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竹绕玻纤拉挤竹玻璃管及成型方法

阅读:235发布:2020-05-12

专利汇可以提供竹绕玻纤拉挤竹玻璃管及成型方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了竹绕玻纤拉挤竹玻璃 钢 管及成型方法。把有限长的竹质材料加工成短小的竹条,随后把竹条接成连续卷制竹条卷,在把竹条卷与玻璃 纤维 纱等其它 增强材料 卷绕配合,经预浸 树脂 、预定型、 固化 成型、牵引、切割等工序,拉挤加工成为与模具形状相同的各种壁厚的竹玻璃钢线性管材产品。拉挤竹玻璃钢管主要有拉挤竹玻璃钢管、拉挤竹玻璃钢夹层壁管等。可广泛应用于上、 下管 道, 输油管道 等等多种管道的铺设。,下面是竹绕玻纤拉挤竹玻璃管及成型方法专利的具体信息内容。

1.竹绕玻纤拉挤竹玻璃管及成型方法,其特征在于:首先把竹材加工成按设计需要的各种规格的竹质纤维条,预先把同一规格横截面的有限长竹质纤维条经对接、指接、打坡口搭接、衬毡、衬纸、衬布等胶接或机械联接成无限长连续竹质纤维条,简称连续竹条,连续竹条卷绕成卷,简称竹条卷。接下来按需把多卷相同规格或不同规格的竹条卷安放在纤维架上的竹卷架上,与每根竹条相对应按需把一卷或多卷玻璃纤维无捻粗纱安放到纤维架上与该竹条对应的绕动纱架上,该绕动纱架可以相对竹条旋转或相对几根竹条旋转、运动,其它玻璃纤维无捻粗纱卷、玻璃纤维织物、玻璃纤维毡等等其它增强材料安放到纤维架上相应的纱、毡、织物架上;引出竹条通过各自的绕纱架经玻璃纤维粗纱环绕成绕纱竹条,粗纱也可按需相对各自的竹条旋转或运动;竹条、绕纱竹条、玻璃纤维粗纱、玻璃纤维毡等各种增强纤维或织物通过纤维排布器,按需通过除湿加热器除湿加热。进入浸胶槽预浸绩树脂,预浸好的增强材料(竹条、绕纱竹条、粗纱、毡、织物等)穿过预成型装置、模具或装置与模具一起预成型,它将玻璃纤维纱填充绕纱竹条的缝隙并被玻璃纤维织物、玻璃纤维毡等的包覆来形成了管壁,使竹条、粗纱、毡等准确结合、去除多余树脂、排除体系中的气泡来增加型材的整体强度。接着进入具有加热功能的成型固化模具加热固化成所需的截面形状的连续拉挤竹玻璃钢管产品,该产品在牵引装置的牵引之下引离模具,最后经切割装置定长切割成所需长度的拉挤竹玻璃钢管产品。拉挤竹玻璃钢管产品可以是实壁管型材也可以是夹层壁的管型材,可以是椭圆形管材、方形管材、矩形管材等各种形状管材。
2.根据权利要求1所述的竹绕玻纤拉挤竹玻璃钢管及成型方法,其特征在于:有限长竹条可以是把竹材切断后经劈切、旋切、刨切、铣削或竹集成材刨切、铣削、锯切等等各种加工方式获得;可以是任何需要的横断面形状,以及满足对接、指接、打坡口搭接、衬毡、衬纸、衬布等等接长要求的接头形状。
3.根据权利要求1、2所述的竹绕玻纤拉挤竹玻璃钢管及成型方法,其特征在于:连续竹条可以是预接成卷,也可以是拉挤时现接;现接是把加工好的同一规格的竹条随拉挤速度按所选的接条方式首尾对应上胶或机械连接等等各种接条方式。
4.根据权利要求1、2、3所述的竹绕玻纤拉挤竹玻璃钢管及成型方法,其特征在于:竹条、连续竹条可以用其它材料部分或全部替代。
5.根据权利要求1、2、3、4所述的竹绕玻纤拉挤竹玻璃钢管及成型方法,其特征在于:
绕连续竹条玻璃纤维粗纱可以用其它玻璃纤维纱、玻璃纤维毡、玻璃纤维织物替代;也可以用纤维、芳纶纤维、金属纤维等等其它种类的纤维替代;可以是单一纤维,也可以是多种混合纤维,也可以是纤维与毡、织物的联合使用等;可以是其它各种增强材料与表面装饰材料一起混合使用。
6.根据权利要求1所述的竹绕玻纤拉挤竹玻璃钢管及成型方法,其特征在于:树脂可以是不饱和聚酯树脂、环树脂、树脂、等热固性树脂,也可以是聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯等等热塑性树脂;可以是一种树脂,也可以是几种树脂的混合物。
7.根据权利要求1所述的竹绕玻纤拉挤竹玻璃钢管及成型方法,其特征在于:可用木皮、竹皮、装饰纸等一起拉挤成具有装饰效果的产品;并可按需增加后续表面喷漆等装饰加工工序。
8.根据权利要求1所述的竹绕玻纤拉挤竹玻璃钢管及成型方法,其特征在于:预定型到模具到成型模具之间可按需增加加热装置预热,大口径管芯模可以增加加热装置,增加预热环节可提高拉挤速度。
9.根据权利要求1所述的竹绕玻纤拉挤竹玻璃钢管及成型方法,其特征在于:拉挤竹玻璃钢管产品可以是实壁管型材也可以是夹层壁的管型材。
10.根据权利要求1、9所述的竹绕玻纤拉挤竹玻璃钢管及成型方法,其特征在于:各种竹条玻璃钢管壁可以加入夹芯材料,夹芯材料可以是各种蜂窝芯、泡沫等等轻体材料。

说明书全文

竹绕玻纤拉挤竹玻璃管及成型方法

[0001] 本发明属混杂纤维复合材料生产技术领域,特别涉及把竹质纤维条(竹蔑条或竹片等等)与玻璃纤维等缠绕配合增强热固性树脂拉挤制成各种等截面的线性竹玻璃钢管及成型方法。
[0002] 目前,已知的玻璃纤维粗纱拉挤管工艺是一种连续生产纤维增强塑料型材的方法。它是将纱架上的无捻玻璃纤维粗纱和其它连续增强材料、聚酯表面毡等进行树脂浸绩,然后通过保持一定形状的定型模具、成型模具,并使其在模具内加热固化成型后被牵引连续出模,经切断能得到玻璃钢拉挤管的一种自动化生产工艺。各种玻璃钢拉挤管产品性能优良,应用范围广泛,但造价太高,应用规模不是很大。竹材结构致密,抗压、抗拉、耐磨性能好、弹韧性好,与木材等其它植物纤维相比湿涨率小,而它的耐腐蚀性更优于木材等其它植物纤维。竹材生长迅速,可再生能强,与其它纤维材料相比价格低廉,用优良的竹质材料来生产各种拉挤型材产品可以满足许多场合的使用要求。但由于竹杆中空、直径小、成板性能差、长度有限及割裂性大、易霉变、自然状态下与塑料或玻璃钢类产品相比耐候性能差、直接与各种聚合物树脂复合的相容性能差等等多种原因,使其不能在拉挤产品上应用,因此大量的竹质材料没能发挥其应有的作用。现在钢管、管、泥管等重量大、易锈蚀,安装不便;塑料管强度低;玻璃钢管价格高。
[0003] 为了克服现有玻璃钢拉挤产品价格高和竹质材料短小等等缺点的不足,本发明提供的竹绕纤维拉挤竹玻璃钢管产品,该竹玻璃钢管不仅能保证充分利用竹质材料收缩量2 2
小、弹性和韧性都高、顺纹抗拉强度约为1800kg/cm、顺纹抗压强度约为800kg/cm 等等的固有性能。而且是通过竹条环绕玻璃纤维粗纱使每根竹条都处于玻璃钢的基体当中,因此具有玻璃钢基体材料的性能和外观,需要的情况下用玻璃钢的通透性也能使之具有显现竹质材料的外观,同时利用玻璃钢材料的包覆外层阻隔了竹质材料与空气、霉菌等不利与有害环境、物质的接触,因此可在保证竹质材料的原有性能的前提下,大大地延长了使用寿命。同时也很容易通过增加、减少玻璃纤维的含量来提高、降低玻璃钢含量来控制竹玻璃钢产品的性能和价格。能满足许多应用场合的使用要求,像隔热性能等还优于玻璃钢,特别是价格的降低,可以实现大规模推广应用。
[0004] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:首先把竹材加工成按设计需要的各种规格的竹质纤维条,预先把同一规格横截面的有限长竹质纤维条经对接、指接、打坡口搭接、衬毡、衬纸、衬布等胶接或机械联接成无限长连续竹质纤维条,简称连续竹条,连续竹条卷绕成卷,简称竹条卷。接下来按需把多卷相同规格或不同规格的竹条卷安放在纤维架上的竹卷架上,与每根竹条相对应按需把一卷或多卷玻璃纤维无捻粗纱安放到纤维架上与该竹条对应的绕动纱架上,该绕动纱架可以相对竹条旋转或相对几根竹条旋转、运动,其它玻璃纤维无捻粗纱卷、玻璃纤维织物、玻璃纤维毡等等其它增强材料安放到纤维架上相应的纱、毡、织物架上;引出竹条通过各自的绕纱架经玻璃纤维粗纱环绕成绕纱竹条,粗纱也可按需相对各自的竹条旋转或运动;竹条、绕纱竹条、玻璃纤维粗纱、玻璃纤维毡等各种增强纤维或织物通过纤维排布器,按需通过除湿加热器除湿加热。进入浸胶槽预浸绩树脂,预浸好的增强材料(竹条、绕纱竹条、粗纱、毡、织物等)穿过预成型装置、模具或装置与模具一起预成型,它将玻璃纤维纱填充绕纱竹条的缝隙并被玻璃纤维织物、玻璃纤维毡等的包覆来形成了管壁,使竹条、粗纱、毡等准确结合、去除多余树脂、排除体系中的气泡来增加型材的整体强度。接着进入具有加热功能的成型固化模具加热固化成所需的截面形状的连续拉挤竹玻璃钢管产品,该产品在牵引装置的牵引之下引离模具,最后经切割装置定长切割成所需长度的拉挤竹玻璃钢管产品。拉挤竹玻璃钢管产品可以是实壁管型材也可以是夹层壁的管型材,可以是椭圆形管材、方形管材、矩形管材。
[0005] 本发明的有益效果是,通过该工艺加工出的各种拉挤竹玻璃钢管产品可大大地扩大竹质材料的应用范围和应用领域,能保证竹质材料发挥出巨大的效能,通过竹条绕玻璃纤维纱来减小了割裂性同时也通过玻璃纤维纱增加了与聚合物树脂的相容性,实现竹条之间可以靠玻璃纤维纱与树脂固化成的玻璃钢基体的机械连接,这消除了竹条与聚合物基体复合易分离的弊病。可根据使用要求来确定需不需无捻玻璃纤维纱环绕竹条转动,环绕量是多少,环绕量大竹条表面裸露量少产品性能好可以根据使用性能要求来设计出各种结构样式与竹玻比例的竹玻璃钢拉挤产品,并尽量提高竹玻比例以降低造价来满足大规模应用的需求。拉挤竹绕纤维竹玻璃钢管与竹玻织物拉挤管产品相比减少了织造环节缩短了工艺流程,因此具有成本低的优势。可广泛应用于上、下水管道,输油管道等等多种管道的铺设。
[0006] 下面结合附图实施例对本发明进一步说明。
[0007] 图1是本发明的拉挤绕纱木条玻璃钢方管型材的局部剖视结构示意图。
[0008] 图2是部分拉挤绕纱木条玻璃钢管型材结构示意图,其中:
[0009] 图2-1为拉挤绕纱木条玻璃钢圆管型材结构示意图。
[0010] 图2-2为拉挤绕纱木条玻璃钢矩形管型材结构示意图。实施例:
[0011] 图1中1.表层玻璃钢,2.结构层玻璃钢,3.绕纱木条,4.内层玻璃钢。
[0012] 在图1中,按拉挤成型工艺把多条绕纱木条按需加入玻璃纤维毡、玻璃纤维纱、玻璃纤维织物一起拉挤而成的方管型材,它的表层玻璃钢(1)、结构层玻璃钢(2)、内层玻璃钢(4)紧密地把绕纱木条(3)固化在一起,表层玻璃钢(1)、结构层玻璃钢(2)、内层玻璃钢(4)并没有明显的界限。表层玻璃钢(1)由玻璃纤维毡、玻璃纤维纱、玻璃纤维织物、绕纱木条(3)的玻璃纤维纱等一种或几种增强玻璃纤维与树脂固化而成,结构层玻璃钢(2)是由绕纱木条(3)的玻璃纤维、玻璃纤维纱等增强玻璃纤维与树脂固化而成,绕纱木条(3)组成结构玻璃钢(2),可以增加木条,内层玻璃钢(4)是由玻璃纤维纱、玻璃纤维织物、玻璃纤维毡、绕纱木条的玻璃纤维纱等一种或几种玻璃纤维增强制品与树脂的固化而成。
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