CN111271525A - 一种玻璃钢陶瓷复合管道及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种玻璃钢陶瓷复合管道及其制备方法，该玻璃钢陶瓷复合管道包括外层的管道基体和内层的陶瓷耐磨层，所述陶瓷耐磨层的横截面呈环状，所述陶瓷耐磨层贴附在管道基体的内壁上，所述陶瓷耐磨层由若干个长方体状的陶瓷块依次拼接组合而成，所述管道基体采用玻璃钢制成，其制备方法包括以下步骤：A.制备芯体；B.陶瓷块贴附；C.玻璃钢复合；D.去除芯体。本发明的玻璃钢陶瓷复合管道具有耐磨性好、重量轻、制备简单以及成本较低的优点，并且通过本发明的制备方法能够有效的解决陶瓷块不便于贴附在管道基体内壁上的问题，能够将管道基体直接复合在陶瓷耐磨层上，从而保证复合管道的质量，延长复合管道的使用寿命。

Description

一种玻璃钢陶瓷复合管道及其制备方法
技术领域
本发明涉及耐磨管道领域，特别涉及一种玻璃钢陶瓷复合管道，还涉及一种玻璃钢陶瓷复合管道的制备方法。
背景技术
耐磨陶瓷复合管道是目前世界上用量最大的耐磨管道之一。它是将高铝陶瓷作为内衬层，基体管道使用喷砂除锈后的金属材料，通过胶粘贴方式与金属基体管道结合，将高铝陶瓷作为工作面。其具有优良的耐磨、耐蚀、耐热性能。现在已被广泛应用于电力、冶金、矿山、煤炭、化工等行业的物料管道输送，是一种理想的耐磨蚀管道，取得了非常大的社会效益和经济效益。
但是目前的耐磨管道基本都是使用金属材料作为管道基体，在一些使用环境下，只需要复合管道内壁作为工作面，使管道内壁具有较高的耐磨性即可。而使用金属材料作为管道基体不仅不便于管道的搬运、连接和安装，还提高了成本，因此在一些使用环境下，对于耐磨管道并不需要使用金属材料作为管道基体，只要耐磨管道的管道基体的强度能够满足使用需求即可，从而在满足使用需求的基础上，能够有效降低耐磨管道的成本，并且便于耐磨管道的搬运、连接和安装。目前传统的耐磨陶瓷复合管道在制备时，大多是通过粘结剂直接将长方体状的陶瓷块单元粘结到基体管道内壁上成型为复合管路，以陶瓷为工作面，实现耐磨保护。在传统的耐磨陶瓷复合管道的制备过程中，一般都是通过人工在陶瓷块单元上涂刷粘结剂，然后将陶瓷块单元贴附在管道基体的内部上，但是通过这种方法贴附的陶瓷块单元，不能够保证将每块陶瓷块单元都紧固贴附在管道基体的内壁上，在使用过程中会因为单个陶瓷块单元的脱落而导致周边的多个陶瓷块单元脱落，从而影响复合管道的使用寿命，并且对于较长的耐磨陶瓷复合管道在制备时，还不便于进行人工贴附，增大了操作的难度，从而不能够保证复合管道的质量。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种玻璃钢陶瓷复合管道及其制备方法，其中玻璃钢陶瓷复合管道具有耐磨性好、重量轻、制备简单以及成本较低的优点，并且通过本发明的制备方法能够有效的解决陶瓷块不便于贴附在管道基体内壁上的问题，能够将管道基体直接复合在陶瓷耐磨层上，从而保证复合管道的质量，延长复合管道的使用寿命。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：
一种玻璃钢陶瓷复合管道，包括外层的管道基体和内层的陶瓷耐磨层，所述陶瓷耐磨层的横截面呈环状，所述陶瓷耐磨层贴附在管道基体的内壁上，所述陶瓷耐磨层由若干个长方体状的陶瓷块依次拼接组合而成，若干个所述陶瓷块中位于同一行的陶瓷块并行排列，且上下相邻的两个陶瓷块交错排列，所述管道基体由玻璃钢制成。
优选的，所述管道基体的长度与陶瓷耐磨层的长度相同，从而能够使陶瓷耐磨层和管道基体复合成一段玻璃钢陶瓷复合管道，从而便于将多跟复合管道进行连接使用。
优选的，所述陶瓷耐磨层的长度为100～200cm，这样便于在陶瓷耐磨层上制备管道基体，从而复合成玻璃钢陶瓷管道。
优选的，所述管道基体的壁厚为4～8mm，这样便于保证玻璃钢陶瓷复合管道的强度，能够保证玻璃钢陶瓷复合管道符合使用需求。
优选的，所述陶瓷块的壁厚为4～8mm，这样可以以耐磨陶瓷层的内表面作为使用面，从而保证玻璃钢陶瓷复合管道的耐磨性能，能够保证玻璃钢陶瓷复合管道符合使用需求。
一种玻璃钢陶瓷复合管道的制备方法，包括以下步骤：
A.制备芯体，使用泡沫材料制备一根圆棒状的芯体；
B.陶瓷块贴附，用粘结剂将长方体状的陶瓷块依次贴附在芯体的外表面上，从而在芯体的外表面上形成陶瓷耐磨层，在贴附陶瓷块时，将位于同一行的陶瓷块并行排列进行贴附，将上下两块相邻的陶瓷块交错排列进行贴附；
C.玻璃钢复合，待陶瓷块紧固贴附在芯体的外表面上后，将贴有陶瓷耐磨层的芯体整体作为芯模，然后通过往复式纤维缠绕工艺在芯模上缠绕长纤维玻璃丝，缠绕完成后，即可在芯模外表面上形成玻璃钢管道基体；
D.去除芯体，待芯模外表面上的玻璃钢管道基体固化后，再将芯模内的泡沫材料芯体去除，即完成玻璃钢陶瓷复合管道的制备。
优选的，所述芯体的长度大于陶瓷耐磨层的长度，这样便于将贴有陶瓷耐磨层的芯体整体作为芯模时，能够将芯体的两端进行装夹，从而便于在陶瓷耐磨层的表面上制备玻璃钢基体，从而便于制备玻璃钢陶瓷管道。
优选的，所述步骤B中，将陶瓷块贴附完毕后，在相邻的两块陶瓷块的缝隙之间进行粘结剂的填充，这样可以使陶瓷块拼接的更加紧固，从而便于形成陶瓷耐磨层，也便于在陶瓷耐磨层上制备玻璃钢基体，并且可以避免陶瓷块从玻璃钢陶瓷管道上脱落，从而影响玻璃钢陶瓷管道的质量和使用寿命。
优选的，所述步骤C中，在芯模上缠绕长纤维玻璃丝之前，先在陶瓷耐磨层的外表面上均匀涂刷一层粘结剂，这样便于将长纤维玻璃丝缠绕在芯模上，能够使长纤维玻璃丝紧固贴附在陶瓷耐磨层的表面上，从而在陶瓷耐磨层的表面上复合玻璃钢管道基体，从而保证玻璃钢陶瓷复合管道的质量，避免陶瓷耐磨层和玻璃钢管道分离而导致陶瓷耐磨层上的陶瓷块脱落，影响玻璃钢陶瓷复合管道的质量。
与现有技术相比，本发明一种玻璃钢陶瓷复合管道及其制备方法的有益效果：通过在陶瓷耐磨层的外表面上复合一层玻璃钢基体，能够有效的解决目前传统耐磨管道重量大不易搬运并且不易进行连接的问题，同时还能够降低耐磨管道制备的成本，本发明的玻璃钢陶瓷复合管道相比传统的耐磨管道具有耐磨性好、重量轻、制备简单以及成本较低的优点，并且本发明的玻璃钢陶瓷管道的制备方法是将陶瓷块贴附在芯体上后，陶瓷块不容易脱落，再在陶瓷耐磨层的外表面上复合玻璃钢管道基体，从而能够有效的解决陶瓷块不便于贴附在管道基体内壁上的问题，能够将玻璃钢管道基体直接复合在陶瓷耐磨层上，从而保证复合管道的质量，延长复合管道的使用寿命。
附图说明
图1为本发明一种玻璃钢陶瓷复合管道的结构示意图；
图2为本发明一种玻璃钢陶瓷复合管道中管道基体复合在芯模上时的结构示意图。
图3为本发明一种玻璃钢陶瓷复合管道中陶瓷块贴附在芯体上时的结构示意图
图中，1-管道基体，2-陶瓷耐磨层，3-陶瓷块，4-芯体，5-第一粘结剂层，6-第二粘结剂层。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
如图1和图3所示，本发明提供的一种玻璃钢陶瓷复合管道，包括外层的管道基体1和内层的陶瓷耐磨层2，所述陶瓷耐磨层2的横截面呈环状，所述陶瓷耐磨层2贴附在管道基体1的内壁上，所述陶瓷耐磨层2由若干个长方体状的陶瓷块3依次拼接组合而成，若干个所述陶瓷块3中位于同一行的陶瓷块3并行排列，且上下相邻的两个陶瓷块3交错排列，所述管道基体1由玻璃钢制成。
如图1和图3所示，本发明一种玻璃钢陶瓷复合管道中，所述管道基体1的长度与陶瓷耐磨层2的长度相同。所述陶瓷耐磨层2的长度为100～200cm，这里设置为150cm。所述管道基体1的壁厚为4～8mm，这里设置为6mm。所述陶瓷块3的壁厚为4～8mm，这里设置为6mm；
如图2和图3所示，本发明提供的一种玻璃钢陶瓷复合管道的制备方法，包括以下步骤：
A.制备芯体4，使用泡沫材料制备一根圆棒状的芯体4；
B.陶瓷块3贴附，用粘结剂将长方体状的陶瓷块3依次贴附在芯体4的外表面上，从而在芯体4的外表面上形成陶瓷耐磨层2，陶瓷耐磨层2和芯体4的外表面之间形成了第一粘结剂层5，从而能够便于操作人员将陶瓷块3紧固贴附在芯体4的外表面上，便于操作人员操作，大大的降低了陶瓷块3贴附的难度，在贴附陶瓷块3时，将位于同一行的陶瓷块3并行排列进行贴附，将上下两块相邻的陶瓷块3交错排列进行贴附；
C.玻璃钢复合，待陶瓷块3紧固贴附在芯体4的外表面上后，即等到粘结剂干燥后，陶瓷块3固定在了芯体4的外表面上，将贴有陶瓷耐磨层2的芯体4整体作为芯模，然后通过往复式纤维缠绕工艺在芯模上缠绕长纤维玻璃丝，缠绕完成后，即可在芯模外表面上形成玻璃钢管道基体1；
D.去除芯体4，待芯模外表面上的玻璃钢管道基体1固化后，再将芯模内的泡沫材料芯体4去除，即完成玻璃钢陶瓷复合管道的制备。
如图2和图3所示，本发明一种玻璃钢陶瓷复合管道的制备方法中，所述芯体4的长度大于陶瓷耐磨层2的长度。所述步骤B中，将陶瓷块3贴附完毕后，在相邻的两块陶瓷块3的缝隙之间进行粘结剂的填充。所述步骤C中，在芯模上缠绕长纤维玻璃丝之前，先在陶瓷耐磨层2的外表面上均匀涂刷一层粘结剂，这样能够在陶瓷耐磨层2和玻璃钢管道基体1之间形成第二粘结剂层6，从而可以保证玻璃钢陶瓷复合管道的质量，避免陶瓷耐磨层2和玻璃钢管道基体1分离而导致陶瓷耐磨层2上的陶瓷块3脱落，影响玻璃钢陶瓷复合管道的质量。
以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种玻璃钢陶瓷复合管道，其特征在于：包括外层的管道基体(1)和内层的陶瓷耐磨层(2)，所述陶瓷耐磨层(2)的横截面呈环状，所述陶瓷耐磨层(2)贴附在管道基体(1)的内壁上，所述陶瓷耐磨层(2)由若干个长方体状的陶瓷块(3)依次拼接组合而成，若干个所述陶瓷块(3)中位于同一行的陶瓷块(3)并行排列，且上下相邻的两个陶瓷块(3)交错排列，所述管道基体(1)由玻璃钢制成。
2.根据权利要求1所述的一种玻璃钢陶瓷复合管道，其特征在于：所述管道基体(1)的长度与陶瓷耐磨层(2)的长度相同。
3.根据权利要求1所述的一种玻璃钢陶瓷复合管道，其特征在于：所述陶瓷耐磨层(2)的长度为100～200cm。
4.根据权利要求1或2所述的一种玻璃钢陶瓷复合管道，其特征在于：所述管道基体(1)的壁厚为4～8mm。
5.根据权利要求1所述的一种玻璃钢陶瓷复合管道，其特征在于：所述陶瓷块(3)的壁厚为4～8mm。
6.一种如权利要求1-5任意一项所述的一种玻璃钢陶瓷复合管道的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
A.制备芯体(4)，使用泡沫材料制备一根圆棒状的芯体(4)；
B.陶瓷块(3)贴附，用粘结剂将长方体状的陶瓷块(3)依次贴附在芯体(4)的外表面上，从而在芯体(4)的外表面上形成陶瓷耐磨层(2)，在贴附陶瓷块(3)时，将位于同一行的陶瓷块(3)并行排列进行贴附，将上下两块相邻的陶瓷块(3)交错排列进行贴附；
C.玻璃钢复合，待陶瓷块(3)紧固贴附在芯体(4)的外表面上后，将贴有陶瓷耐磨层(2)的芯体(4)整体作为芯模，然后通过往复式纤维缠绕工艺在芯模上缠绕长纤维玻璃丝，缠绕完成后，即可在芯模外表面上形成玻璃钢管道基体(1)；
D.去除芯体(4)，待芯模外表面上的玻璃钢管道基体(1)固化后，再将芯模内的泡沫材料芯体(4)去除，即完成玻璃钢陶瓷复合管道的制备。
7.根据权利要求6所述的一种玻璃钢陶瓷复合管道的制备方法，其特征在于：所述芯体(4)的长度大于陶瓷耐磨层(2)的长度。
8.根据权利要求6所述的一种玻璃钢陶瓷复合管道的制备方法，其特征在于：所述步骤B中，将陶瓷块(3)贴附完毕后，在相邻的两块陶瓷块(3)的缝隙之间进行粘结剂的填充。
9.根据权利要求6所述的一种玻璃钢陶瓷复合管道的制备方法，其特征在于：所述步骤C中，在芯模上缠绕长纤维玻璃丝之前，先在陶瓷耐磨层(2)的外表面上均匀涂刷一层粘结剂。
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