[发明专利]油气输送管道用复合材料止裂环结构

权利要求书

1.一种油气输送管道用复合材料止裂环结构，其特征在于，包括：

第一界面过渡层、防裂纹扩展层、局部增强层、第二界面过渡层及耐磨外防护层；

所述第一界面过渡层、防裂纹扩展层、局部增强层、第二界面过渡层及耐磨外防护层由内至外依次设置在金属管道外表面。

2.如权利要求1所述的油气输送管道用复合材料止裂环结构，其特征在于：

所述第一界面过渡层采用热塑性树脂改性热固性树脂，并同时经过纳米粒子改性，用于降低需进行止裂保护的管道与防裂纹扩展层之间的界面空隙率，提高界面结合强度，同时保护防裂纹扩展层免受内部环境化学作用。

3.如权利要求2所述的油气输送管道用复合材料止裂环结构，其特征在于，所述第一界面过渡层采用的热塑性树脂改性热固性树脂及其质量分数为：

环氧树脂100，聚醚酰亚胺10-25，芳香胺固化剂20-35，纳米二氧化硅2-6。

4.如权利要求1所述的油气输送管道用复合材料止裂环结构，其特征在于，所述防裂纹扩展层是：

玄武岩纤维和/或凯夫拉纤维浸渍树脂后构成的复合材料层。

5.如权利要求1所述的油气输送管道用复合材料止裂环结构，其特征在于，所述局部增强层是：

碳纤维和/或凯夫拉纤维浸渍树脂后构成的复合材料层；所述局部增强层用于承担管道所受压力，在管道存在局部缺陷时，亦具有局部增强能力，从而恢复管道承压能力。

6.如权利要求4或5所述的油气输送管道用复合材料止裂环结构，其特征在于：

所述防裂纹扩展层和所述局部增强层所用的树脂及其质量分数为：混合环氧树脂100，聚醚酰亚胺10-25，芳香胺固化剂20-35，纳米二氧化硅2-6。

7.如权利要求1所述的油气输送管道用复合材料止裂环结构，其特征在于：

所述第二界面过渡层采用热塑性树脂改性热固性树脂，用于降低局部增强层与外防护层之间的界面空隙率，提高界面结合强度，同时提高止裂环结构整体性。

8.如权利要求7所述的油气输送管道用复合材料止裂环结构，其特征在于，所述第二界面过渡层采用的热塑性树脂改性热固性树脂及其，质量分数为：

环氧树脂100；聚酰亚胺55-75；芳香胺固化剂10-30；纳米二氧化硅2-6。

9.如权利要求1所述的油气输送管道用复合材料止裂环结构，其特征在于：

所述耐磨外防护层采用改性增强尼龙热塑性塑料，用于保护增强层外表面免受外部环境物理损伤，可极大防止非金属材料因第三方施工等因素造成的管材外部破损导致的管材过早失效。