[發(fā)明專利]一種竹纖維纏繞復(fù)合管的制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201810491477.2
• 申請日: 2018-05-21
• 公開（公告）號: CN108749024A
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 韓立根
• 申請（專利權(quán)）人: 韓立根
• 主分類號: B29C70/34
• 分類號: B29C70/34;B29C70/22;B29K311/10;B29L23/00
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本發(fā)明公開了一種竹纖維纏繞復(fù)合管的制備方法，竹纖維纏繞復(fù)合管沿管徑方向，由內(nèi)到外依次為內(nèi)襯層、增強(qiáng)層、外防護(hù)層，其制備方法包括以下步驟：1)內(nèi)襯層的制備：在直管模具上用樹脂及氈制作內(nèi)襯，形成防滲且內(nèi)壁光滑的內(nèi)襯層；2)竹纖維預(yù)處理：把毛竹開成長2?6m、厚0.5?3mm、寬1?25mm的竹纖維，接著脫脂，然后清洗并干燥碳化，最后竹纖維采用襯布粘接、或縫合、或編織的方式連接成一條連續(xù)的竹纖維帶，并卷成卷；3)增強(qiáng)層的制備：將成卷的竹纖維帶裝在纏繞機(jī)上退卷，竹纖維帶先通過樹脂槽并涂上樹脂，然后纏繞在直管模具的內(nèi)襯層上，纏繞二層以上，經(jīng)固化后形成增強(qiáng)層；4)外防護(hù)層的制備：在增強(qiáng)層外噴涂一層防腐防水的材料，形成外防護(hù)層。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及管道領(lǐng)域，具體地說是一種應(yīng)用于農(nóng)業(yè)灌溉、給排水工程以及石油化工防腐場合中的竹纖維纏繞復(fù)合管的制備方法。

背景技術(shù)

目前在給排水工程及石油化工防腐場合中，所用的管道普遍采用聚氯乙烯管、聚乙烯管、玻璃鋼管、玻璃鋼夾砂管等。聚氯乙烯管和聚乙烯管質(zhì)輕、光滑且耐腐蝕，但剛度和強(qiáng)度方面有所不足且原料均為石油產(chǎn)品的合成品；玻璃鋼管及玻璃鋼夾砂管具有耐腐蝕、強(qiáng)度高、流體阻力小、剛度大的優(yōu)點(diǎn)，但產(chǎn)品的增強(qiáng)材料為高能耗的玻璃纖維，其所用的樹脂完全依賴于石油，產(chǎn)品及廢料不可回收、不環(huán)保。因此使用上述管道產(chǎn)品，消耗了大量寶貴的石油資源且導(dǎo)致了環(huán)境污染。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種竹纖維纏繞復(fù)合管的制備方法，其制得的竹纖維纏繞復(fù)合管，在保證強(qiáng)度和剛度的前提下，節(jié)省石油資源，減少環(huán)境污染。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明通過如下技術(shù)方案加以實現(xiàn)：

一種竹纖維纏繞復(fù)合管的制備方法，竹纖維纏繞復(fù)合管沿管徑方向，由內(nèi)到外依次為內(nèi)襯層、增強(qiáng)層、外防護(hù)層，其制備方法包括以下步驟：

1)內(nèi)襯層的制備：在直管模具上用樹脂及氈制作內(nèi)襯，形成防滲且內(nèi)壁光滑的內(nèi)襯層；

2)竹纖維預(yù)處理：把毛竹開成長2-6m、厚0.5-3mm、寬1-25mm的竹纖維，接著脫脂，然后清洗并干燥碳化，其中干燥碳化為將竹纖維放入烘干消毒碳干機(jī)，烘干消毒碳干機(jī)加熱的溫度為160—190℃，加熱時間2—4小時，竹纖維碳化，碳化程度為5％—30％，最后竹纖維采用襯布粘接、或縫合、或編織的方式連接成一條連續(xù)的竹纖維帶，并卷成卷；

3)增強(qiáng)層的制備：將成卷的竹纖維帶裝在纏繞機(jī)上退卷，竹纖維帶先通過樹脂槽并涂上樹脂，然后纏繞在直管模具的內(nèi)襯層上，纏繞二層以上，經(jīng)固化后形成增強(qiáng)層；

4)外防護(hù)層的制備：在增強(qiáng)層外噴涂一層防腐防水的材料，形成外防護(hù)層。

作為優(yōu)選，采用螺旋纏繞、或環(huán)向纏繞、或環(huán)向纏繞加螺旋纏繞的組合將竹纖維帶纏繞在內(nèi)襯層上。

作為優(yōu)選，竹纖維帶的長度在50米以上，寬在3-50cm。

作為優(yōu)選，樹脂槽中所用的樹脂為脲醛樹脂、或不飽和聚酯樹脂、或環(huán)氧樹脂、或酚醛樹脂、或聚氨酯樹脂，固化溫度為10-120℃。

作為優(yōu)選，制作內(nèi)襯層的樹脂選用防腐樹脂或食品級樹脂。

作為優(yōu)選，脫脂過程如下：將開好的竹纖維浸入質(zhì)量濃度為 1-10％的NaOH溶液中，在20-80℃下浸泡5-48小時。

作為優(yōu)選，竹纖維帶的制作方法如下：把多根竹纖維平行排列整齊，沿縱向方向布置多排成帶狀，背面襯上涂有樹脂的襯布，形成竹纖維帶。

作為優(yōu)選，竹纖維帶的制作方法如下：把多根竹纖維平行排列整齊，沿縱向方向布置多排成帶狀，在縱向方向每隔20-40cm距離處用縫合線縫合，縫合線跡與竹纖維帶垂直，形成竹纖維帶。

作為優(yōu)選，竹纖維帶的制作方法如下：用竹纖維相互交叉纏繞形成交叉網(wǎng)狀增強(qiáng)結(jié)構(gòu)。