂的情况下，容易因加强筋的应力集中，而影响管道的使用寿命，甚至会造成管道局部损坏。

3、因此，为了解决以上问题，急需发明一种重量轻、刚度大、成本低及生产效率高的复合夹芯玻璃钢管道。

技术实现思路

1、本发明的目的在于：为解决为了保证刚度，管道重量过大，成本高的问题，本发明提供了一种大口径复合夹芯轻质结构玻璃钢管及其成型方法。

2、本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

3、一种大口径复合夹芯轻质结构玻璃钢管，包括玻璃钢内衬层、玻璃钢内结构层、玻璃钢夹芯层以及玻璃钢外结构层，所述玻璃钢内衬层、玻璃钢内结构层、玻璃钢夹芯层以及玻璃钢外结构层由内向外依次设置；

4、所述玻璃钢夹芯层包括夹芯内包覆层、夹芯层以及夹芯外包覆层，所述夹芯内包覆层分别与所述玻璃钢内结构层外壁及所述夹芯层内壁贴合，所述夹芯外包覆层分别与所述夹芯层外壁及玻璃钢外结构层内壁贴合。

5、进一步地，所述夹芯层为蜂窝、网格、三维立体、微粒粘合织物及其组合的结构。

6、进一步地，所述夹芯内包覆层及夹芯外包覆层为玻璃纤维短切毡、喷射纱、复合毡。

7、进一步地，所述玻璃钢夹芯层两端采用封板封堵，封板可采用人工或机械制作。

8、进一步地，所述玻璃钢夹芯层至少设置有两层，夹芯层是和树脂基体能够紧密结合的材料，和管道的内外结构层能够形成整体性结构。

9、进一步地，所述玻璃钢内结构层和玻璃钢外结构层采用立体式网化缠绕成型方法制成。

10、一种大口径复合夹芯轻质结构玻璃钢管成型方法，包括以下步骤：

11、s1、采用体式网化缠绕成型方法制成玻璃钢内结构层和玻璃钢外结构层；

12、s2、玻璃钢内结构层表面固化并打磨成毛面，玻璃钢外结构层内表面固化并打磨成毛面；

13、s3、制作玻璃钢夹芯层：

14、(1)首先制作夹芯内包覆层，夹芯内包覆层采用手工或机械铺覆，厚度大于1-5mm，并注意控制其含胶量不小于50％；

15、(2)放置夹芯层，由于夹芯层材料厚度较大且为三维立体结构，为了更好的保证其与内、外包覆层的贴合和平整，可分块进行铺设，需严格掌握该层的树脂用量，并在浸渍树脂时，使用特别的赶压方式以保证立体结构不被破坏，从而确保实现夹芯层的整体性能，这是复合夹芯玻璃钢管道的关键所在；

16、(3)在夹芯层固化后，检查其表面及中间立体结构是否满足要求，如有缺陷需进行维护；

17、(4)检查合格后，在表面铺覆夹芯外包覆层，制作方法同夹芯内包覆层，制成玻璃钢夹芯层；

18、s4、将制作好的玻璃钢夹芯层利用树脂粘接在玻璃钢内结构层和玻璃钢外结构层之间；

19、s5、最后利用人工或机器制作封板，封板制作完成后，封堵在玻璃钢夹芯层两端，完成大口径复合夹芯轻质结构玻璃钢管制作。

20、进一步地，所述s5中玻璃钢夹芯层通过缠绕直接粘接固定在玻璃钢内结构层和玻璃钢外结构层之中，完成大口径复合夹芯轻质结构玻璃钢管制作。

21、进一步地，所述树脂采用无苯乙烯挥发物的树脂。

22、本发明的有益效果如下：

23、1、本发明，结构层中包含夹芯层，可以根据管道性能及使用要求分别选用不同厚度或结构的产品，以提高和改善管道的整体性能。夹芯层的使用可较大的减少管道的整体重量，从而更便于吊装、运输及安装，降低成本。

24、2、本发明，由于管道整个结构层分次制作，便可根据需要选用不同类型的材料如树脂类型，基于目前环保的高度要求，采用无苯乙烯挥发物的树脂，以有效改善车间环境及保障操作工人的身心健康。

技术特征：

1.一种大口径复合夹芯轻质结构玻璃钢管，包括玻璃钢内衬层(1)、玻璃钢内结构层(2)、玻璃钢夹芯层(3)以及玻璃钢外结构层(4)，其特征在于，所述玻璃钢内衬层(1)、玻璃钢内结构层(2)、玻璃钢夹芯层(3)以及玻璃钢外结构层(4)由内向外依次设置；

2.根据权利要求1所述的一种大口径复合夹芯轻质结构玻璃钢管，其特征在于，所述夹芯层(32)为蜂窝、网格、三维立体、微粒粘合织物及其组合的结构。

3.根据权利要求1所述的一种大口径复合夹芯轻质结构玻璃钢管，其特征在于，所述夹芯内包覆层(31)及夹芯外包覆层(33)为玻璃纤维短切毡、喷射纱、复合毡。

4.根据权利要求1所述的一种大口径复合夹芯轻质结构玻璃钢管，其特征在于，所述玻璃钢夹芯层(3)两端采用封板(5)封堵，封板(5)可采用人工或机械制作。

5.根据权利要求1所述的一种大口径复合夹芯轻质结构玻璃钢管，其特征在于，所述玻璃钢夹芯层(3)至少设置有两层，夹芯层是和树脂基体能够紧密结合的材料，和管道的内外结构层能够形成整体性结构。

6.根据权利要求1所述的一种大口径复合夹芯轻质结构玻璃钢管，其特征在于，所述玻璃钢内结构层(2)和玻璃钢外结构层(4)采用立体式网化缠绕成型方法制成。

7.一种大口径复合夹芯轻质结构玻璃钢管成型方法，应用于如权利要求1-6任一项所述的一种大口径复合夹芯轻质结构玻璃钢管，其特征在于，包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的一种大口径复合夹芯轻质结构玻璃钢管成型方法，其特征在于，所述s5中玻璃钢夹芯层(3)通过缠绕直接粘接固定在玻璃钢内结构层(2)和玻璃钢外结构层(4)之中，完成大口径复合夹芯轻质结构玻璃钢管制作。

9.根据权利要求7所述的一种大口径复合夹芯轻质结构玻璃钢管成型方法，其特征在于，所述树脂采用无苯乙烯挥发物的树脂。

技术总结
本发明公开了一种大口径复合夹芯轻质结构玻璃钢管及其成型方法，涉及大口径玻璃钢管道技术领域。本发明包括玻璃钢内衬层、玻璃钢内结构层、玻璃钢夹芯层以及玻璃钢外结构层，所述玻璃钢内衬层、玻璃钢内结构层、玻璃钢夹芯层以及玻璃钢外结构层由内向外依次设置，所述玻璃钢夹芯层包括夹芯内包覆层、夹芯层以及夹芯外包覆层，所述夹芯内包覆层分别与所述玻璃钢内结构层外壁及所述夹芯层内壁贴合。本发明，结构层中包含夹芯层，可以根据管道性能及使用要求分别选用不同厚度或结构的产品，以提高和改善管道的整体性能，夹芯层的使用可较大的减少管道的整体重量，从而更便于吊装、运输，降低成本。

技术研发人员：李娜,朱庆平,王邦恒,殷超,刘彪
受保护的技术使用者：连云港连鑫玻璃钢有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16