CN111645343A - 一种耐腐蚀高强度玻璃钢储罐及生产方法 - Google Patents

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Abstract

一种耐腐蚀高强度玻璃钢储罐的生产方法，包括以下步骤：A、制内表层；B、固化内表层；C、制防渗层；D、制结构层；E、制外保护层；F、固化；G、脱模。本发明的有益效果是采用了玻璃纤维表面毡层、有机纤维聚酯毡层、网格布层作罐体的内表面层，既提高抗压强度、抗变形能力，又能够有效防腐；防渗层采用内衬树脂和玻璃纤维或短切毡，起到保护内表层，提高内表层的抗内压能力并有效防止渗漏；结构层采用一层或多层玻璃纤维布环向缠绕层及一层或多层无碱玻璃纤维螺旋缠绕层，缠绕致密，增大轴向抗拉强度和径向抗压强度，有利于提高整个罐体的强度。

Description

一种耐腐蚀高强度玻璃钢储罐及生产方法
技术领域
本发明涉及一种玻璃钢管道及其生产方法，特别涉及一种耐腐蚀高强度玻璃钢储罐及生产方法。
背景技术
现有技术中，因为玻璃钢容器具有运输便捷、可批量化生产和重量轻等优点，已被广泛应用。但目前玻璃钢容器的机械强度比同类金属罐体较差，现有技术中如公开号为CN202864939U的中国发明专利“玻璃钢罐”，虽然依靠加固环可以实现机械强度较高，坚固抗压，但没有加固的内表层，防渗层和结构层，存在长期耐稳性差，抗拉、抗压强度差；同时，玻璃钢储罐在需要耐腐蚀的场合应用效果并不理想。
发明内容
未解决上述问题，本发明的提供一种径向抗压强度、轴向抗拉强度高的耐腐蚀高强度玻璃钢储罐及生产方法，其轻质高强，内壁光滑，绝缘阻燃、防水不结垢、耐腐蚀、成本低；采用的技术方案如下：
一种耐腐蚀高强度玻璃钢储罐的生产方法，包括以下步骤：
A、制内表层：配制内表层树脂，在缠绕机的圆柱型的管道芯模上均匀淋上内表层树脂，在管道芯模上缠上一层玻璃纤维表面毡，再次均匀淋上内表层树脂，在管道芯模上缠上一层有机纤维聚酯毡，又一次均匀淋上内表层树脂，在管道芯模上缠上一层网格布，每一次淋内表层树脂时要让树脂流至并浸透整个管道芯模表面无漏淋；
B、固化内表层：将内表层连同管道芯模吊至固化机加热固化，直至内表层无粘手感时结束固化并将内表层及管道芯模装到缠绕机上；
C、制防渗层：与上述“A、制内表层”方法一样；
D、制结构层：配制结构层树脂，将玻璃纤维布浸透结构层树脂缠绕至管道芯模上，缠绕方式为环形缠绕，随后将无碱玻璃纤维浸透结构层树脂缠绕至管道芯模上，缠绕方式为螺旋缠绕，环形缠绕是指玻璃纤维布用靠紧的一次性布纱的环向缠绕方式，螺旋缠绕是指无碱玻璃纤维用隔开的需多次布纱的螺旋缠绕方式，环形缠绕和螺旋缠绕要间隔设置，按工艺要求缠绕所需层；
E、制外保护层：与上述“A、制内表层”步骤一样；
F、固化：将缠绕好的外保护层连同管道芯模吊至固化机加热固化，固化后自然冷却；
G、脱模：将管道脱模后即得到耐腐蚀高强度玻璃钢罐体。
优选地，所述玻璃纤维表面毡是玻璃纤维原丝短切成的股纱状毡，有机纤维聚酯毡是合成纤维的呈绢纱状轻薄毡，网格布层是化纤材料的网状纺织布。
优选地，所述玻璃纤维布环向缠绕层的缠绕角度为60°-90°，无碱玻璃纤维螺旋缠绕层的缠绕角度为45°-60°，每层玻璃纤维布环向缠绕层和无碱玻璃纤维螺旋缠绕层要不离缝不搭接，完全覆盖圆柱体状的被缠绕面。
优选地，所述玻璃纤维布环向缠绕层的缠绕角度优选为75°，无碱玻璃纤维螺旋缠绕层的缠绕角度优选为50°。
优选地，所述外保护层由富树脂层或耐老化胶衣构成，制品在室内可以用富树脂层加入紫外线吸收剂，制品在室外选用耐老化胶衣延缓光氧老化。
优选地，所述外保护层厚度小于1mm。
优选地，所述内表层树脂由以下原料按不饱和聚酯树脂：促进剂：固化剂＝ 100：0.4-3：0.8-5的质量比混合均匀配制而成，树脂含量90％-95％，壁厚1-6mm。；所述防渗层树脂由以下原料按乙烯基酯树脂：促进剂：固化剂＝100：0.4-3： 0.8-5的质量比混合均匀配制而成，树脂含量70％-80％，壁厚1-6mm；所述结构层树脂由以下原料按间苯型或邻苯型不饱和聚酯树脂：促进剂：固化剂＝100： 0.4-3：0.8-5的质量比混合均匀配制而成，树脂含量30％-40％，壁厚1-6mm。
一种耐腐蚀高强度玻璃钢储罐的生产方法制造的产品，储罐为圆筒形管材，包括内表层、防渗层、结构层和外保护层，所述内表层由依次从内而外的玻璃纤维表面毡层、有机纤维聚酯毡层、网格布层通过内表层的树脂浸透粘连而成；所述防渗层由内衬树脂和玻璃纤维或短切毡组成；所述结构层由一层或多层玻璃纤维布环向缠绕层及一层或多层无碱玻璃纤维螺旋缠绕层和结构层树脂组成，环向缠绕层和螺旋缠绕层间隔设置；所述外保护层由富树脂层或耐老化胶衣构成。
本发明的有益效果是：采用了玻璃纤维表面毡层、有机纤维聚酯毡层、网格布层作罐体的内表面层，既提高抗压强度、抗变形能力，又能够有效防腐；防渗层采用内衬树脂和玻璃纤维或短切毡，起到保护内表层，提高内表层的抗内压能力并有效防止渗漏；结构层采用一层或多层玻璃纤维布环向缠绕层及一层或多层无碱玻璃纤维螺旋缠绕层，缠绕致密，增大轴向抗拉强度和径向抗压强度，有利于提高整个罐体的强度；外保护层根据制品的应用场所不同而选择不同树脂，具有灵活性和成本低等优势。由于采用上述的技术方案，使得玻璃钢罐体具有耐腐蚀高强度、成本低和使用寿命长等优点。
附图说明
图1是本发明的横截面示意图。
图中：1玻璃钢罐体内表层、2防渗层、3结构层、4外保护层。
具体实施方式
实施例1
一种耐腐蚀高强度玻璃钢储罐的生产方法，包括以下步骤：
A、制内表层：配制内表层树脂，在缠绕机的圆柱型的管道芯模上均匀淋上内表层树脂，在管道芯模上缠上一层玻璃纤维表面毡，再次均匀淋上内表层树脂，在管道芯模上缠上一层有机纤维聚酯毡，又一次均匀淋上内表层树脂，在管道芯模上缠上一层网格布，每一次淋内表层树脂时要让树脂流至并浸透整个管道芯模表面无漏淋；
B、固化内表层：将内表层连同管道芯模吊至固化机加热固化，直至内表层无粘手感时结束固化并将内表层及管道芯模装到缠绕机上；
C、制防渗层：与上述“A、制内表层”方法一样；
D、制结构层：配制结构层树脂，将玻璃纤维布浸透结构层树脂缠绕至管道芯模上，缠绕方式为环形缠绕，随后将无碱玻璃纤维浸透结构层树脂缠绕至管道芯模上，缠绕方式为螺旋缠绕，环形缠绕是指玻璃纤维布用靠紧的一次性布纱的环向缠绕方式，螺旋缠绕是指无碱玻璃纤维用隔开的需多次布纱的螺旋缠绕方式，环形缠绕和螺旋缠绕要间隔设置，按工艺要求缠绕所需层；
E、制外保护层：与上述“A、制内表层”步骤一样；
F、固化：将缠绕好的外保护层连同管道芯模吊至固化机加热固化，固化后自然冷却；
G、脱模：将管道脱模后即得到耐腐蚀高强度玻璃钢罐体。
优选地，所述玻璃纤维表面毡是玻璃纤维原丝短切成的股纱状毡，有机纤维聚酯毡是合成纤维的呈绢纱状轻薄毡，网格布层是化纤材料的网状纺织布。
优选地，所述玻璃纤维布环向缠绕层的缠绕角度为60°，无碱玻璃纤维螺旋缠绕层的缠绕角度为45°，每层玻璃纤维布环向缠绕层和无碱玻璃纤维螺旋缠绕层要不离缝不搭接，完全覆盖圆柱体状的被缠绕面。
优选地，所述外保护层由富树脂层或耐老化胶衣构成，制品在室内可以用富树脂层加入紫外线吸收剂，制品在室外选用耐老化胶衣延缓光氧老化，外保护层厚度小于1mm。
优选地，所述内表层树脂由以下原料按不饱和聚酯树脂：促进剂：固化剂＝ 100：0.4-3：0.8-5的质量比混合均匀配制而成，树脂含量90％-95％，壁厚1-6mm。；所述防渗层树脂由以下原料按乙烯基酯树脂：促进剂：固化剂＝100：0.4-3： 0.8-5的质量比混合均匀配制而成，树脂含量70％-80％，壁厚1-6mm；所述结构层树脂由以下原料按间苯型或邻苯型不饱和聚酯树脂：促进剂：固化剂＝100： 0.4-3：0.8-5的质量比混合均匀配制而成，树脂含量30％-40％，壁厚1-6mm。
与传统制作方法相比较，该制作方法制造的产品提高75％抗压强度、80％抗变形能力，又增大75％轴向抗拉强度和径向抗压强度，对比效果参考表1。
Figure BDA0002511925980000041
表1
如图1所示，一种耐腐蚀高强度玻璃钢储罐的生产方法制造的产品，储罐为圆筒形管材，包括内表层1、防渗层2、结构层3和外保护层4，所述内表层由依次从内而外的玻璃纤维表面毡层、有机纤维聚酯毡层、网格布层通过内表层的树脂浸透粘连而成；所述防渗层由内衬树脂和玻璃纤维或短切毡组成；所述结构层由一层或多层玻璃纤维布环向缠绕层及一层或多层无碱玻璃纤维螺旋缠绕层和结构层树脂组成，环向缠绕层和螺旋缠绕层间隔设置；所述外保护层由富树脂层或耐老化胶衣构成。
实施例2
一种耐腐蚀高强度玻璃钢储罐的生产方法，包括以下步骤：
A、制内表层：配制内表层树脂，在缠绕机的圆柱型的管道芯模上均匀淋上内表层树脂，在管道芯模上缠上一层玻璃纤维表面毡，再次均匀淋上内表层树脂，在管道芯模上缠上一层有机纤维聚酯毡，又一次均匀淋上内表层树脂，在管道芯模上缠上一层网格布，每一次淋内表层树脂时要让树脂流至并浸透整个管道芯模表面无漏淋；
B、固化内表层：将内表层连同管道芯模吊至固化机加热固化，直至内表层无粘手感时结束固化并将内表层及管道芯模装到缠绕机上；
C、制防渗层：与上述“A、制内表层”方法一样；
D、制结构层：配制结构层树脂，将玻璃纤维布浸透结构层树脂缠绕至管道芯模上，缠绕方式为环形缠绕，随后将无碱玻璃纤维浸透结构层树脂缠绕至管道芯模上，缠绕方式为螺旋缠绕，环形缠绕是指玻璃纤维布用靠紧的一次性布纱的环向缠绕方式，螺旋缠绕是指无碱玻璃纤维用隔开的需多次布纱的螺旋缠绕方式，环形缠绕和螺旋缠绕要间隔设置，按工艺要求缠绕所需层；
E、制外保护层：与上述“A、制内表层”步骤一样；
F、固化：将缠绕好的外保护层连同管道芯模吊至固化机加热固化，固化后自然冷却；
G、脱模：将管道脱模后即得到耐腐蚀高强度玻璃钢罐体。
优选地，所述玻璃纤维表面毡是玻璃纤维原丝短切成的股纱状毡，有机纤维聚酯毡是合成纤维的呈绢纱状轻薄毡，网格布层是化纤材料的网状纺织布。
优选地，所述玻璃纤维布环向缠绕层的缠绕角度为75°，无碱玻璃纤维螺旋缠绕层的缠绕角度为50°，每层玻璃纤维布环向缠绕层和无碱玻璃纤维螺旋缠绕层要不离缝不搭接，完全覆盖圆柱体状的被缠绕面。
优选地，所述外保护层由富树脂层或耐老化胶衣构成，制品在室内可以用富树脂层加入紫外线吸收剂，制品在室外选用耐老化胶衣延缓光氧老化，外保护层厚度小于1mm。
优选地，所述内表层树脂由以下原料按不饱和聚酯树脂：促进剂：固化剂＝ 100：0.4-3：0.8-5的质量比混合均匀配制而成，树脂含量90％-95％，壁厚1-6mm。；所述防渗层树脂由以下原料按乙烯基酯树脂：促进剂：固化剂＝100：0.4-3： 0.8-5的质量比混合均匀配制而成，树脂含量70％-80％，壁厚1-6mm；所述结构层树脂由以下原料按间苯型或邻苯型不饱和聚酯树脂：促进剂：固化剂＝100：0.4-3：0.8-5的质量比混合均匀配制而成，树脂含量30％-40％，壁厚1-6mm。
与传统制作方法相比较，该制作方法制造的产品提高80％抗压强度、85％抗变形能力，又增大80％轴向抗拉强度和径向抗压强度，对比效果参考表2。
Figure BDA0002511925980000061
表2
如图1所示，一种耐腐蚀高强度玻璃钢储罐的生产方法制造的产品，储罐为圆筒形管材，包括内表层1、防渗层2、结构层3和外保护层4，所述内表层由依次从内而外的玻璃纤维表面毡层、有机纤维聚酯毡层、网格布层通过内表层的树脂浸透粘连而成；所述防渗层由内衬树脂和玻璃纤维或短切毡组成；所述结构层由一层或多层玻璃纤维布环向缠绕层及一层或多层无碱玻璃纤维螺旋缠绕层和结构层树脂组成，环向缠绕层和螺旋缠绕层间隔设置；所述外保护层由富树脂层或耐老化胶衣构成。
实施例3
一种耐腐蚀高强度玻璃钢储罐的生产方法，包括以下步骤：
A、制内表层：配制内表层树脂，在缠绕机的圆柱型的管道芯模上均匀淋上内表层树脂，在管道芯模上缠上一层玻璃纤维表面毡，再次均匀淋上内表层树脂，在管道芯模上缠上一层有机纤维聚酯毡，又一次均匀淋上内表层树脂，在管道芯模上缠上一层网格布，每一次淋内表层树脂时要让树脂流至并浸透整个管道芯模表面无漏淋；
B、固化内表层：将内表层连同管道芯模吊至固化机加热固化，直至内表层无粘手感时结束固化并将内表层及管道芯模装到缠绕机上；
C、制防渗层：与上述“A、制内表层”方法一样；
D、制结构层：配制结构层树脂，将玻璃纤维布浸透结构层树脂缠绕至管道芯模上，缠绕方式为环形缠绕，随后将无碱玻璃纤维浸透结构层树脂缠绕至管道芯模上，缠绕方式为螺旋缠绕，环形缠绕是指玻璃纤维布用靠紧的一次性布纱的环向缠绕方式，螺旋缠绕是指无碱玻璃纤维用隔开的需多次布纱的螺旋缠绕方式，环形缠绕和螺旋缠绕要间隔设置，按工艺要求缠绕所需层；
E、制外保护层：与上述“A、制内表层”步骤一样；
F、固化：将缠绕好的外保护层连同管道芯模吊至固化机加热固化，固化后自然冷却；
G、脱模：将管道脱模后即得到耐腐蚀高强度玻璃钢罐体。
优选地，所述玻璃纤维表面毡是玻璃纤维原丝短切成的股纱状毡，有机纤维聚酯毡是合成纤维的呈绢纱状轻薄毡，网格布层是化纤材料的网状纺织布。
优选地，所述玻璃纤维布环向缠绕层的缠绕角度为90°，无碱玻璃纤维螺旋缠绕层的缠绕角度为60°，每层玻璃纤维布环向缠绕层和无碱玻璃纤维螺旋缠绕层要不离缝不搭接，完全覆盖圆柱体状的被缠绕面。
优选地，所述外保护层由富树脂层或耐老化胶衣构成，制品在室内可以用富树脂层加入紫外线吸收剂，制品在室外选用耐老化胶衣延缓光氧老化，外保护层厚度小于1mm。
优选地，所述内表层树脂由以下原料按不饱和聚酯树脂：促进剂：固化剂＝ 100：0.4-3：0.8-5的质量比混合均匀配制而成，树脂含量90％-95％，壁厚1-6mm。；所述防渗层树脂由以下原料按乙烯基酯树脂：促进剂：固化剂＝100：0.4-3： 0.8-5的质量比混合均匀配制而成，树脂含量70％-80％，壁厚1-6mm；所述结构层树脂由以下原料按间苯型或邻苯型不饱和聚酯树脂：促进剂：固化剂＝100：0.4-3：0.8-5的质量比混合均匀配制而成，树脂含量30％-40％，壁厚1-6mm。
与传统制作方法相比较，该制作方法制造的产品提高77％抗压强度、82％抗变形能力，又增大76％轴向抗拉强度和径向抗压强度对比效果参考表3。
Figure BDA0002511925980000071
表3
如图1所示，一种耐腐蚀高强度玻璃钢储罐的生产方法制造的产品，储罐为圆筒形管材，包括内表层1、防渗层2、结构层3和外保护层4，所述内表层由依次从内而外的玻璃纤维表面毡层、有机纤维聚酯毡层、网格布层通过内表层的树脂浸透粘连而成；所述防渗层由内衬树脂和玻璃纤维或短切毡组成；所述结构层由一层或多层玻璃纤维布环向缠绕层及一层或多层无碱玻璃纤维螺旋缠绕层和结构层树脂组成，环向缠绕层和螺旋缠绕层间隔设置；所述外保护层由富树脂层或耐老化胶衣构成。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种耐腐蚀高强度玻璃钢储罐的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
A、制内表层：配制内表层树脂，在缠绕机的圆柱型的管道芯模上均匀淋上内表层树脂，在管道芯模上缠上一层玻璃纤维表面毡，再次均匀淋上内表层树脂，在管道芯模上缠上一层有机纤维聚酯毡，又一次均匀淋上内表层树脂，在管道芯模上缠上一层网格布，每一次淋内表层树脂时要让树脂流至并浸透整个管道芯模表面无漏淋；
B、固化内表层：将内表层连同管道芯模吊至固化机加热固化，直至内表层无粘手感时结束固化并将内表层及管道芯模装到缠绕机上；
C、制防渗层：与上述“A、制内表层”方法一样；
D、制结构层：配制结构层树脂，将玻璃纤维布浸透结构层树脂缠绕至管道芯模上，缠绕方式为环形缠绕，随后将无碱玻璃纤维浸透结构层树脂缠绕至管道芯模上，缠绕方式为螺旋缠绕，环形缠绕是指玻璃纤维布用靠紧的一次性布纱的环向缠绕方式，螺旋缠绕是指无碱玻璃纤维用隔开的需多次布纱的螺旋缠绕方式，环形缠绕和螺旋缠绕要间隔设置，按工艺要求缠绕所需层；
E、制外保护层：与上述“A、制内表层”步骤一样；
F、固化：将缠绕好的外保护层连同管道芯模吊至固化机加热固化，固化后自然冷却；
G、脱模：将管道脱模后即得到耐腐蚀高强度玻璃钢罐体。
2.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀高强度玻璃钢储罐的生产方法，其特征在于，所述玻璃纤维表面毡是玻璃纤维原丝短切成的股纱状毡，有机纤维聚酯毡是合成纤维的呈绢纱状轻薄毡，网格布层是化纤材料的网状纺织布。
3.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀高强度玻璃钢储罐的生产方法，其特征在于，所述玻璃纤维布环向缠绕层的缠绕角度为60°-90°，无碱玻璃纤维螺旋缠绕层的缠绕角度为45°-60°，每层玻璃纤维布环向缠绕层和无碱玻璃纤维螺旋缠绕层要不离缝不搭接，完全覆盖圆柱体状的被缠绕面。
4.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀高强度玻璃钢储罐的生产方法，其特征在于，所述玻璃纤维布环向缠绕层的缠绕角度优选为75°，无碱玻璃纤维螺旋缠绕层的缠绕角度优选为50°。
5.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀高强度玻璃钢储罐的生产方法，其特征在于，所述外保护层由富树脂层或耐老化胶衣构成，制品在室内可以用富树脂层加入紫外线吸收剂，制品在室外选用耐老化胶衣延缓光氧老化。
6.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀高强度玻璃钢储罐的生产方法，其特征在于，所述外保护层厚度小于1mm。
7.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀高强度玻璃钢储罐的生产方法，所述内表层树脂由以下原料按不饱和聚酯树脂：促进剂：固化剂＝100：0.4-3：0.8-5的质量比混合均匀配制而成，树脂含量90％-95％，壁厚1-6mm。；所述防渗层树脂由以下原料按乙烯基酯树脂：促进剂：固化剂＝100：0.4-3：0.8-5的质量比混合均匀配制而成，树脂含量70％-80％，壁厚1-6mm；所述结构层树脂由以下原料按间苯型或邻苯型不饱和聚酯树脂：促进剂：固化剂＝100：0.4-3：0.8-5的质量比混合均匀配制而成，树脂含量30％-40％，壁厚1-6mm。
8.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀高强度玻璃钢储罐的生产方法制造的产品，其特征在于，储罐为圆筒形管材，包括内表层、防渗层、结构层和外保护层，所述内表层由依次从内而外的玻璃纤维表面毡层、有机纤维聚酯毡层、网格布层通过内表层的树脂浸透粘连而成；所述防渗层由内衬树脂和玻璃纤维或短切毡组成；所述结构层由一层或多层玻璃纤维布环向缠绕层及一层或多层无碱玻璃纤维螺旋缠绕层和结构层树脂组成，环向缠绕层和螺旋缠绕层间隔设置；所述外保护层由富树脂层或耐老化胶衣构成。
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