[發(fā)明專利]一種RTP管熱熔連接用碳纖維復(fù)合材料套管及其應(yīng)用方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711352744.X
• 申請(qǐng)日: 2017-12-15
• 公開（公告）號(hào): CN108105507A
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔡浩鵬;代開炎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢理工大學(xué)
• 主分類號(hào): F16L47/03
• 分類號(hào): F16L47/03;F16L57/02;F16L57/06;F16L58/18;B29C47/02;B29C47/06;B29L23/00
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 鄔麗明

1.一種RTP管熱熔連接用碳纖維復(fù)合材料套管,適用于大口徑高內(nèi)壓RTP管的熱熔連接，其特征在于，所述碳纖維復(fù)合材料套管包括內(nèi)襯層、增強(qiáng)層、外保護(hù)層以及導(dǎo)電裝置；每一層的基體材料均為熱塑性樹脂，增強(qiáng)層是由連續(xù)的碳纖維纏繞而成，外保護(hù)層包裹在增強(qiáng)層上，所述導(dǎo)電裝置用于給增強(qiáng)層的碳纖維通電。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種RTP管熱熔連接用碳纖維復(fù)合材料套管，其特征在于：所述導(dǎo)電裝置包括多個(gè)接線柱，多個(gè)接線柱在兩端并和增強(qiáng)層的碳纖維通過導(dǎo)電膠緊密接觸。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種RTP管熱熔連接用碳纖維復(fù)合材料套管，其特征在于：所述導(dǎo)電裝置包括四個(gè)接線柱，所述接線柱每兩個(gè)對(duì)稱分布在外保護(hù)層的兩端。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種RTP管熱熔連接用碳纖維復(fù)合材料套管，其特征在于：所述接線柱為鋁制或者銅制。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種RTP管熱熔連接用碳纖維復(fù)合材料套管，其特征在于：所述內(nèi)襯層、增強(qiáng)層及外保護(hù)層所用基體材質(zhì)相同，其為聚乙烯或聚丙烯塑料。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種RTP管熱熔連接用碳纖維復(fù)合材料套管，其特征在于：所述大口徑的尺寸為200mm以上。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種RTP管熱熔連接用碳纖維復(fù)合材料套管，其特征在于：所述增強(qiáng)層的碳纖維纏繞角為0-90°。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種RTP管熱熔連接用碳纖維復(fù)合材料套管，其特征在于：所述高內(nèi)壓值為1.6MPa以上。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種RTP管熱熔連接用碳纖維復(fù)合材料套管，其特征在于：其制備工藝如下：

(1)將內(nèi)襯層原料放進(jìn)內(nèi)管擠出機(jī)中，對(duì)其進(jìn)行加熱處理后得到粘流態(tài)物料，擠出成型形成內(nèi)襯層；

(2)在冷卻定型的內(nèi)襯層外壁上，用連續(xù)的碳纖維按照一定的纏繞角在內(nèi)襯層1的外壁上纏繞而形成增強(qiáng)層，在纏繞的過程中均勻的在增強(qiáng)層2的兩端涂抹上導(dǎo)電膠增強(qiáng)碳纖維的導(dǎo)電性；

(3)將增強(qiáng)層原料放入外管擠出機(jī)內(nèi)，對(duì)其進(jìn)行加熱處理后得到粘流態(tài)物料，外管擠出機(jī)將粘流態(tài)物料擠出包覆在增強(qiáng)層外，構(gòu)成外保護(hù)層，在外保護(hù)層3還未完全冷卻定型時(shí)，將接線柱埋入到外保護(hù)層里，使其與增強(qiáng)層2完全接觸，冷卻定型后得到所述RTP管熱熔連接用碳纖維復(fù)合材料套管。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種RTP管熱熔連接用碳纖維復(fù)合材料套管在熱熔連接RTP管中的應(yīng)用方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)將兩根RTP管的其中一個(gè)端部插入到碳纖維復(fù)合材料套管中，使兩根RTP管的端部在碳纖維復(fù)合材料套管的中間內(nèi)部接觸；

(2)接通導(dǎo)電裝置，使增強(qiáng)層的碳纖維通電后會(huì)產(chǎn)生大量熱量融化內(nèi)襯層和RTP管，待RTP管與連接接頭完全熔為一體時(shí)斷開電源。