[发明专利]一种防静电玻璃钢管道及其连续制造方法

说明书

技术领域

本发明属于防静电玻璃钢管道制造领域，具体涉及一种防静电玻璃钢管道及其连续制造方法。

背景技术

玻璃钢(FRP)亦称作SMC，即纤维强化塑料，一般指用玻璃纤维增强不饱和聚脂、环氧树脂与酚醛树脂基体。以玻璃纤维或其制品作增强材料的增强塑料，称谓为玻璃纤维增强塑料，或称谓玻璃钢。由于所使用的树脂品种不同，因此有聚酯玻璃钢、环氧玻璃钢、酚醛玻璃钢之称。质轻而硬，不导电，机械强度高，回收利用少，耐腐蚀。可以代替钢材制造机器零件和汽车、船舶外壳等。

玻璃钢管道是一种轻质、高强、耐腐蚀的非金属管道。它是具有树脂基体重的玻璃纤维按工艺要求逐层缠绕在旋转的芯模上，并在纤维之间远距离均匀地铺上石英砂作为夹砂层。其管壁结构合理先进，能充分发挥材料的作用，在满足使用强度的前提下，提高了钢度，保证了产品的稳定性和可靠性。玻璃钢夹砂管以其优异的耐化学腐蚀、轻质高强，不结垢，抗震性强，与普通钢管比较使用寿命长，综合造价低，安装快捷，安全可靠等优点，被广大用户所接受。

公开号为CN 101786366 A的中国专利申请公开了一种玻璃纤维增强塑料管道的生产工艺，包括如下流程：(1)生产模具采用内模和外模；(2)玻璃纤维经不饱和聚酯树脂浸渍后缠绕在内模的外表面，同时另一组玻璃纤维经不饱和聚酯树脂浸渍后缠绕在外模的内表面；(3)在内外模玻璃纤维表层之间形成的环形模腔内用注射法注入填料与不饱和聚酯树脂组成的混合物；(4)生产模具通电加热，使树脂固化；(5)用牵引装置将树脂固化后形成的管道牵引拉出，并根据需要的尺寸进行切割。该生产工艺可设计性强，然而采用浸渍玻纤缠绕的方式，生产过程间歇化，可控性差，并且污染环境。

随着复合材料应用领域的不断拓展，特种型玻璃钢中高压管道，越来越得到广泛的应用，尤其是化工行业，使用量连年增加，但在输送有机溶剂，易燃易爆物料的管道，物料在管道内高速流动、摩擦会产生静电，如果静电得不到有效的释放，会产生火花，导致物料自燃，其危害性极大，许多炼油、化工、医药生产企业的火灾、爆炸事故，很多都是静电引起的。所以在输送上述物料的玻璃钢管道，也需要有防静电的功能，而防静电最有效的方法就是把静电导出释放，但玻璃钢自身的导电性能极差。现有的玻璃钢管道生产工艺中，出现一种有导电内层的玻璃钢管道，采用在树脂中加入石墨的方法，在玻璃钢管道内壁形成一种导电层，使得管道内壁的静电不再积聚，再导出接地的方式，然而，采用分层铺层的方法不适合连续化工艺，导致其生产效率较低，并且该方法制得的玻璃钢管道强度有所下降。因此，开发出一种防静电玻璃钢管道的连续生产方法具有重要的意义。

发明内容

本发明提供了一种防静电玻璃钢管道及其连续制造方法，该防静电玻璃钢管道不仅导电性能良好，能够有效地防止静电聚集，而且具有较高的强度，耐压性好。

一种防静电玻璃钢管道的连续制造方法，包括如下步骤：

(1)在芯棒的表面包裹上碳纤维布，然后使用导电树脂组合物对碳纤维布进行充分渗透，再使用碳纤维在碳纤维布表面进行纺织形成防漏层；

所述的导电树脂组合物的重量份组成如下：

所述的导电介质由重量比为1：1～5的聚苯胺和碳纤维粉组成；

(2)在步骤(1)得到的防漏层上缠绕玻璃纤维，缠绕后再通过注胶装置将所述的导电树脂组合物涂布到玻璃纤维上，并重复数次形成导电层；

所述的导电层的厚度为1～2mm；

(3)在步骤(2)得到的导电层上缠绕玻璃纤维，缠绕后再通过注胶装置将外层树脂组合物涂布到玻璃纤维上，并重复数次，得到半成品；

所述的外层树脂组合物的重量份组成如下：

环氧乙烯基酯树脂                 100份

固化剂                           1～5份

固化促进剂                       0.1～0.3份

(4)对步骤(3)得到的半成品升温进行固化，然后脱模得到所述的防静电玻璃钢管道。

同现有技术的模压法相比，本发明的制造方法通过在芯棒上先形成一层特定厚度的导电层，然后再形成玻璃钢管道主体，实现了防静电玻璃钢管道的连续生产，提高了生产效率，采用该制造方法获得的防静电玻璃钢管道同时具有较好的强度和导电性能。

作为优选，步骤(1)～(2)中，所述的碳纤维为聚丙烯腈基碳纤维，内径为0.1～0.5mm。