專利名稱:一種覆塑玻纖繩及其生產(chǎn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及增強(qiáng)型復(fù)合管生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及增強(qiáng)材料玻纖繩及其生產(chǎn)直O(jiān)
背景技術(shù):
長期以來,鋼管由于在成本、可使用性、強(qiáng)度和可靠性等方面具有優(yōu)勢,因此廣泛 應(yīng)用于天然氣、石油等各個領(lǐng)域。但是,鋼管存在著容易腐蝕和環(huán)境污染等問題,因此在許 多應(yīng)用領(lǐng)域中,又成功使用了聚乙烯及類似的塑料管道。然而受到耐壓的限制,在多種應(yīng)用 中則采用了剛性的玻纖增強(qiáng)熱固性樹脂等復(fù)合管道。但這類管道在連接系統(tǒng)可靠性、以及 對外負(fù)載的敏感性方面存在著局限性。為替代傳統(tǒng)管道以解決上述問題,玻纖增強(qiáng)的熱塑性塑料管道(RTP)應(yīng)運而生。 RTP管是可盤卷的復(fù)合管道系統(tǒng),其克服了非增強(qiáng)塑料管和熱固性復(fù)合管道固有的局限性, 具有綜合成本低、耐腐蝕或者不腐蝕、堅固以及鋪設(shè)方便等優(yōu)點,因而獲得了日益廣泛的應(yīng) 用。隨之對玻纖增強(qiáng)材料的研究和使用也日益深入和廣泛。目前,增強(qiáng)型復(fù)合管所使用的玻纖增強(qiáng)材料,纖維增強(qiáng)結(jié)構(gòu)是按照ASTMD578用一 系列連續(xù)玻纖粗紗制造的。但這種玻纖材料本身脆性大、易起毛、不耐折,因此在使用時必 須先進(jìn)行處理,否則制出的制品使用壽命短而容易過早失效?,F(xiàn)有技術(shù)一般的做法是進(jìn)行 偶聯(lián)劑處理、或者是對玻纖束進(jìn)行覆膜,這層膜主要以熱塑性塑料為主,而且是覆塑在整個 玻纖束的外面。此時,在覆塑玻纖增強(qiáng)材料中,若使用的纖維量較低,玻纖與塑料則融合得 較好,有利于提高增強(qiáng)作用,但整體強(qiáng)度不夠,從而影響使用性能;反之,纖維量較高,則整 體強(qiáng)度較高,但玻纖與塑料的融合程度差,其柔性和耐彎折性能降低,增強(qiáng)作用也大打折 扣,玻纖本身在使用過程中容易受損而降低了使用壽命。因此,玻纖使用量的選擇以及與塑 料之間的融合一直是行業(yè)生產(chǎn)中需要解決的關(guān)鍵問題,但至今仍然難以獲得比較理想的使 用性能。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種玻纖增強(qiáng)材料整體強(qiáng)度高 且可與塑料很好融合的覆塑玻纖繩,以顯著提高覆塑纖維的整體強(qiáng)度及增強(qiáng)作用,并獲得 較為理想的使用性能。本實用新型的另一目的在于提供上述覆塑玻纖繩的生產(chǎn)裝置。本實用新型的目的通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)本實用新型提供的一種覆塑玻纖繩,由二股或二股以上玻纖合股而成,其中所述 每股玻纖外具有第一覆塑層而構(gòu)成單股覆塑玻纖;所述各單股覆塑玻纖合股后的外面設(shè)有 第二覆塑層。本實用新型將玻纖束細(xì)化為多股并分別覆塑,然后合股后再次覆塑。在同等 纖維量的情況下,大大增加了塑料的包覆面積,從而顯著提高了玻纖與塑料的融合程度,使 得玻纖繩的整體強(qiáng)度和增強(qiáng)作用均得到極大的提高。本實用新型的另一目的通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)[0009]本實用新型提供的上述覆塑玻纖繩的生產(chǎn)裝置,包括以下依次串聯(lián)設(shè)置的系統(tǒng) 浸膠處理系統(tǒng)、單股玻纖加捻系統(tǒng)、單股玻纖覆塑系統(tǒng)、多股覆塑玻纖加捻系統(tǒng)、多股覆塑 玻纖覆塑系統(tǒng)。采用本實用新型生產(chǎn)裝置,玻纖束細(xì)分為多股并進(jìn)行單股加捻處理,然后進(jìn) 行單股覆塑;多股經(jīng)覆塑的玻纖通過加捻處理形成初級覆塑玻纖繩;然后再通過多股覆塑 玻纖覆塑系統(tǒng),對初級覆塑玻纖繩進(jìn)行覆塑而獲得最終的覆塑玻纖繩。本實用新型生產(chǎn)裝置可采取如下進(jìn)一步措施所述浸膠處理系統(tǒng)包括以下依次串 聯(lián)設(shè)置的設(shè)備第一玻纖分股放卷設(shè)備、浸漬烘干設(shè)備、第一玻纖分股卷取設(shè)備。通過分股 對細(xì)小玻纖束表面進(jìn)行浸膠處理,從而獲得浸漬均勻的浸膠玻纖束,提高了與塑料的接觸 能力。本實用新型生產(chǎn)裝置所述單股玻纖覆塑系統(tǒng)包括以下依次串聯(lián)設(shè)置的設(shè)備第二 玻纖分股放卷設(shè)備、第一預(yù)處理設(shè)備、第一覆塑設(shè)備、第一冷卻設(shè)備、第一牽引機(jī)、第二玻纖 分股卷取設(shè)備。經(jīng)過預(yù)處理、覆塑和冷卻,實現(xiàn)對單股玻纖的覆膜處理。本實用新型生產(chǎn)裝置所述多股覆塑玻纖覆塑系統(tǒng)包括以下依次串聯(lián)設(shè)置的設(shè)備 第三玻纖放卷設(shè)備、第二預(yù)處理設(shè)備、第二覆塑設(shè)備、第二冷卻設(shè)備、第二牽引機(jī)、第三玻纖 卷取設(shè)備。單股玻纖覆膜后,經(jīng)過多股覆塑玻纖加捻系統(tǒng)的加捻處理形成初級覆塑玻纖繩, 然后再次通過預(yù)處理、覆塑和冷卻進(jìn)行覆膜處理,從而獲得最終的覆塑玻纖繩。本實用新型具有以下有益效果(1)將玻纖束進(jìn)行細(xì)化覆塑處理,大大增加了塑料的包覆面積,在同等纖維量的情 況下,塑料覆蓋面提高了 15% 60%。而且,細(xì)化程度越高,玻纖束比表面積越大,塑料覆 蓋面也越大,從而顯著提高了玻纖與塑料的融合程度,使得玻纖繩的整體強(qiáng)度和增強(qiáng)作用 均得到極大的提高。(2)玻纖束通過分股表面浸漬,實現(xiàn)了細(xì)小玻纖束表面的均勻浸漬,纖維不拉毛, 而且增加了與塑料的接觸面積。(3)經(jīng)過單股和多股兩次加捻覆塑,大大提高了纖維束覆塑覆蓋率的同時,有效提 高了纖維繩的整體強(qiáng)度、耐疲勞性和拉伸性,拉伸強(qiáng)度提高了 10%以上。(4)不僅大大提高了玻纖繩的整體強(qiáng)度和增強(qiáng)作用,而且提高了柔性、耐磨性和耐 彎折等性能,減少了纖維繩的受損情況,提高了使用壽命。
下面將結(jié)合實施例和附圖對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述圖1是本實用新型實施例覆塑玻纖繩的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實用新型實施例覆塑玻纖繩生產(chǎn)裝置的結(jié)構(gòu)原理示意圖;圖3是本實用新型實施例覆塑玻纖繩生產(chǎn)工藝流程框圖。圖中單股玻纖1,第一覆塑層2,第二覆塑層3,浸膠處理系統(tǒng)4,第一玻纖分股放 卷設(shè)備41,浸漬烘干設(shè)備42,第一玻纖分股卷取設(shè)備43,單股玻纖加捻系統(tǒng)5,單股玻纖覆 塑系統(tǒng)6,第二玻纖分股放卷設(shè)備61,第一預(yù)處理設(shè)備62,第一覆塑設(shè)備63,第一冷卻設(shè)備 64,第一牽引機(jī)65,第二玻纖分股卷取設(shè)備66,多股覆塑玻纖加捻系統(tǒng)7,多股覆塑玻纖覆 塑系統(tǒng)8,第三玻纖放卷設(shè)備81,第二預(yù)處理設(shè)備82,第二覆塑設(shè)備83,第二冷卻設(shè)備84,第 二牽引機(jī)85,第三玻纖卷取設(shè)備8具體實施方式
圖1 圖3所示為本實用新型覆塑玻纖繩及其生產(chǎn)裝置的實施例。如圖1所示,本實施例覆塑玻纖繩由多股玻纖1合股而成,其中每股玻纖1的外面 包覆有第一覆塑層2而構(gòu)成單股覆塑玻纖;各單股覆塑玻纖合股后的外面包覆有第二覆塑 層3ο如圖2所示,本實施例覆塑玻纖繩的生產(chǎn)裝置具有以下依次串聯(lián)設(shè)置的系統(tǒng)浸 膠處理系統(tǒng)4、單股玻纖加捻系統(tǒng)5、單股玻纖覆塑系統(tǒng)6、多股覆塑玻纖加捻系統(tǒng)7、多股覆 塑玻纖覆塑系統(tǒng)8。其中,浸膠處理系統(tǒng)4具有以下依次串聯(lián)設(shè)置的設(shè)備第一玻纖分股放卷設(shè)備41、 浸漬烘干設(shè)備42、第一玻纖分股卷取設(shè)備43。單股玻纖覆塑系統(tǒng)6包括具有依次串聯(lián)設(shè)置的設(shè)備第二玻纖分股放卷設(shè)備61、 第一預(yù)處理設(shè)備62、第一覆塑設(shè)備63、第一冷卻設(shè)備64、第一牽引機(jī)65、第二玻纖分股卷取 設(shè)備66。多股覆塑玻纖覆塑系統(tǒng)8包括具有以下依次串聯(lián)設(shè)置的設(shè)備第三玻纖放卷設(shè)備 81、第二預(yù)處理設(shè)備82、第二覆塑設(shè)備83、第二冷卻設(shè)備84、第二牽引機(jī)85、第三玻纖卷取 設(shè)備86。本實施例覆塑玻纖繩的生產(chǎn)工藝如圖3所示,其步驟如下a.玻纖束經(jīng)過分股放卷和浸膠處理,進(jìn)行細(xì)小玻纖束表面的浸漬、烘干,從而獲得 浸漬均勻的浸膠玻纖束;浸漬劑可以為粘合劑、偶聯(lián)劑、玻纖專用成膜劑等,并進(jìn)行多卷處 理,以提高生產(chǎn)效率;b.將單股或多股浸膠玻纖束進(jìn)行加捻,獲得性能穩(wěn)定的加捻浸膠玻纖繩;c.將加捻浸膠玻纖繩放卷并進(jìn)行預(yù)處理,然后進(jìn)行表面覆塑,覆塑使用的塑料可 以是各種聚乙烯、尼龍、熱熔膠、PET、ABS、PB等及其改性物;d.覆塑后的玻纖繩經(jīng)冷卻后進(jìn)行牽引并卷取單股覆塑玻纖繩;e.對多股成卷的單股覆塑玻纖繩進(jìn)行加捻,獲得初級覆塑玻纖繩;f.將初級覆塑玻纖繩放卷并進(jìn)行預(yù)處理,然后進(jìn)行表面覆塑,經(jīng)冷卻后進(jìn)行牽引 并卷取獲得最終的覆塑玻纖繩。
權(quán)利要求1.一種覆塑玻纖繩,其特征在于由二股或二股以上玻纖(1)合股而成,其中所述每股 玻纖(1)外具有第一覆塑層( 而構(gòu)成單股覆塑玻纖;所述各單股覆塑玻纖合股后的外面 設(shè)有第二覆塑層(3)。
2.權(quán)利要求1所述覆塑玻纖繩的生產(chǎn)裝置,其特征在于包括以下依次串聯(lián)設(shè)置的系 統(tǒng)浸膠處理系統(tǒng)G)、單股玻纖加捻系統(tǒng)(5)、單股玻纖覆塑系統(tǒng)(6)、多股覆塑玻纖加捻 系統(tǒng)(7)、多股覆塑玻纖覆塑系統(tǒng)(8)。
3.權(quán)利要求2所述覆塑玻纖繩的生產(chǎn)裝置,其特征在于所述浸膠處理系統(tǒng)(4)包括以 下依次串聯(lián)設(shè)置的設(shè)備第一玻纖分股放卷設(shè)備(41)、浸漬烘干設(shè)備(42)、第一玻纖分股 卷取設(shè)備G3)。
4.權(quán)利要求2所述覆塑玻纖繩的生產(chǎn)裝置,其特征在于所述單股玻纖覆塑系統(tǒng)(6)包 括以下依次串聯(lián)設(shè)置的設(shè)備第二玻纖分股放卷設(shè)備(61)、第一預(yù)處理設(shè)備(62)、第一覆 塑設(shè)備(63)、第一冷卻設(shè)備(64)、第一牽引機(jī)(65)、第二玻纖分股卷取設(shè)備(66)。
5.權(quán)利要求2所述覆塑玻纖繩的生產(chǎn)裝置,其特征在于所述多股覆塑玻纖覆塑系統(tǒng) (8)包括以下依次串聯(lián)設(shè)置的設(shè)備第三玻纖放卷設(shè)備(81)、第二預(yù)處理設(shè)備(82)、第二覆 塑設(shè)備(83)、第二冷卻設(shè)備(84)、第二牽引機(jī)(85)、第三玻纖卷取設(shè)備(86)。
專利摘要本實用新型公開了一種覆塑玻纖繩,由二股或二股以上玻纖合股而成,其中所述每股玻纖外具有第一覆塑層而構(gòu)成單股覆塑玻纖;所述各單股覆塑玻纖合股后的外面設(shè)有第二覆塑層。本實用新型還公開了上述覆塑玻纖繩的生產(chǎn)裝置。本實用新型將玻纖束細(xì)化為多股,經(jīng)過加捻后分別覆塑,然后合股加捻后再次覆塑。在同等纖維量的情況下,大大增加了塑料的包覆面積,從而顯著提高了玻纖與塑料的融合程度,使得玻纖繩的整體強(qiáng)度和增強(qiáng)作用均得到極大的提高,保證纖維在使用過程中損傷最小,獲得了較為理想的使用性能。
文檔編號D07B1/04GK201826197SQ20102057434
公開日2011年5月11日 申請日期2010年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月22日
發(fā)明者李志雄 申請人:李志雄