專(zhuān)利名稱(chēng)：抗靜電阻燃纖維增強(qiáng)樹(shù)脂復(fù)合管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于對(duì)現(xiàn)有易燃?xì)怏w、液體或流態(tài)化固體傳輸管結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的改進(jìn)。
背景技術(shù)：
很多易燃，易爆的場(chǎng)合需要大型管路輸送氣體、液體、甚至流態(tài)化固體。很多管路所輸送的氣體，液體或液態(tài)化固體，本身就是易燃、易爆物品，如礦井下的各種輸送管路，如排放瓦斯含量高的井下空氣，高爐煤氣，粉煤灰。這種場(chǎng)合下，對(duì)傳輸管路有較高的要求，如抗燃、防止靜電現(xiàn)象，耐磨、抗?jié)B漏等。所以，傳統(tǒng)的工程規(guī)范只能使用鑄鐵管，或大口徑鋼管。它的重量大，銹蝕太快，使用成本太高，而且耐磨性能并不優(yōu)秀。所以在需要施工的場(chǎng)合往往投資極大。近些年來(lái)隨著工業(yè)技術(shù)、工藝的提高，由于PVC管路和玻璃鋼復(fù)合管中很好地解決了阻燃和抗靜電問(wèn)題。PVC復(fù)合管和玻璃鋼復(fù)合管也廣泛地應(yīng)用在了礦井和相類(lèi)似的場(chǎng)合。由于其造價(jià)低、耐腐蝕性強(qiáng)、使用壽命長(zhǎng)達(dá)50年而受到了極大的歡迎。但隨著應(yīng)用，已經(jīng)暴露出里明顯的缺點(diǎn)，如PVC管抗變強(qiáng)度太低，施工難度較大。玻璃鋼則除以上弱點(diǎn)外還有抗沖擊負(fù)荷能力較差，質(zhì)脆就容易在惡劣環(huán)境下造成破損，易泄露而不具備優(yōu)良的安全性，其耐磨性能也較差，對(duì)于含塵量大的氣體和流態(tài)化固體的輸送則表現(xiàn)出明顯的不足。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是對(duì)這種塑料和纖維類(lèi)的復(fù)合管的結(jié)構(gòu)做進(jìn)一步的改進(jìn)設(shè)計(jì)，使其在實(shí)現(xiàn)優(yōu)良的阻燃和抗靜電、耐腐蝕的性能能之外，再進(jìn)一步提高耐磨性能和抗沖擊負(fù)荷的強(qiáng)度，從而產(chǎn)生一個(gè)全新的增強(qiáng)纖維復(fù)合型樹(shù)脂管道產(chǎn)品。
本發(fā)明的基本構(gòu)思是在抗磨防滲內(nèi)襯層，中間受力層，表面導(dǎo)電層組成的復(fù)合套管結(jié)構(gòu)中，在套管兩端設(shè)置有固定的或套裝式的法蘭盤(pán)，每層結(jié)構(gòu)均由纖維、樹(shù)脂，加入阻燃劑、抗靜電劑后復(fù)合固化成型。關(guān)鍵在于在纖維和樹(shù)脂之間填充有納米級(jí)的碳酸鈣和納米級(jí)的碳黑，在受力層中加設(shè)了呈螺旋狀的增強(qiáng)鋼絲骨架。
加入納米級(jí)碳酸鈣可以改進(jìn)各層的微觀結(jié)構(gòu)，從而提高塑料和纖維之間的親和力，增加塑料之間分子的細(xì)密度，提高它的耐磨性能和降低表面摩擦阻力。然后是在受力層加設(shè)金屬骨架，并借助超細(xì)碳酸鈣的親和作用，使其與纖維和樹(shù)脂材料緊密結(jié)合，產(chǎn)生較強(qiáng)的抗磨能力和抗沖擊負(fù)荷的彈性，使管道具有較良好的抗彎彈性橫量。
現(xiàn)有的復(fù)合塑料管是抗磨防滲內(nèi)襯層，中間受力層，表面層導(dǎo)電層組成的復(fù)合套管結(jié)構(gòu)，套管兩端設(shè)置有固定的或套裝式的法蘭盤(pán)，每層結(jié)構(gòu)均由纖維、樹(shù)脂，加入阻燃劑，抗靜電劑后復(fù)合固化成型。改進(jìn)后在纖維和樹(shù)脂之間填充有納米級(jí)的碳酸鈣和納米級(jí)的碳黑，在受力層加設(shè)呈螺旋狀的增強(qiáng)鋼絲骨架。
本實(shí)用新型的積極效果是納米級(jí)的碳酸鈣加入后，改變了各層的精細(xì)結(jié)構(gòu)加強(qiáng)了其抗拉強(qiáng)度和耐磨性能。納米級(jí)的碳黑則有效地改善了復(fù)合管整體的導(dǎo)電性能。在受力層加設(shè)呈螺旋狀的增強(qiáng)鋼絲骨架可以使復(fù)合管抗彎彈性模量加大，抗沖擊的能力大大加強(qiáng)。
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的發(fā)明目的是如何實(shí)現(xiàn)的。



圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中，1代表復(fù)合管的表面導(dǎo)電層，2代表增強(qiáng)受力層，2A代表螺旋狀鋼絲，2B代表軸向筋條，3代表內(nèi)襯層，4代表法蘭盤(pán)，4A為法蘭盤(pán)上的通孔。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)有的復(fù)合管是由抗磨防滲內(nèi)襯層3，中間受力層2，表面導(dǎo)電層1組成的復(fù)合套管結(jié)構(gòu)，套管兩端設(shè)置有固定的或套裝式的法蘭盤(pán)4，每層結(jié)構(gòu)均由纖維、樹(shù)脂，加入阻燃劑，抗靜電劑后復(fù)合固化成型，現(xiàn)在在纖維和樹(shù)脂之間填充有納米級(jí)的碳酸鈣和納米級(jí)的碳黑，在受力層2，加設(shè)了呈螺旋狀的增強(qiáng)鋼絲骨架2A。
增強(qiáng)鋼絲骨架2A的螺旋是左旋或右旋的，或左旋與右旋同時(shí)設(shè)置并交叉均勻分布在增強(qiáng)的受力層2中。
增強(qiáng)鋼絲骨架2A的螺旋結(jié)構(gòu)中左旋向與右旋向螺旋對(duì)應(yīng)設(shè)置，各為2-6頭均勻分布，形成交叉網(wǎng)狀增強(qiáng)骨架。
交叉網(wǎng)狀增強(qiáng)骨架的軸向設(shè)置三至六道直線狀軸向筋條2B，由直線狀軸向筋條2B和交叉網(wǎng)狀增強(qiáng)骨架形成中間受力層中的骨架層。該直線狀軸向筋條2B加上2-6頭左螺旋的增強(qiáng)鋼絲骨架2A和2-4頭右螺旋的增強(qiáng)鋼絲骨架均勻分布并組合在一起，形成交叉網(wǎng)狀增強(qiáng)骨架，從而形成較強(qiáng)的抗沖擊能力。
由于強(qiáng)度的增加可以適當(dāng)減少各層的厚度，從而使改進(jìn)后產(chǎn)品的重量有明顯的下降。改進(jìn)后的各層厚度之間的比例為表面導(dǎo)電層1和內(nèi)襯層3及增強(qiáng)受力層2的厚度之比是1∶5-10∶25-50。
權(quán)利要求1.一種抗靜電阻燃纖維增強(qiáng)樹(shù)脂復(fù)合管，由抗磨防滲內(nèi)襯層(3)，中間受力層(2)，表面導(dǎo)電層(1)組成的復(fù)合套管結(jié)構(gòu)，套管兩端設(shè)置有固定的或套裝式的法蘭盤(pán)(4)，每層結(jié)構(gòu)均由纖維、樹(shù)脂，加入阻燃劑、抗靜電劑后復(fù)合固化成型，其特征在于在纖維和樹(shù)脂之間填充有納米級(jí)的碳酸鈣和納米級(jí)的碳黑，在受力層(2)中加設(shè)了呈螺旋狀的增強(qiáng)鋼絲骨架(2A)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所說(shuō)的抗靜電阻燃纖維增強(qiáng)樹(shù)脂復(fù)合管，其特征在于增強(qiáng)鋼絲骨架(2A)的螺旋是左旋或右旋的，或左旋與右旋同時(shí)設(shè)置并交叉均勻分布在增強(qiáng)的受力層(2)中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所說(shuō)的抗靜電阻燃纖維增強(qiáng)樹(shù)脂復(fù)合管，其特征在于作為增強(qiáng)鋼絲骨架(2A)的螺旋結(jié)構(gòu)中左旋向與右旋向螺旋對(duì)應(yīng)設(shè)置，各為2-6頭均勻分布，形成交叉網(wǎng)狀增強(qiáng)骨架。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所說(shuō)的抗靜電阻燃纖維增強(qiáng)樹(shù)脂復(fù)合管，其特征在于沿成交叉網(wǎng)狀增強(qiáng)骨架的軸向設(shè)置三至六道直線狀軸向筋條(2B)，由直線狀軸向筋條和交叉網(wǎng)狀增強(qiáng)骨架形成中間受力層中的骨架層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所說(shuō)的抗靜電阻燃纖維增強(qiáng)樹(shù)脂復(fù)合管，其特征在于表面導(dǎo)電層(1)和內(nèi)襯層(3)及增強(qiáng)受力層(2)的厚度之比是1∶5-10∶25-50。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及對(duì)抗靜電、阻燃的復(fù)合塑料管的結(jié)構(gòu)改進(jìn)。改進(jìn)后的抗靜電阻燃纖維增強(qiáng)樹(shù)脂復(fù)合管是抗磨防滲內(nèi)襯層，中間受力層，表面導(dǎo)電層組成的復(fù)合套管結(jié)構(gòu)，套管兩端設(shè)置有固定的或套裝式的法蘭盤(pán)，每層結(jié)構(gòu)均由纖維、樹(shù)脂，加入阻燃劑，抗靜電劑后復(fù)合固化成型，在纖維和樹(shù)脂之間填充有納米級(jí)的碳酸鈣和納米級(jí)的碳黑，在增強(qiáng)受力層，加設(shè)了呈螺旋狀的增強(qiáng)鋼絲骨架。
文檔編號(hào)F16L47/14GK2867032SQ20052010456
公開(kāi)日2007年2月7日 申請(qǐng)日期2005年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月2日
發(fā)明者倫慧東, 倫慧琪, 楊進(jìn)東 申請(qǐng)人:倫慧東