一种玻璃钢管道耐磨层及其制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及玻璃钢管道制造，特别是涉及一种玻璃钢管道耐磨层及其制作方法。
【背景技术】
[0002]在电力、冶金、煤炭、石油、化工、建材、机械等行业，需要采用管道输送大量的液体介质，而这些液体介质当中存在较多的固体颗粒物质，如灰渣、煤粉、矿粉等，这些颗粒的存在将会使得管道内壁的磨损非常迅速，几年甚至不到一年，就会因为管道内壁磨损而出现整个管线的破坏，既不安全也不经济。现有部分耐磨玻璃钢管道产品在传统玻璃钢管道内壁表面设置陶瓷片，其制作方法较复杂，不利于大量应用。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的一个技术问题是弥补上述现有技术的缺陷，充分利用复合材料的可设计性特点，提供一种玻璃钢管道耐磨层。
[0004]本发明所要解决的另一个技术问题是弥补上述现有技术的缺陷，充分利用复合材料的可设计性特点，提供一种玻璃钢管道耐磨层制作方法。
[0005]本发明的玻璃钢管道耐磨层技术问题通过以下技术方案予以解决。
[0006]—种玻璃钢管道耐磨层，包括基体层和表面层，所述表面层是玻璃纤维织物缠绕层。
[0007]—种玻璃钢管道耐磨层的特点是:
是单独整体成型的产品；可用于按传统工艺在其表面依次制作玻璃纤维织物增强防腐防渗层、纤维缠绕与石英砂颗粒增强结构层和耐老化外保护层，形成完整实用的耐磨玻璃钢管道。
[0008]所述基体层是纳米陶瓷颗粒增强耐磨内衬层，其组分和重量百分比如下:
耐磨的纳米颗粒材料5%?30%;
树脂余量。
[0009]所述耐磨的纳米颗粒材料作为复合材料的增强材料相，用于提高树脂基体的耐磨性能，其重量百分比低于5%，改善耐磨性能不明显，其重量百分比高于30%，工艺性能比较差。
[0010]所述树脂作为复合材料的基体相，用于与增强材料结合为一体，其重量百分比低于70%，粘接效果比较差，其重量百分比高于95%，耐磨效果比较差。
[0011]本发明的玻璃钢管道耐磨层技术问题通过以下进一步的技术方案予以解决。
[0012]优选的是，所述纳米陶瓷颗粒增强耐磨内衬层的组分和重量百分比如下:
耐磨的纳米颗粒材料10%;
树脂90%。
[0013]所述耐磨的纳米颗粒材料是碳化娃、三氧化二招和二氧化娃中的至少一种。
[0014]优选的是，所述耐磨的纳米颗粒材料是碳化娃。
[0015]所述树脂是不饱和聚酯树脂、乙烯基酯树脂和环氧树脂中的至少一种。
[0016]优选的是，所述树脂是乙烯基酯树脂。
[0017]所述玻璃钢管道耐磨层的厚度由具体工程需要决定。
[0018]优选的是，所述玻璃钢管道耐磨层的厚度为2mm?5mm。所述玻璃钢管道耐磨层的厚度小于2mm，影响耐磨性能，厚度大于5mm，增加制作成本。
[0019]所述玻璃纤维织物缠绕层的玻璃纤维织物是玻璃纤维表面毡、玻璃纤维针织毡中的至少一种。
[0020]优选的是，所述玻璃纤维织物是玻璃纤维表面毡。
[0021 ]本发明的玻璃钢管道耐磨层制作方法技术问题通过以下技术方案予以解决。
[0022]—种玻璃钢管道耐磨层制作方法，依次有以下步骤:
1)预混；
2)研磨;
3)喷涂;
4)缠绕。
[0023]—种玻璃钢管道耐磨层制作方法的特点是:
所述步骤I)预混的预混物料是耐磨的纳米颗粒材料与树脂，所述耐磨的纳米颗粒材料与树脂的重量百分比如下:
耐磨的纳米颗粒材料5%?30%;
树脂余量。
[0024]本发明的玻璃钢管道耐磨层制作方法技术问题通过以下进一步的技术方案予以解决。
[0025]优选的是，所述耐磨的纳米颗粒材料与树脂的重量百分比如下:
耐磨的纳米颗粒材料10%;
树脂90%。
[0026]所述耐磨的纳米颗粒材料是碳化娃、三氧化二招和二氧化娃中的至少一种。
[0027]优选的是，所述耐磨的纳米颗粒材料是碳化娃。
[0028]所述树脂是不饱和聚酯树脂、乙烯基酯树脂和环氧树脂中的至少一种。
[0029 ]优选的是，所述树脂是乙烯基酯树脂。
[0030]本发明的玻璃钢管道耐磨层制作方法技术问题通过以下再进一步的技术方案予以解决。
[0031 ]所述步骤I)预混是将耐磨的纳米颗粒材料与树脂按如下重量百分比:
耐磨的纳米颗粒材料5%?30%;
树脂余量；
置入树脂罐中采用搅拌机搅拌预混合，搅拌机运行时间不少于30分钟。
[0032]所述步骤2)研磨是将步骤I)预混合后的物料输送到研磨机研磨混合，进行循环研磨，循环次数不少于3次。
[0033]所述步骤3)喷涂是将步骤2)研磨混合后的物料采用树脂栗输送并均匀喷涂到经过预处理且处于旋转状态的玻璃钢管道模具外表面，喷涂层厚度由具体工程需要决定，树脂流量和模具转数由模具直径决定。
[0034]所述步骤3)的玻璃钢管道模具预处理，包括表面打磨、涂覆脱模剂和缠绕聚酯薄膜。
[0035]优选的是，所述步骤3)喷涂层厚度即玻璃钢管道耐磨层的厚度为2mm?5_。
[0036]所述步骤4)缠绕是在步骤3)喷涂层表面采用缠绕机同步缠绕一层玻璃纤维织物，制成玻璃钢管道耐磨层。
[0037]所述玻璃纤维织物缠绕层的玻璃纤维织物是玻璃纤维表面毡、玻璃纤维针织毡中的至少一种。
[0038]优选的是，所述玻璃纤维织物是玻璃纤维表面毡。
[0039]本发明与现有技术相比具有以下有益效果:
本发明的玻璃钢管道耐磨层单独整体成型，性能可靠，使用寿命至少50年，且制作方法简单，利于大量应用。
【附图说明】
[0040]附图1是本发明【具体实施方式】的结构图。
【具体实施方式】
[0041 ]下面结合【具体实施方式】并对照附图对本发明进行说明。
[0042]—种如附图所示的玻璃钢管道耐磨层，厚度由具体工程需要决定为4mm，是单独整体成型的产品，包括基体层I和表面层2，表面层2是玻璃纤维表面毡缠绕层，基体层I是纳米陶瓷颗粒增强耐磨内衬层，其组分和重量百分比如下:
耐磨的纳米颗粒材料10%;
树脂90%。
[0043]耐磨的纳米颗粒材料是碳化硅，作为复合材料的增强材料相用于提高树脂基体的耐磨性能。
[0044]树脂是乙烯基酯树脂，作为复合材料的基体相用于与增强材料结合为一体。
[0045]本【具体实施方式】的制作方法依次有以下步骤:
1)预混:将碳化硅与乙烯基酯树脂按如下重量百分比:
碳化娃10%;
乙稀基酯树脂90%;
置入树脂罐中采用搅拌机搅拌预混合，搅拌机运行时间40分钟；
2)研磨:将步骤I)预混合后的物料输送到研磨机研磨混合，进行循环研磨，循环次数4
次；
3)喷涂:将步骤2)研磨混合后的物料采用树脂栗输送并均匀喷涂到经过预处理且处于旋转状态的玻璃钢管道模具外表面，树脂流量和模具转数由模具直径决定；
4)缠绕:在步骤3)喷涂层表面采用缠绕机同步缠绕一层玻璃纤维表面毡，制成使用寿命至少50年的玻璃钢管道耐磨层。
[0046]按传统工艺在本【具体实施方式】的玻璃钢管道耐磨层表面依次制作玻璃纤维织物增强防腐防渗层、纤维缠绕与石英砂颗粒增强结构层和耐老化外保护层，即可制作完整实用的耐磨玻璃钢管道。
[0047]以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。
【主权项】
1.一种玻璃钢管道耐磨层，包括基体层和表面层，所述表面层是玻璃纤维织物缠绕层，其特征在于: 是单独整体成型的产品； 所述基体层是纳米陶瓷颗粒增强耐磨内衬层，其组分和重量百分比如下: 耐磨的纳米颗粒材料5%?30%;树脂余量。2.如权利要求1所述的玻璃钢管道耐磨层，其特征在于: 所述纳米陶瓷颗粒增强耐磨内衬层的组分和重量百分比如下: 耐磨的纳米颗粒材料10%;树脂90%。3.如权利要求1所述的玻璃钢管道耐磨层，其特征在于: 所述耐磨的纳米颗粒材料是碳化娃、三氧化二招和二氧化娃中的至少一种。4.如权利要求1所述的玻璃钢管道耐磨层，其特征在于: 所述树脂是不饱和聚酯树脂、乙烯基酯树脂和环氧树脂中的至少一种。5.如权利要求1所述的玻璃钢管道耐磨层，其特征在于: 厚度为2mm?5mm。6.如权利要求1?5任意一项所述的玻璃钢管道耐磨层制作方法，依次有以下步骤: 1)预混； 2)研磨; 3)喷涂; 4)缠绕； 其特征在于: 所述步骤I)预混的预混物料是耐磨的纳米颗粒材料与树脂，所述耐磨的纳米颗粒材料与树脂的重量百分比如下: 耐磨的纳米颗粒材料5%?30%;树脂余量。7.如权利要求6所述的玻璃钢管道耐磨层制作方法，其特征在于: 所述步骤I)预混是将耐磨的纳米颗粒材料与树脂按如下重量百分比: 耐磨的纳米颗粒材料5%?30%;树脂余量； 置入树脂罐中采用搅拌机搅拌预混合，搅拌机运行时间不少于30分钟。8.如权利要求7所述的玻璃钢管道耐磨层制作方法，其特征在于: 所述步骤2)研磨是将步骤I)预混合后的物料输送到研磨机研磨混合，进行循环研磨，循环次数不少于3次。9.如权利要求8所述的玻璃钢管道耐磨层制作方法，其特征在于: 所述步骤3)喷涂是将步骤2)研磨混合后的物料采用树脂栗输送并均匀喷涂到经过预处理且处于旋转状态的玻璃钢管道模具外表面，喷涂层厚度由具体工程需要决定，树脂流量和模具转数由模具直径决定。10.如权利要求9所述的玻璃钢管道耐磨层制作方法，其特征在于: 所述步骤4)缠绕是在步骤3)喷涂层表面采用缠绕机同步缠绕一层玻璃纤维织物，制成玻璃钢管道耐磨层。
【专利摘要】本发明公告了一种玻璃钢管道耐磨层及其制作方法，玻璃钢管道耐磨层包括基体层和表面层，表面层是玻璃纤维织物缠绕层，其特征在于：是单独整体成型的产品；所述基体层是纳米陶瓷颗粒增强耐磨内衬层，其组分和重量百分比如下：耐磨的纳米颗粒材料5%～30%；树脂余量。玻璃钢管道耐磨层制作方法依次有以下步骤：1）预混；2）研磨；3）喷涂；4）缠绕。步骤1）预混是将耐磨的纳米颗粒材料与树脂按如下重量百分比：耐磨的纳米颗粒材料5%～30%；树脂余量，置入树脂罐中采用搅拌机搅拌预混合，搅拌机运行时间不少于30分钟。本发明的玻璃钢管道耐磨层单独整体成型，性能可靠，使用寿命至少50年，且制作方法简单，利于大量应用。
【IPC分类】F16L9/14, F16L57/06
【公开号】CN105605372
【申请号】CN201610175552
【发明人】奉玉贞, 陈建中, 万袁
【申请人】江西科得新材料股份有限公司
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2016年3月26日