[發明專利]一種玻璃鋼管道用玻璃纖維浸潤劑及制備方法和裝置

在審

• 申請號: 202011553659.1
• 申請日: 2020-12-24
• 公開（公告）號: CN112521028A
• 公開（公告）日: 2021-03-19
• 發明（設計）人: 韓立星;李彪;張建鵬
• 申請（專利權）人: 邢臺金牛玻纖有限責任公司
• 主分類號: C03C25/40
• 分類號: C03C25/40;C03C25/36;B01F7/18;B01F15/00
• 代理公司: 石家莊輕拓知識產權代理事務所(普通合伙) 13128
• 代理人: 郭明月

本發明公開了一種玻璃鋼管道用玻璃纖維浸潤劑及制備方法和裝置，屬于玻璃纖維浸潤劑技術領域，本發明浸潤劑包括偶聯劑5?13％、潤滑劑A15?30％、潤滑劑B0.5?3.0％、成膜劑49?72％、抗靜電劑1?8％、pH調節劑1?5％，浸潤劑固體質量占浸潤劑總質量的3.5?7.5％，余量為水，偶聯劑為增強型硅烷偶聯劑；潤滑劑為潤滑劑A和潤滑劑B的混合物，潤滑劑A為聚氧乙烯醚潤滑劑，潤滑劑B為季銨鹽類潤滑劑，成膜劑為成膜劑A和成膜劑B兩種不同類型的環氧乳液混合物，抗靜電劑為銨鹽類抗靜電劑，pH調節劑為有機酸；本發明制得的浸潤劑性能優良，能夠提高玻璃纖維產品的質量，使加工的玻璃鋼管道具備機械強度優良、耐高壓的綜合性能，提高玻璃鋼管道的短時失效壓力，滿足市場需求。

技術領域

本發明屬于玻璃纖維浸潤劑技術領域，具體的說，涉及一種玻璃鋼管道用玻璃纖維浸潤劑及制備方法和裝置。

背景技術

高壓油管是在石油采集和輸送過程中所需的耐壓管道，一般采用鋼材和玻璃鋼材質。目前，國內各大油田先后經歷了二次采油和三次采油，石油開采陸續進入高含水或特高含水開發期，水中包含大量的腐蝕性物質，含水高導致輸送液體的腐蝕性越來越高，這就對輸送管道的耐腐蝕性要求越來越高；按照《石油天然氣工業用高壓玻璃鋼油管》6.3.2和6.3.3要求，在室溫下，帶接箍的管子以工程壓力的1.5倍進行靜水壓實驗，保壓2min，管體或管端不應有滲漏或滴漏；在室溫下，管子的短時失效壓力應不小于2.5倍的公稱壓力。市場現有的玻璃鋼管道短時失效壓力一般在2.6-2.7倍公稱壓力，逐漸不能滿足市場日益發展的需求。

一方面，玻璃鋼管道具有耐腐蝕的優良性能，另一方面，玻璃鋼管道是以玻璃纖維和基體環氧樹脂為增強層的輸油管道，玻璃鋼管道中的玻璃纖維有較高的拉伸強度和彈性模量，其機械強度能夠達到或超過普通碳鋼的水平，比強度為鋼材的4倍，因此在石油開采領域，機械性能優良、耐高壓的玻璃鋼管道的使用比重越來越大。

作為石油、天然氣工業用高強度、高壓玻璃鋼管道的主要基材，玻璃纖維一般在油管中的比重為65-75％，有的甚至高達80％，主要采用濕法纏繞工藝加工，因此玻璃纖維的質量對玻璃鋼管道的機械性能和耐壓強度起著決定性作用。

浸潤劑作為玻璃纖維生產中必不可少的表面處理材料，直接決定著玻璃纖維的產品質量。一種性能良好的浸潤劑，它不但能夠增強玻璃纖維束的粘合性、耐起絨性和涂覆性，使玻璃纖維表面平滑順暢，增加耐磨性和柔韌性，無毛羽、無斷絲，易于卷繞且纏繞時損傷減少，使加工的玻璃鋼管道具有良好的機械性能和耐高壓強度；而且有利于玻璃鋼管道加工過程中，使玻璃纖維與基體環氧樹脂具有良好的相容性，浸透速度滿足環氧固化需求，從而使玻璃纖維與基體環氧樹脂具有良好的結合性能，并且具有良好的工藝性，進一步使加工的玻璃鋼管道制品具備良好的機械性能和耐壓強度，提高短時失效壓力。

為此我們研發了一種玻璃鋼管道用玻璃纖維浸潤劑，具備以上優良性能，使加工的玻璃鋼管道滿足市場需求。

發明內容

本發明提供一種玻璃鋼管道用玻璃纖維浸潤劑，該浸潤劑能夠增強玻璃纖維束的粘合性、耐起絨性和涂覆性，使玻璃纖維表面平滑順暢，增加耐磨性和柔韌性，無毛羽、無斷絲，易于卷繞且纏繞時損傷減少，使加工的玻璃鋼管道具有良好的機械性能和耐高壓強度；而且有利于玻璃鋼管道加工過程中，使玻璃纖維與基體環氧樹脂具有良好的相容性，浸透速度滿足環氧固化需求，從而使玻璃纖維與基體環氧樹脂具有良好的結合性能，并且具有良好的工藝性，使加工的玻璃鋼管道制品具備良好的機械性能和耐壓強度，提高短時失效壓力，滿足市場需求。

為實現上述目的，本發明所采用的技術方案如下：