專(zhuān)利名稱(chēng)：一種玻璃纖維增強(qiáng)熱塑性塑料管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及柔性復(fù)合管技術(shù)領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)是ー種玻璃纖維增強(qiáng)熱塑性塑料管。
背景技術(shù)：
增強(qiáng)熱塑性塑料管(Rein-forced Thermoplastic Pipe,簡(jiǎn)稱(chēng)RTP)開(kāi)發(fā)于上世紀(jì)九十年代初，主要由三層結(jié)構(gòu)組成，內(nèi)、外層為PE80以上材料，外層根據(jù)需要可選白色(地表鋪設(shè)防紫外線(xiàn))或黒色(埋地鋪設(shè))，中間層為增強(qiáng)材料復(fù)合而成的增強(qiáng)帯。與普通塑料復(fù)合管相比，RTP具有耐壓高、韌性好、便于安裝和鋪設(shè)、綜合成本低等特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了中大口徑高壓管材成卷包裝運(yùn)輸和施工(每卷長(zhǎng)度200 2000米)，是目前唯一能達(dá)到此長(zhǎng)度的 壓カ管技木。因此，大大減少了管與管之間的連接接頭，施工速度提高了數(shù)十倍，運(yùn)輸和施エ費(fèi)用降低了約70%，已大量成功應(yīng)用于石油輸送及天然氣輸送領(lǐng)域。近年來(lái)，在化工、市政等行業(yè)的高壓輸送領(lǐng)域也得到了大力推廣使用，并取得了顯著的效果和經(jīng)濟(jì)效益?，F(xiàn)有技術(shù)中的芳綸纖維增強(qiáng)及聚酯纖維增強(qiáng)塑料管是采用芳綸或聚酯包覆塑料制造成增強(qiáng)帶，再纏繞包覆在內(nèi)管外壁而后包覆塑料外壁的制造方法。這種結(jié)構(gòu)的芳綸纖維價(jià)格昂貴，制造成本高；而聚酯纖維強(qiáng)度不高，耐溫性差，高溫下，強(qiáng)度大大降低，且其高延伸率的特性容易造成管材熱膨脹而導(dǎo)致鼓泡現(xiàn)象。另外，也有直接使用鋼絲或玻纖纏繞增強(qiáng)的結(jié)構(gòu)，通常存在著一個(gè)問(wèn)題，在纏繞過(guò)程中很難保證線(xiàn)繩之間均勻的間隙，而且為了保證線(xiàn)繩與塑料的良好復(fù)合，通常的做法是在線(xiàn)繩兩側(cè)涂覆熱熔膠，管材強(qiáng)度低，生產(chǎn)エ藝復(fù)雜，給這類(lèi)增強(qiáng)管的推廣使用造成一定的影響。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服以上現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供了一種結(jié)構(gòu)合理、設(shè)計(jì)巧妙、承壓能力高、同等壓カ下壁厚薄和質(zhì)量輕、耐溫性好、成本低廉和保溫性好的玻璃纖維增強(qiáng)熱塑性塑料管。本實(shí)用新型可適用于石油、天然氣、采礦、化工等行業(yè)，解決了玻璃纖維在復(fù)合管中的合理應(yīng)用，能保證玻璃纖維與熱塑性塑料之間的合理分布及良好復(fù)合，能充分利用玻璃纖維的耐溫性、保溫性和低成本性。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案ー種玻璃纖維增強(qiáng)熱塑性塑料管，包括由內(nèi)向外依次設(shè)置的內(nèi)層、增強(qiáng)帶層和保護(hù)層，所述增強(qiáng)帶層為多層，增強(qiáng)帶層為玻璃纖維增強(qiáng)覆塑帶，各相鄰增強(qiáng)帶層以螺旋式相交錯(cuò)纏繞在內(nèi)層的外壁上，所述玻璃纖維增強(qiáng)覆塑帶為熱塑性塑料包覆均布排列若干玻璃纖維連續(xù)的帶狀復(fù)合材料結(jié)構(gòu)。優(yōu)選的，所述玻璃纖維為玻璃纖維粗紗或玻璃纖維繩或經(jīng)玻璃纖維表面處理過(guò)的繩類(lèi)。為了能充分利用玻璃纖維的耐溫性、保溫性和低成本性，所述玻璃纖維測(cè)量直徑約為 O. 8mm 3. 0mm。[0009]為了保證增強(qiáng)帶層的使用效果，所述玻璃纖維增強(qiáng)覆塑帶的厚度為玻璃纖維直徑的I. 2 I. 8倍；其中，玻璃纖維包覆的熱塑性塑料厚度不少于O. 1mm。為了保證其使用效果及其合理的分布，所述玻璃纖維的半徑為r，各相鄰玻璃纖維中心距離為2r+0. 2mm 2r+l. Ctam。為了保證增強(qiáng)帶層的使用效果，所述增強(qiáng)帶層的軸向纏繞角度為50° 60°。作為ー種優(yōu)選的結(jié)構(gòu)，所述內(nèi)層、增強(qiáng)帶層和保護(hù)層為分離結(jié)構(gòu)。作為另ー種優(yōu)選的結(jié)構(gòu)，所述內(nèi)層、增強(qiáng)帶層和保護(hù)層為相互熔接成整體的結(jié)構(gòu)。優(yōu)選的，所述內(nèi)層和保護(hù)層均為熱塑性塑料，至少為聚こ烯、聚丙烯、尼龍、聚偏氯こ烯中的ー種或幾種及其改性材料。作為ー種優(yōu)選的結(jié)構(gòu)，所述增強(qiáng)帶層為2層或2層以上的偶數(shù)層。·[0016]本實(shí)用新型的工作原理ー種玻璃纖維增強(qiáng)熱塑性塑料管，包括由內(nèi)向外依次設(shè)置的內(nèi)層、增強(qiáng)帶層和保護(hù)層，所述增強(qiáng)帶層為多層，增強(qiáng)帶層為玻璃纖維增強(qiáng)覆塑帶，各相鄰增強(qiáng)帶層以螺旋式相交錯(cuò)纏繞在內(nèi)層的外壁上，所述玻璃纖維增強(qiáng)覆塑帶為熱塑性塑料包覆均布排列若干玻璃纖維連續(xù)的帶狀復(fù)合材料結(jié)構(gòu)。具體制造時(shí)，內(nèi)層為熱塑性塑料，一般為聚こ烯，然后在內(nèi)層外壁上螺旋式相交錯(cuò)纏繞增強(qiáng)帶層，增強(qiáng)帶層的軸向纏繞角度為50° 60°，增強(qiáng)帶層制造方式為熱塑性塑料包覆均布排列若干玻璃纖維連續(xù)的帶狀復(fù)合材料結(jié)構(gòu)，玻璃纖維測(cè)量直徑約為O. 8mm
3.Omm,玻璃纖維增強(qiáng)覆塑帶的厚度為玻璃纖維直徑的I. 2 I. 8倍；其中玻璃纖維包覆的熱塑性塑料厚度不少于O. 1mm，玻璃纖維的半徑為r，各相鄰玻璃纖維中心距離為2r+0. 2mm 2r+l. 0mm,這樣的結(jié)構(gòu)能夠充分利用玻璃纖維的耐溫性、保溫性和低成本性，充分優(yōu)化了管材結(jié)構(gòu)，且大大提高制造エ藝的可行性。最靠外的增強(qiáng)帶層的外壁包覆保護(hù)層，保護(hù)層為熱塑性塑料，一般選用聚こ烯，此時(shí)制造完成。本實(shí)用新型相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，具有如下的優(yōu)點(diǎn)及效果I、本實(shí)用新型中的增強(qiáng)帶層為多層，增強(qiáng)帶層為玻璃纖維增強(qiáng)覆塑帶，各相鄰增強(qiáng)帶層以螺旋式相交錯(cuò)纏繞在內(nèi)層的外壁上，玻璃纖維增強(qiáng)覆塑帶為熱塑性塑料包覆均布排列若干玻璃纖維連續(xù)的帶狀復(fù)合材料結(jié)構(gòu)，具有結(jié)構(gòu)合理、設(shè)計(jì)巧妙、承壓能力高、同等壓カ下壁厚薄和質(zhì)量輕、耐溫性好、成本低廉和保溫性好的特點(diǎn)。2、本實(shí)用新型中的玻璃纖維增強(qiáng)覆塑帶的厚度為玻璃纖維直徑的I. 2 I. 8倍，其中，玻璃纖維包覆的熱塑性塑料厚度不少于O. 1mm，玻璃纖維的半徑為r，各相鄰玻璃纖維中心距離為2r+0. 2mm 2r+l. 0mm，具有承壓能力高、設(shè)計(jì)合理緊湊、在同等壓カ的管材中、壁厚更薄和質(zhì)量輕的特點(diǎn)。3、本實(shí)用新型中的結(jié)構(gòu)能保證玻璃纖維與包覆用的熱塑性塑料之間的合理分布及良好復(fù)合，并且充分利用了玻璃纖維的耐溫性、保溫性和低成本性。

圖I為本實(shí)用新型玻璃纖維增強(qiáng)熱塑性塑料管的截面圖；圖2為本實(shí)用新型玻璃纖維增強(qiáng)熱塑性塑料管的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型玻璃纖維增強(qiáng)熱塑性塑料管的增強(qiáng)帶層的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實(shí)用新型玻璃纖維增強(qiáng)熱塑性塑料管實(shí)施例I中增強(qiáng)帶層的截面圖；[0026]圖5為本實(shí)用新型玻璃纖維增強(qiáng)熱塑性塑料管實(shí)施例2中增強(qiáng)帶層的截面圖。圖中標(biāo)號(hào)與名稱(chēng)如下
權(quán)利要求1.ー種玻璃纖維增強(qiáng)熱塑性塑料管，包括由內(nèi)向外依次設(shè)置的內(nèi)層、增強(qiáng)帶層和保護(hù)層，其特征在于所述增強(qiáng)帶層為多層，增強(qiáng)帶層為玻璃纖維增強(qiáng)覆塑帶，各相鄰增強(qiáng)帶層以螺旋式相交錯(cuò)纏繞在內(nèi)層的外壁上，所述玻璃纖維增強(qiáng)覆塑帶為熱塑性塑料包覆均布排列若干玻璃纖維連續(xù)的帶狀復(fù)合材料結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的玻璃纖維增強(qiáng)熱塑性塑料管，其特征在于所述玻璃纖維為玻璃纖維粗紗或玻璃纖維繩或經(jīng)玻璃纖維表面處理過(guò)的繩類(lèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的玻璃纖維增強(qiáng)熱塑性塑料管，其特征在于所述玻璃纖維測(cè)量直徑約為O. 8mm 3. Omm。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的玻璃纖維增強(qiáng)熱塑性塑料管，其特征在于所述玻璃纖維增強(qiáng)覆塑帶的厚度為玻璃纖維直徑的I. 2 I. 8倍；其中，玻璃纖維包覆的熱塑性塑料厚度不少于 O. Imnin
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的玻璃纖維增強(qiáng)熱塑性塑料管，其特征在于所述玻璃纖維的半徑為r，各相鄰玻璃纖維中心距離為2r+0. 2mm 2r+l. 0mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的玻璃纖維增強(qiáng)熱塑性塑料管，其特征在于所述增強(qiáng)帶層的軸向纏繞角度為50° 60°。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的玻璃纖維增強(qiáng)熱塑性塑料管，其特征在于所述內(nèi)層、增強(qiáng)帶層和保護(hù)層為分離結(jié)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的玻璃纖維增強(qiáng)熱塑性塑料管，其特征在于所述內(nèi)層、增強(qiáng)帶層和保護(hù)層為相互熔接成整體的結(jié)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的玻璃纖維增強(qiáng)熱塑性塑料管，其特征在于所述增強(qiáng)帶層為2層或2層以上的偶數(shù)層。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種玻璃纖維增強(qiáng)熱塑性塑料管，包括由內(nèi)向外依次設(shè)置的內(nèi)層、增強(qiáng)帶層和保護(hù)層，所述增強(qiáng)帶層為多層，增強(qiáng)帶層為玻璃纖維增強(qiáng)覆塑帶，各相鄰增強(qiáng)帶層以螺旋式相交錯(cuò)纏繞在內(nèi)層的外壁上，所述玻璃纖維增強(qiáng)覆塑帶為熱塑性塑料包覆均布排列若干玻璃纖維連續(xù)的帶狀復(fù)合材料結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)中制造成本高、耐溫性差、強(qiáng)度低、易出現(xiàn)鼓泡現(xiàn)象、生產(chǎn)工藝復(fù)雜、保溫性差及不易推廣使用等問(wèn)題，具有結(jié)構(gòu)合理、設(shè)計(jì)巧妙、承壓能力高、同等壓力下壁厚薄和質(zhì)量輕、耐溫性好、成本低廉和保溫性好等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F16L11/12GK202597940SQ201220074379
公開(kāi)日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月1日
發(fā)明者李志雄 申請(qǐng)人:廣州勵(lì)進(jìn)新技術(shù)有限公司