CN101778706A - Frp增强氯乙烯系树脂制管接头及其制造方法 - Google Patents

Frp增强氯乙烯系树脂制管接头及其制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101778706A
CN101778706A CN200880102697A CN200880102697A CN101778706A CN 101778706 A CN101778706 A CN 101778706A CN 200880102697 A CN200880102697 A CN 200880102697A CN 200880102697 A CN200880102697 A CN 200880102697A CN 101778706 A CN101778706 A CN 101778706A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pipe joint
frp
vinyl chloride
chloride resin
resin pipe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN200880102697A
Other languages
English (en)
Inventor
内田等
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Asahi Yukizai Corp
Original Assignee
Asahi Organic Chemicals Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asahi Organic Chemicals Industry Co Ltd filed Critical Asahi Organic Chemicals Industry Co Ltd
Publication of CN101778706A publication Critical patent/CN101778706A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/02—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C43/14—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles in several steps
    • B29C43/146—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles in several steps for making multilayered articles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L43/00—Bends; Siphons
    • F16L43/008—Bends; Siphons made from plastic material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/02—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C43/14—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles in several steps
    • B29C2043/141—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles in several steps for making single layer articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/0002—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped monomers or prepolymers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/06—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2023/00—Tubular articles
    • B29L2023/22—Tubes or pipes, i.e. rigid
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/24—Pipe joints or couplings
    • B29L2031/243—Elbows

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)

Abstract

本发明的目的是提供均匀分散增强纤维和热固性树脂、充分地填充增强、外观良好且难以破损的FRP增强PVC管接头及其制造方法。使用由在内部形成有模腔的上模和下模构成的模具，在下模内插填形成FRP层的块模塑混合物(BMC)或片模塑混合物(SMC)，将预先成型了的氯乙烯系树脂制管接头固定于下模，将BMC或SMC插填到氯乙烯系树脂制管接头的上部后，关闭上模和下模进行加压一体成型。

Description

FRP增强氯乙烯系树脂制管接头及其制造方法
技术领域
本发明主要涉及用于高温的显示酸或碱的化学药品、和高温的温泉水等的输送配管的FRP(纤维强化热固性树脂)增强氯乙烯系树脂制管接头及其制造方法。
背景技术
以往，用于高温的具有腐蚀性的上述化学药品、和高温的温泉水等的输送配管的FRP增强氯乙烯系树脂制管接头(以下称为FRP增强PVC管接头)，通常采用手糊铺层法(手工敷层；hand lay-up)(手工层叠成型法)，但由于手糊铺层法采用手工作业进行，因此效率差，并且需要熟练，制造后被废弃的浪费的材料多，生产率非常低。而且存在难以得到均质的成型品、外观也差、外径尺寸不恒定等的问题。作为解决这些问题的方法，有FRP增强热塑性树脂制的带法兰的管接头的制造方法(参照日本特开平5-185536号公报)。其构成是当制造由用纤维强化热固性树脂形成的FRP层增强的合成树脂制的带法兰的管接头时，准备具有与带法兰的管接头坯材的外面形状对应的内面形状的、在管接头坯材安置时在与接头坯材的外面之间可确保一定的树脂厚的模，首先采用手工铺层法在上述管接头坯材的外面层叠纤维强化热固性树脂。接着，将该管接头坯材安置于模，一边在整体上均匀地加压，一边使纤维强化热固性树脂固化，在该树脂完全固化后进行脱模，进行精加工。该方法即使对于管接头坯材上的法兰外面和法兰根部等的树脂难以遍及的部分，也能够使纤维强化热固性树脂层(以下称为FRP层)均匀地粘附，因此可以得到具有法兰各部形状一致的良好的外观，并且在FRP与法兰的界面和/或FRP内没有气泡的制品。
另外，作为管套和弯管接头等的FRP增强PVC管接头的其他制造方法，有采用长丝缠绕法的强化树脂管接头的制造方法(参照日本特开平4-45918号公报)。其构成是预先由树脂或强化树脂成型出管接头的具有分支变形部的中央部的内层，制成为成型体，在成型体上安装成型出浇口部形状的芯模后，采用长丝缠绕法对芯模以及成型体的外周供给强化树脂成型材料，成型出管接头，使其固化后拔去芯模，可谋求接头的均质化，耐内压的强度高，浇口部的尺寸精度也好。
发明内容
然而，上述以往的FRP增强合成树脂制的带法兰的管接头的制造方法，最初需要采用手糊铺层法层叠FRP(纤维强化热固性树脂)来制作安置在管接头坯材上的模的工序，管接头的制造存在费力、费时的问题。另外，在管接头中除了法兰形状的以外，有效性低，对于管套和尤其是弯管接头、岐形(T形)管接头之类的具有弯曲的流路的圆筒形状的管接头采用该制造方法的场合，存在产生不良情况的问题。假如对于弯管接头形状的管接头采用该制造方法时，层叠FRP而制作从作为管接头坯材的弯管接头的两侧面安置的二个对开的模，在由二个模夹持管接头坯材的状态下一边加压一边进行制造。然而，由于必须层叠FRP分别制作二个模，因此模的制造工序成为2倍，管接头的制造更工时和时间。另外，成为二个模的对合面的熔合线的部分的强度比其他的部分差，因此尤其是熔合线形成于容易应力集中的接头的曲折部分，因此存在容易从熔合线破损的问题。虽然也考虑了对模的形状进行研究设计使之成为在接头的曲折部分不形成熔合线的形状的方法，但模的形状变得复杂，因而难以成型。
另外，上述强化树脂管接头的制造方法，虽然能够对应于弯管接头、岐形管接头等的形状，但由于将浸渍有树脂的玻璃纤维缠绕在芯材上进行制造，因此必须新设置用于进行缠绕的制造设备，存在制造设备的费用增多，并且制造设备的设置空间增多的问题。另外，缠绕作业的工序增加，存在制造一个管接头耗费时间(尤其是缠绕工序)的问题，由于浇口部的尺寸精度好而外径尺寸不恒定，因此存在在配管施工时在管接头部分安装支架(support)的作业变得困难的问题。
鉴于上述问题，本发明的目的是提供在由FRP层增强的氯乙烯系树脂制管接头中，均匀分散增强纤维和热固性树脂、并且充分地进行填充增强的外观良好且难以破损的主要是弯管接头、岐形管接头形状的FRP增强PVC管接头及其制造方法。
本发明者们为了解决上述现有技术的问题进行种种研究的结果发现，通过FRP层使用块模塑混合物(以下简称为BMC)或片模塑混合物(以下简称为SMC)，可以达到上述目的，从而完成了本发明。
即，本发明是使用了在内部形成有模腔的包括上模和下模的模具的、由纤维FRP层增强了的FRP增强氯乙烯系树脂制管接头的制造方法，其第一个特征在于，向上述下模插填形成上述FRP层的BMC或SMC，将预先成型出的氯乙烯系树脂制管接头固定于上述下模，向上述氯乙烯系树脂制管接头的上部插填上述BMC或SMC后，关闭上述上模，进行加压一体成型。
另外，其第二个特征在于，在上述模具设置由油压缸驱动的滑动型芯，在上述氯乙烯系树脂制管接头的各开口部分别插嵌、固定上述滑动型芯。
其第三个特征在于，在上述滑动型芯上设置与上述FRP增强氯乙烯系管接头的开口部的端面触接的触接面，上述触接面从上述FRP增强氯乙烯系管接头的开口部的端面的位置突出0.3～0.8mm。
其第四个特征在于，阶段性地进行上述上模和上述下模的关闭，从上述上模和上述下模的全开时的开度100％，在关闭到开度15～25％的状态下暂时停止，然后，在关闭到开度3～8％的状态下暂时停止，然后形成为开度0％的全闭状态。
另外，其第五个特征在于，上述模具的上模和/或下模的触接面的至少一部分，以上述模腔的周缘部为尖端呈锐角地形成。
此外，其第六个特征在于，是采用这些的FRP增强氯乙烯系树脂制管接头的制造方法制造而成的FRP增强氯乙烯系树脂制管接头。
本发明为如以上所述的构成，通过使用该构成，可得到以下优异的效果。
(1)对于弯管接头和岐形管接头等圆筒形状的氯乙烯系树脂制管接头(以下称为PVC管接头)，能够容易且不增加制造工序而形成FRP层制造FRP增强PVC管接头，能够没有材料的浪费而废弃物少地进行制造。
(2)即使是复杂形状的管接头的构成，甚至微细之处也能够遍及全周均匀地设置增强纤维，能够得到物性和外观都稳定、外径尺寸恒定的FRP增强PVC管接头。
(3)可以形成均匀壁厚的FRP层，并具有熔合线部分的强度，因此能够得到维持高的耐水压强度、难以破损的接头。
(4)即使是被固定的PVC管接头的尺寸发生了偏移的场合，通过插嵌被加热了的滑动型芯进行加压一体成型，也能够在成型时矫正浇口的锥度和接头的角度的偏移等的尺寸，能够得到尺寸精度良好的FRP增强PVC管接头。
(5)即使发生溢料，在模具内切断溢料便可以取出FRP增强PVC管接头。
(6)通过阶段性进行上模和下模的关闭，能够进行切实的脱气，因此能够防止因空气残留在模具内而发生气泡和成型不均匀。
附图说明
图1是表示将BMC插填到下模中时的模具的纵剖面图。
图2是表示从图1设置PVC管接头，将BMC插填到PVC管接头的上部时的模具的纵剖面图。
图3是表示从图2关闭上模进行了加压一体成型时的模具的纵剖面图。
图4是表示FRP增强PVC管接头的纵剖面图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明，当然本发明不限定于本实施方式。图1是表示将BMC插填到下模中时的模具的纵剖面图。图2是表示从图1设置PVC管接头，将BMC插填到PVC管接头的上部时的模具的纵剖面图。图3是表示从图2关闭上模进行了加压一体成型时的模具的纵剖面图。图4是表示FRP增强PVC管接头的纵剖面图。
在图中，1是模具的下模，在内部形成有FRP增强PVC弯管接头2的模腔3。在下模1的两方(PVC弯管接头8的两开口部侧)，在与开口部大致相同的轴线上分别设置油压式的缸4，在缸4中分别设置插嵌到后述PVC弯管接头8的开口部中的滑动型芯。另外，在下模1的下部设置有用于取出FRP增强PVC弯管接头2的突出销(未图示)。
通过将滑动型芯分别插嵌到PVC弯管接头8的各开口部，能够简化在模具中固定PVC弯管接头8的作业，在PVC弯管接头8固定使其不动的同时，防止在成型中PVC弯管接头8变形。在此，滑动型芯5的外周尺寸，按照与PVC弯管接头8的内周尺寸有0.1～0.3mm的留余量(余隙；clearance)来形成，在加压一体成型时即使PVC弯管接头8软化变形也能够由滑动型芯5矫正成所设定的尺寸。此时，被固定的PVC弯管接头8即使由于注射成型时因内部应力而尺寸发生了偏移的场合，也可以通过将被加热了的滑动型芯分别插嵌到PVC弯管接头8的开口部进行加压一体成型，从而将成型时浇口的锥度和接头的角度的偏移等的尺寸矫正成准确的尺寸，可以得到尺寸精度好的FRP增强PVC弯管接头2。另外，在滑动型芯5上形成由PVC弯管接头8和FRP层10构成的FRP增强PVC弯管接头2的开口部端面触接的触接面12，在将滑动型芯5插嵌到PVC弯管接头8中时，触接面12从PVC弯管接头8端面的位置突出0.3～1.0mm左右。由此，在加压一体成型时触接面12挤压由PVC弯管接头8和FRP层10构成的FRP增强PVC弯管接头2的开口部端而，变成端面被密封了的状态，可以防止BMC9漏入PVC弯管接头8的端面和内周。在此，为了挤压PVC弯管接头8端面，触接面12的突出量需是0.3mm以上，为了增大对PVC弯管接头8端面的挤压的力而对PVC弯管接头8不施加负荷，需是1.0mm以下。
另外，缸4的使用压力，优选是与在加压一体成型时对模腔3内施加的内压同等或在其以上。此外，优选在上模6和/或下模1上设置在上模6和下模1关闭时能与滑动型芯5或缸4卡合的止动部(未图示)。例如在上模6上设置凸状的止动部，在滑动型芯5上设置可与止动部嵌合的凹状的嵌合部，通过以在关闭上模6和下模1时止动部和嵌合部被嵌合的方式形成，利用在加压一体成型时对模腔3内施加的内压，防止滑动型芯5移动，可以得到尺寸精度好的FRP增强PVC弯管接头2。另外，若设置止动部，则在加压一体成型时即使缸的使用压力比模腔内3的内压低也能够进行良好的成型因而优选。
6是模具的上模，在其内部形成有FRP增强PVC弯管接头2的模腔3。在与下模1触接的上模6的触接面之中的、模腔3的周缘部7，以模腔3的周缘部7为尖端、成为锐角的方式形成。此时的周缘部7的角度θ，以相对于与下模1的触接面构成45°的方式设置。
8是作为设置在模具内的预先采用注射成型所成型的PVC管接头即PVC弯管接头。再者，本实施方式中PVC管接头是弯管接头，但作为特别合适的管接头，可举出弯管接头、管弯头、岐形管接头、管套，也可以是法兰(凸缘；flange)、盖(cap)等。
9是插填到下模1、上模6中的BMC，在对PVC弯管接头8进行了FRP增强时的FRP增强PVC弯管接头2上，形成FRP层10。
本发明中使用的预先成型的PVC管接头的材质没有特别的限定，作为适宜的材质可举出一般所使用的硬质氯乙烯树脂、氯化氯乙烯树脂、乙烯-氯乙烯共聚物树脂、或醋酸乙烯-氯乙烯共聚物树脂等。
BMC也称为预混物(premix)，是除了树脂和增强纤维以外还根据需要加入填充材料等进行混炼制成为粘土状的成型材料。而SMC是指使增强纤维毡浸渍树脂而成的片状的成型材料。任何一种成型材料都将其适当量插填到模具内，加热、加压而进行成型，但由于不以液体状态使用树脂，因此是具有模具结构上不怎么有制约这一特征的成型材料。尤其是BMC容易分配一次的成型所需要的材料，能够没有材料的浪费、废弃物少而进行成型，由于在成型时容易合乎形状地进行成型使得与模腔相配，因此而优选。
本发明的BMC或SMC中使用的热固性树脂，可举出不饱和聚酯树脂、乙烯基酯树脂、环氧树脂、或酚醛树脂等，其中，作为在种种方面很适合的热固性树脂可举出不饱和聚酯树脂。当不饱和聚酯树脂是双酚系不饱和聚酯树脂时，在PVC接头上形成FRP层时通过用某种程度的时间进行固化，能够对如弯管接头那样的具有弯曲的流路的形状的接头形成均质的FRP层，因而优选，作为不饱和聚酯树脂的多元醇成分是至少一部分使用了双酚加成物的多元醇成分，优选：将含有双酚的多元醇成分和多元酸成分反应而得到的不饱和聚酯树脂溶解在苯乙烯单体中，添加阻聚剂、聚合催化剂等而成的液状树脂。另外，当不饱和聚酯树脂使用由含有高分子量双酚系不饱和聚酯树脂的液状树脂和含有低分子量双酚系不饱和聚酯树脂的液状树脂构成的基质液状树脂时，FRP增强PVC管接头的耐碱性提高，因而优选。另外，BMC或SMC，除了上述的增强纤维、热固性树脂以外，还可以根据需要添加固化剂、增粘剂、填充材料、着色剂等而构成。
另外，BMC或SMC中使用的热固性树脂，相对于不饱和聚酯树脂100重量份，优选配合增强纤维50～150重量份。这是因为，为了获得增强用树脂组合物的强度，必须是50重量份以上，为了处于在制造组合物时容易进行混炼的范围内，并且成型后的表面不露出纤维、外观不变差而必须是150重量份以下。另外，形成FRP层的BMC或SMC中所使用的增强纤维，可举出玻璃纤维作为特别优选的纤维，作为适合的增强纤维可举出聚乙烯醇纤维、芳香族聚酰胺纤维、或碳纤维等。另外，其形状，可举出切断成为3～25mm的短切纤维(chopped strand)来作为适合的形状。
另外，相对于不饱和聚酯树脂100重量份，优选配合无机填充材料0.2重量份～10重量份。这是为了提高组合物的导热性而必须是0.2重量份以上，为了使组合物的贮藏稳定性良好，不降低耐冲击性而必须是10重量份以下。另外，本发明中的无机填充材料，可举出碳酸钙、云母、硫酸钡、硫酸钙、粘土、珍珠岩、火山灰中空体(シラスバル一ン)、硅藻土、烧成氧化铝、硅酸钙、滑石等。其中特别优选二氧化硅、碳酸钙。
另外，相对于不饱和聚酯树脂100重量份，优选配合固化剂0.5～4重量份。为了使树脂组合物在最佳成型条件下固化，必须是0.5重量份以上，为了避免树脂过早固化而难以成型必须是4重量份以下。另外，作为固化剂优选低温用的固化剂，可举出双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯(パ一カドックス16)、叔戊基过氧化2-乙基己酸酯(トリゴノックス)、过氧化苯甲酰(カドックス)等作为合适的固化剂。
另外，也可以通过相对于不饱和聚酯树脂100重量份，除此以外还根据需要添加脱模剂、增粘剂、着色剂、固化促进剂等来构成。对于各添加剂，只要配合添加剂的固化能够发挥的程度即可，优选配合脱模剂0～2重量份、增粘剂0～5重量份、着色剂0～15重量份、固化促进剂0～1重量份。
另外，若例举出BMC的制造方法的话，使用捏合机将预先混合了热固性树脂、脱模剂、着色剂、固化剂等的混合物和填充材料进行混炼，接着混合增粘剂后，均匀地分散增强纤维。从捏合机中取出该混合物，制成规定的大小形状，熟化，形成为BMC。另外，若举出SMC的制造方法的话，将向均匀地混炼分散热固性树脂、填充材料、脱模剂、着色剂、固化剂等而成的混合物中混合增粘剂所得到的混合物涂布在聚乙烯膜上，压接浸渍在规定的增强纤维上形成片状后，进行辊卷，在室温或加温下熟化，形成为SMC。
在此，由上模6和下模1构成的模具的温度必须设定在40～120℃，更优选60～100℃。这是为了不延长BMC9固化的时间而提高成型效率，优选模具温度在40℃以上，为了PVC弯管接头8不产生膨胀等变形，优选模具温度在120℃以下。由此，BMC9的固化温度为40～120℃，更优选60～100℃。为了不延长成型时间而提高生产率，优选固化温度在40℃以上，为了抑制材质的劣化使得BMC9能长时间使用，优选固化温度在120℃以下。在此，所谓固化温度，是在该温度的模具中使用BMC9或SMC得到100×100×10mm的板状成型品所必需的成型时间为5分钟～20分钟时的温度。例如，所谓固化温度80℃的BMC9，是在80℃的模具中得到成型品所必需的成型时间为5～20分钟的BMC9。
为此，BMC9中使用的固化剂，必须是相比于一般所使用的固化剂能在低的温度下进行反应的固化剂。例如，作为使用了不饱和聚酯树脂的固化温度为70℃的BMC9的固化剂，可优选使用10小时半衰期温度为40～50℃左右的过氧化物。另外，该场合的BMC9制造时，原料混合物的温度，必须保持在该混合物不固化的低温，其熟化也必须同样地在低温下进行。例如，作为使用了不饱和聚酯树脂的固化温度为80℃的BMC9的制造方法，可采用下述方法：在20℃下将不饱和聚酯树脂、填充材料、脱模剂、增粘剂、固化剂等进行预混合，使用亨舍尔混合机将增强纤维和该预混合物混合得到混合物后，通过将混合物密封，在20℃下熟化一天，由此得到BMC9。
另外，本发明的模具，优选上模和/或下模的触接面的至少一部分，以模腔的周缘部7为尖端呈锐角地形成。优选周缘部7的角度θ按30～60°设置，更优选为30～45°。为了得到成为锐角的周缘部7的尖端强度，优选为30°以上，为了在模具中切断从模腔3中排出的BMC，优选为60°以下。
以下，对FRP增强PVC管接头的制造方法进行说明。
首先，将BMC9插填到被加热到80℃的下模1中(图1的状态)。接着，在下模1的插填了的BMC9上设置预先在外周涂布了底漆的PVC弯管接头8，通过使滑动型芯5插嵌到PVC弯管接头8的各个开口部，来固定PVC弯管接头8。接着，将BMC9插填到PVC弯管接头8的上部(图2的状态)。此时，BMC9的插填量，在下模1中插填模腔体积的25～40％，在PVC弯管接头8的上部插填模腔体积的60～80％。另外，插填到PVC弯管接头8的上部的BMC9，以折曲部分(相当于图4的折曲部分11的模腔3的位置)变多的方式进行插填。
接着，阶段性地关闭被加热到80℃的上模6和下模1。当将插填了BMC9时的上模6和下模1的全开时作为开度100％时，作为第一阶段在关闭到开度15～25％的状态下暂时停止、保持大约1分钟。此时，成为上模6的凸部13和下模1的凹部14嵌合到一半左右的状态，在模具内BMC9被加热的同时，进行模具内的脱气，作为第二阶段在关闭到开度3～8％的状态下暂时停止、保持大约1分钟。此时，成为上模6和下模1稍有间隙的状态，在以BMC9遍及模腔3内的方式进行挤压变形的同时，进行脱气。作为第三阶段在开度为0％的全闭状态下进行加压一体成型。在进行加压一体成型并保持一定时间后，在PVC弯管接头8上设置FRP层10，形成FRP增强PVC弯管接头2(图3的状态)，打开上模6，抽出滑动型芯5后，用顶销推出FRP增强PVC弯管接头2。
根据以上的制造方法，通过阶段性地进行上模6和下模1的关闭，能够进行切实的脱气，可以防止空气残留在模具内，防止发生气泡或成型偏差，可以高效率地加热BMC。另外，本实施方式中，在下模1中插填了模腔体积的25～40％的BMC9，在PVC弯管接头8的上部插填了模腔体积的60～80％的BMC9，但优选在PVC弯管接头8的上部插填较多的BMC9，原因是在下模1和PVC弯管接头8的上部插填了相同量的BMC9时，在加压一体成型时向上方向挤推下模1侧的BMC9而填充到模腔3内，与之相比，使插填到PVC弯管接头8的上部的BMC9的量增多，在加压一体成型时向下方向挤压PVC弯管接头8侧的BMC9从而填充到模腔3内，能够使BMC9更高效地遍及模腔3内。在管接头为弯管接头、管弯头、岐形管接头等的具有流路的折曲部分的场合，若以在模腔3的折曲部分BMC9变多的方式插填，则在使用FRP增强PVC弯管接头2时若施加流体压力，则在应力集中的PVC弯管接头8的折曲部分11获得高的强度从而难以破损，因而优选。
在此，BMC9的插填量的合计，优选相对于模腔体积为105～115％的范围内。可以超过100％的理由，是由于通过比模腔体积稍多地插填，BMC9在模具内被更强地加压，使密度高的FRP层10遍及接头的全周，均匀得当地形成的缘故。另外，有时多余的BMC9作为溢料从模具中漏出，但从模具中漏出的溢料，由于模具的触接面的模腔的周缘部7的尖端被设置成锐角，因此可以由锐角的周缘部7的尖端切断溢料，可以在发生了的溢料在模具内被切断的状态下取出FRP增强PVC弯管接头2。由此，可以省去消除溢料(毛边)的费事工作，可以用更短的时间进行成型。另外，本发明的制造方法在通过使用BMC进行成型来制造FRP增强PVC弯管接头的方法中，也能够容易而准确地进行一次的成型所必需的材料的分配。因此，可以成型外径尺寸稳定的FRP增强PVC弯管接头，并且由于成型时没有材料的浪费还可以废弃物少地进行成型。
采用上述的制造方法制得的FRP增强PVC弯管接头2，由于形成均匀壁厚的FRP层，熔合线部分的强度获得了与其他的部分同等的强度，容易应力集中的折曲部分11难以破损，因此具有高的耐水压强度。另外，通过插嵌被加热了的滑动型芯进行加压一体成型，可以矫正浇口的锥度、管接头的角度的偏移等的尺寸从而得到尺寸精度好的FRP增强PVC弯管接头。此外，通过加压一体成型，可具有良好的外观，并可得到精度好的外径尺寸。因此，容易进行配管施工时的支架安装，因而优选。
另外，本发明的制造方法中，可以在PVC弯管接头8与FRP层10之间形成底漆层(没有图示)，也可以预先在PVC弯管接头8的外周涂布底漆，再形成FRP层10。通过形成底漆层(没有图示)，使PVC弯管接头8与FRP层10牢固地粘合，可以防止在PVC弯管接头8与FRP层10间发生间隙从而进行切实的增强。另外，当对FRP增强PVC弯管接头2施加内水压时，在FRP层10产生了裂纹的场合可以阻止裂纹向PVC弯管接头8传播，可以提高FRP增强PVC弯管接头2的耐水压强度。
以下，成型出本发明的FRP增强PVC弯管接头，采用以下所述的试验方法对其性能进行评价。
(1)耐水压强度试验
在将FPR增强PVC弯管接头的两开口部密封的状态下灌满水后，升高液温，在内部液温变为90℃的状态下保持2小时，然后逐渐地升高水压，测定FRP增强PVC弯管接头破损了时的水压。
试验所使用的BMC采用以下的方法制造。
使双酚系不饱和聚酯树脂为100重量份，作为增强纤维的、切成13mm的玻璃短切纤维为95重量份，作为无机填充材料的二氧化硅粉末为1重量份，固化剂为2.5重量份，差色剂为8重量份，硬脂酸锌为2重量份，氧化镁为2重量份，首先添加不饱和聚酯树脂、着色剂和固化剂，搅拌混合约1分钟左右后，添加除了上述玻璃短切纤维以外的其余的原料，搅拌混合约3分钟左右。然后添加玻璃短切纤维，搅拌混合约10分钟左右，然后通过使得到的混合物熟化从而得到BMC。
<实施例1>
按本实施方式的步骤在公称直径100mm的PVC弯管接头8上形成FRP层10，得到FRP增强PVC弯管接头2。对成型时的作业性、成型后的FRP增强PVC弯管接头的外观和耐水压强度进行评价。将试验结果示于表1。
<比较例1>
使用作为热固性树脂的不饱和聚酯树脂、作为增强纤维的玻璃短切纤维毡和玻璃纤维无捻粗纱布，采用手糊铺层法层叠于公称直径100mm的PVC弯管接头，得到FRP增强PVC弯管接头。FRP层的厚度设定成与实施例1相同，对成型时的作业性、成型后的FRP增强PVC弯管接头2的外观和耐水压强度进行评价。将试验结果示于表1。
表1
  实施例1   比较例1
  作业性   良好   差
  外观   良好   差
  耐水压强度   7.0MPa   6.5MPa
由表1看出，在作业性方面，实施例1作业简单且没有特别难的作业，不费工夫作业性良好，与其相对，比较例1采用手糊铺层法在PVC弯管接头整体上设置FRP层，因此作业难、费力，作业性差。另外，比较例1在成型中产出较多的废弃物，因此材料的浪费多，与其相对，实施例1除了出溢料稍微溢出以外没有废弃物，因此废弃物少地完成成型。另外，在外观方面，实施例1以均匀的壁厚形成FRP层，外径尺寸稳定，表面光滑而有光泽，外观良好，与其相对，比较例1中FRP层的壁厚有偏差，外径尺寸也不稳定，表面不光滑没有光泽、外观差。另外，在耐水压强度方面，强度本身都具有作为接头使用所需要的强度，没有太大的差别，但壁厚均匀、FRP层的密度较高地形成的实施例1的耐压强度比比较例1的耐压强度高一些，可以针对更高的水压使用。

Claims (6)

1.一种FRP增强氯乙烯系树脂制管接头的制造方法，是使用了在内部形成有模腔的包括上模和下模的模具的、由纤维强化热固性树脂(FRP)层增强了的FRP增强氯乙烯系树脂制管接头的制造方法，其特征在于，向所述下模插填形成所述FRP层的块模塑混合物(BMC)或片模塑混合物(SMC)，将预先成型出的氯乙烯系树脂制管接头固定于所述下模，向所述氯乙烯系树脂制管接头的上部插填所述BMC或所述SMC后，关闭所述上模和所述下模进行加压一体成型。
2.根据权利要求1所述的FRP增强氯乙烯系树脂制管接头的制造方法，其特征在于，在所述模具上设置由油压缸驱动的滑动型芯，在所述氯乙烯系树脂制管接头的各开口部分别插嵌所述滑动型芯并固定。
3.根据权利要求2所述的FRP增强氯乙烯系树脂制管接头的制造方法，其特征在于，在所述滑动型芯上设置与所述FRP增强氯乙烯系管接头的开口部的端面触接的触接面，所述触接面从所述FRP增强氯乙烯系管接头的开口部的端面的位置突出0.3～0.8mm。
4.根据权利要求1～3的任一项所述的FRP增强氯乙烯系树脂制管接头的制造方法，其特征在于，阶段性地进行所述上模和所述下模的关闭，从所述上模和所述下模的全开时的开度100％开始，在关闭到开度15～25％的状态下暂时停止，然后，在关闭到开度3～8％的状态下暂时停止，然后形成为开度0％的全闭状态。
5.根据权利要求1～4的任一项所述的FRP增强氯乙烯系树脂制管接头的制造方法，其特征在于，所述模具的上模和/或下模的触接面的至少一部分，以所述模腔的周缘部为尖端呈锐角地形成。
6.一种FRP增强氯乙烯系树脂制管接头，是采用权利要求1～5的任一项所述的FRP增强氯乙烯系树脂制管接头的制造方法制造的。
CN200880102697A 2007-08-09 2008-07-25 Frp增强氯乙烯系树脂制管接头及其制造方法 Pending CN101778706A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007208377 2007-08-09
JP208377/2007 2007-08-09
PCT/JP2008/063810 WO2009020054A1 (ja) 2007-08-09 2008-07-25 Ｆｒｐ補強塩化ビニル系樹脂製管継手及びその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101778706A true CN101778706A (zh) 2010-07-14

Family

ID=40341288

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200880102697A Pending CN101778706A (zh) 2007-08-09 2008-07-25 Frp增强氯乙烯系树脂制管接头及其制造方法

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JPWO2009020054A1 (zh)
KR (1) KR20100043063A (zh)
CN (1) CN101778706A (zh)
TW (1) TW200923240A (zh)
WO (1) WO2009020054A1 (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102501384A (zh) * 2011-11-03 2012-06-20 厦门建霖工业有限公司 带接头软管的一次成型方法及成型装置
CN103162053A (zh) * 2011-12-08 2013-06-19 上海启鹏工程材料科技有限公司 一种管接头及其制备方法
CN105415709A (zh) * 2015-12-16 2016-03-23 上海晋飞新材料科技有限公司 3d尼龙风管成型阻燃弯梁的成型工艺和制作模具
CN106369238A (zh) * 2016-10-08 2017-02-01 威海纳川管材有限公司 一种非金属管道接头

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130191966A1 (en) * 2012-01-26 2013-08-01 Richard A. Rivkin Bi-colored insulating sleeve
JP7019988B2 (ja) * 2017-07-27 2022-02-16 株式会社オンダ製作所 樹脂製エルボ継手
CN109723924B (zh) * 2018-10-16 2022-03-15 上海船舶工艺研究所(中国船舶工业集团公司第十一研究所) 一种用于船舶的碳纤维弯头及其制造方法
JP2022189011A (ja) * 2021-06-10 2022-12-22 株式会社神戸製鋼所 金属樹脂複合体を製造するための金型、装置、および方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS537763A (en) * 1976-07-09 1978-01-24 Nippon Glass Fiber Co Ltd Method of producing tube joint formed with synthetic resin inside layer
JPS62275719A (ja) * 1986-05-26 1987-11-30 Arai Pump Mfg Co Ltd 樹脂リ−ド弁の製造方法
JPH0622913B2 (ja) * 1989-07-07 1994-03-30 旭有機材工業株式会社 Ｆｒｐ補強塩化ビニル系樹脂製管継手及びその製造方法
JPH1134088A (ja) * 1997-07-15 1999-02-09 Kawasaki Steel Corp ゴムロールの製造方法
JP3553770B2 (ja) * 1997-09-10 2004-08-11 旭有機材工業株式会社 塩化ビニル系樹脂製管継手補強用樹脂組成物
JP2003136554A (ja) * 2001-11-07 2003-05-14 Risho Kogyo Co Ltd 積層板の製造方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102501384A (zh) * 2011-11-03 2012-06-20 厦门建霖工业有限公司 带接头软管的一次成型方法及成型装置
CN103162053A (zh) * 2011-12-08 2013-06-19 上海启鹏工程材料科技有限公司 一种管接头及其制备方法
CN105415709A (zh) * 2015-12-16 2016-03-23 上海晋飞新材料科技有限公司 3d尼龙风管成型阻燃弯梁的成型工艺和制作模具
CN105415709B (zh) * 2015-12-16 2018-08-31 上海晋飞碳纤科技股份有限公司 3d尼龙风管成型阻燃弯梁的成型工艺和制作模具
CN106369238A (zh) * 2016-10-08 2017-02-01 威海纳川管材有限公司 一种非金属管道接头

Also Published As

Publication number Publication date
KR20100043063A (ko) 2010-04-27
JPWO2009020054A1 (ja) 2010-11-04
TW200923240A (en) 2009-06-01
WO2009020054A1 (ja) 2009-02-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101778706A (zh) Frp增强氯乙烯系树脂制管接头及其制造方法
CN101804714B (zh) 具有表面功能层的复合材料构件的rtm制备方法
CN101131032A (zh) 模压玻璃钢格栅及其生产方法
CN103802324B (zh) 复合材料收纳用具及其制造工艺
KR101271454B1 (ko) 공기혼합분사를 이용한 유리섬유 강화수지 저장탱크의 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 유리섬유 강화수지 저장탱크
US7758715B2 (en) Method of forming a composite structure
CN105881933A (zh) 适用于rtm的t型带筋壁板复合材料的成型模具及成型方法
CN109397724A (zh) 一种耐高温复合材料及其高温热膨胀成型方法
CN106867251A (zh) 一种预浸料及由其制备蜂窝芯的方法
CN105751409A (zh) 一种碳纤维复合材料零件模具的制造方法
JPWO2019188195A1 (ja) 繊維強化樹脂の製造方法
US6103156A (en) Method for rapid production of structural prototype plastic parts
CN104999671A (zh) 玻璃钢模压法兰及其制作工艺
WO1998012033A2 (en) A method for molding composite, structural plastics, and objects molded thereby
CN110791071A (zh) 高强度复合材料蓄电池盖及其制备方法
CN206999679U (zh) 碳纤维双面板加筋结构件
CN101266788B (zh) 一种复合材料外壳反声障板及其制造方法
CN107964228A (zh) 一种透明smc模压材料的制备工艺
CN108864995A (zh) 一种多轴向复合材料弯管及制备方法
CN107813511B (zh) 用于生产纤维复合材料组件的方法
CN204820374U (zh) 玻璃钢模压法兰
CN107538764A (zh) 卫浴产品生产方法
JP2006230625A (ja) 浴槽成形品
CN217054041U (zh) 短纤维高强复合材料灌浆套筒及倒插式复合材料灌浆套筒
CN213533888U (zh) 一种复合材料预成型工装

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
REG Reference to a national code

Ref country code: HK

Ref legal event code: DE

Ref document number: 1146014

Country of ref document: HK

C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20100714

REG Reference to a national code

Ref country code: HK

Ref legal event code: WD

Ref document number: 1146014

Country of ref document: HK