[發明專利]油氣輸送管道用復合材料止裂環結構

有效

• 申請號: 201210040846.9
• 申請日: 2012-02-21
• 公開（公告）號: CN102602093A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: 張淑慧;戚東濤;蔡雪華;丁楠;李厚補
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團公司;中國石油天然氣集團公司管材研究所
• 主分類號: B32B27/04
• 分類號: B32B27/04;B32B27/08;B32B27/18;B32B27/34;B32B27/38
• 代理公司: 北京市德權律師事務所 11302
• 代理人: 劉麗君

1.一種油氣輸送管道用復合材料止裂環結構，其特征在于，包括：

第一界面過渡層、防裂紋擴展層、局部增強層、第二界面過渡層及耐磨外防護層；

所述第一界面過渡層、防裂紋擴展層、局部增強層、第二界面過渡層及耐磨外防護層由內至外依次設置在金屬管道外表面。

2.如權利要求1所述的油氣輸送管道用復合材料止裂環結構，其特征在于：

所述第一界面過渡層采用熱塑性樹脂改性熱固性樹脂，并同時經過納米粒子改性，用于降低需進行止裂保護的管道與防裂紋擴展層之間的界面空隙率，提高界面結合強度，同時保護防裂紋擴展層免受內部環境化學作用。

3.如權利要求2所述的油氣輸送管道用復合材料止裂環結構，其特征在于，所述第一界面過渡層采用的熱塑性樹脂改性熱固性樹脂及其質量分數為：

環氧樹脂100，聚醚酰亞胺10-25，芳香胺固化劑20-35，納米二氧化硅2-6。

4.如權利要求1所述的油氣輸送管道用復合材料止裂環結構，其特征在于，所述防裂紋擴展層是：

玄武巖纖維和/或凱夫拉纖維浸漬樹脂后構成的復合材料層。

5.如權利要求1所述的油氣輸送管道用復合材料止裂環結構，其特征在于，所述局部增強層是：

碳纖維和/或凱夫拉纖維浸漬樹脂后構成的復合材料層；所述局部增強層用于承擔管道所受壓力，在管道存在局部缺陷時，亦具有局部增強能力，從而恢復管道承壓能力。

6.如權利要求4或5所述的油氣輸送管道用復合材料止裂環結構，其特征在于：

所述防裂紋擴展層和所述局部增強層所用的樹脂及其質量分數為：混合環氧樹脂100，聚醚酰亞胺10-25，芳香胺固化劑20-35，納米二氧化硅2-6。

7.如權利要求1所述的油氣輸送管道用復合材料止裂環結構，其特征在于：

所述第二界面過渡層采用熱塑性樹脂改性熱固性樹脂，用于降低局部增強層與外防護層之間的界面空隙率，提高界面結合強度，同時提高止裂環結構整體性。

8.如權利要求7所述的油氣輸送管道用復合材料止裂環結構，其特征在于，所述第二界面過渡層采用的熱塑性樹脂改性熱固性樹脂及其，質量分數為：

環氧樹脂100；聚酰亞胺55-75；芳香胺固化劑10-30；納米二氧化硅2-6。

9.如權利要求1所述的油氣輸送管道用復合材料止裂環結構，其特征在于：

所述耐磨外防護層采用改性增強尼龍熱塑性塑料，用于保護增強層外表面免受外部環境物理損傷，可極大防止非金屬材料因第三方施工等因素造成的管材外部破損導致的管材過早失效。