[发明专利]一种玻纤与热塑性塑料复合增强管道及其制备方法

说明书

本申请涉及增强管道领域，具体涉及一种玻纤与热塑性塑料复合增强管道及其制备方法。所述制备方法将玻纤预先通过熔融状态的热塑性塑料，使热塑性塑料浸渍到玻纤表面，并通过玻纤分束浸渍提升整体浸渍效果，通过该方式制得预处理玻纤，所述预处理玻纤具备良好的力学性能和加工性能，在预处理玻纤表面的热塑性塑料和热塑性管芯表面的热熔胶处于熔融状态时，将预处理玻纤缠绕到热塑性管芯表面，可以形成紧密无缝，无需填胶和缠膜处理的增强层，不仅可以起到增强管道力学性能的效果，而且其工艺较为简单、加工设备较为便宜，成本较低，效率和产量较高，另外整体采用热塑性塑料使其便于回收，因此，本申请所述方法具备良好的实用性和经济性。

技术领域

本申请涉及增强管道领域，具体涉及一种玻纤与热塑性塑料复合增强管道及其制备方法。

背景技术

常规的热塑性管道主要由热塑性塑料制得，主要应用于各类气、油、水等物质的传输，其具有良好的化学稳定性，可以长时间稳定工作而不发生化学腐蚀，但在另一方面，热塑性塑料的力学性能较差，直接由热塑性塑料制得的管道整体强度不高，因此常规的热塑性管道一般需要经过增强处理才能投入到实用。

现有技术中有一种增强办法是将玻纤直接缠绕到热塑性塑料表层，表面处理后形成玻纤带，并在缠绕间隙中人工灌注专用胶，最后还要做缠膜处理，从而制得玻纤增强热塑性复合管道，然而该种方法设备投资大，工艺控制复杂，管道成本高且不易回收，玻纤带缠绕不容易平整，工艺控制复杂，因此该种办法的生产产量和生产效率较低，实用性和经济性较差。

发明内容

为解决上述问题，本申请提供了一种玻纤与热塑性塑料复合增强管道的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将熔融第一热塑性塑料浸渍到玻纤表面制得预处理玻纤；

2)使用挤出机将热熔胶挤涂到热塑性管芯表面；

3)在预处理玻纤表面的热塑性塑料和热熔胶处于熔融状态下，将玻纤缠绕到热塑性管芯上制得增强层；

4)冷却成型。

可选的，步骤1)中，所述预处理玻纤包括100份玻纤和25～65份第一热塑性塑料。

可选的，步骤1)中，所述玻纤为无碱玻纤，每千米克重为600～4800tex，单纤维直径为10～24μm；所述第一热塑性塑料为改性聚乙烯或改性聚丙烯，所述改性聚乙烯或改性聚丙烯的原料按重量份数计包括100份HDPE或PP、20份PA6、30份PTV和10份EDPM。

可选的，步骤1)中，将第一热塑性塑料经挤出机挤出到浸胶装置中，所述浸胶装置温度为200～300℃，将玻纤分散为若干玻纤束通过浸胶装置并收卷制得预处理玻纤。

可选的，使用张力棒分散玻纤得到若干玻纤束，所述张力棒直径为15～30mm，所述玻纤束与张力棒的包角为15～60°，单根玻纤束的浸渍时间为15～30秒。

可选的，玻纤收卷时，使用收线机将若干玻纤束收卷为直径为1～3mm的预处理玻纤，收线机的牵引速度为13～20m/分钟。

可选的，步骤3)中，使用转盘缠绕机将预处理玻纤缠绕到热塑性管芯表面，单次缠绕预处理玻纤的厚度为0.5～3mm，在缠绕前，所述预处理玻纤和热塑性管芯通过加热装置，所述加热装置的加热温度为80～150℃。

可选的，步骤2)中，所述热塑性管芯厚度为2～50mm，所述热熔胶挤涂到热塑性管芯的厚度为0.5～1mm；步骤3)中，所述增强层厚度为1～20mm。

可选的，步骤4)或步骤3)后设置补充工艺，所述补充工艺为，使用挤出机将第二热塑性塑料挤涂到预处理玻纤缠绕的热塑性管芯表面制得保护层，所述保护层厚度为2～50mm。

本申请还提供了一种玻纤与热塑性塑料复合增强管道，其特征在于，采用上述任一技术特征的制备方法制得。