CN1743715A - 一种竹-塑复合管材成型方法 - Google Patents
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Abstract
一种竹―塑复合管材成型方法,其利用竹材为主要原料,通过离心作用,生产长、短竹纤维协同增强塑料管材,本发明的优点在于用价廉的竹材为主要原料,提高了产品性能,降低了生产成本;生产出的管材直径远大于其他方法制成的管材。
Description
技术领域
本发明涉及一种管材成型技术,尤其涉及一种利用竹材为主要原料,生产长、短竹纤维协同增强塑料管材,而形成的一种竹—塑复合管材成型方法。
背景技术
公知的复合材料管材有:玻璃钢管,主要分为缠绕玻璃钢管、夹砂玻璃钢管等,该类管材不抗冲击、价格高;钢—塑复合管,主要分为钢骨架增强塑料管、钢管内衬塑料管等,该类管材口径小、价格高、重量大、难施工;钢—水泥复合管,该管重量大、难施工、价格高。
公知的复合材料管材生产技术主要有以下几种:
1、挤出法:其生产工艺为:
首先预制一钢骨架,之后将钢骨架与塑料粒料共挤成型。该方法材料反应与产品成型分步进行,能耗大。由于塑料导热性能差,产品成型需求压力大,产品难以大型化,目前产品最大直径为500mm。该方法主要用于钢—塑复合管材的生产。
2、缠绕法:其生产工艺为:
纤维预处理—浸胶—缠绕—固化成型。该方法生产效率低,模具占用时间长,但可生产大口径管材。主要用于生产玻璃钢管材。
3、离心法:其生产工艺为:
浇铸料预制—离心浇铸—产品后处理。该方法目前用于夹砂玻璃钢管和钢—水泥复合管的生产。
有鉴于公知技术中存在的缺陷,本发明提供一种工艺简单、产品实用的竹—塑复合管材成型方法。
发明内容
本发明的主要目的,在于提供一种利用竹材为主要原料,生产长、短竹纤维协同增强塑料管材,而采用的竹—塑复合管材成型方法。
为了实现所述目的,本发明的竹—塑复合管材成型方法,包括:
步骤1:将竹材剖分成竹篾长条;
步骤2:采用双氧水或碱溶液浸泡竹篾,后用清水冲洗;
步骤3:采用机械连接和粘接相结合的方法,将竹篾长度加长到所需要的长度;
步骤4:将竹篾在内模上编织成型,形成竹骨架,后送入干燥箱;
步骤5:根据所用树脂,选择相应的偶联剂,涂覆在竹篾表面;
步骤6:去掉竹骨架内模,将竹骨架置于管材模具内,进行定位;
步骤7:根据所用树脂,选择相应的活化工艺,制备树脂单体活性料;
步骤8:将短竹纤维与无机填料加入到树脂单体活性料内,进行搅拌;
步骤9:根据所用树脂,选择相应的脱模剂,涂覆在模具内表面;
步骤10:根据所用树脂的固化温度,对模具进行预热;
步骤11:将混合料注入模具,根据混合料的黏度,调整模具转速,在离心力的作用下,树脂单体聚合与竹篾条牢固结合成为一个整体。;
一种竹—塑复合管材成型方法,步骤1中所述竹篾长条为1~25mm宽、0.5~10mm厚。
一种竹—塑复合管材成型方法,步骤2中所述碱溶液为2%~5%的NaOH溶液。
本发明的优点在于:
1、是以性优价廉的竹材为主要原料,生产竹—塑复合管材,大幅度提高了产品性能,降低了生产成本;
2、本发明可根据产品使用工况,选用不同的树脂,从而生产出不同材质的竹—塑复合管材;
3、本发明采用“离心浇铸,反应成型”工艺,生产效率远高于缠绕法和挤出法,所生产的管材直径远大于挤出法;
4、本发明采用“长、短竹纤维协同增强塑料”技术,提高了产品的均匀性,同时也进一步提高了产品性能。
附图说明
图1为本发明一具体实施方式生产的竹—塑复合管材的横截面图;
图2为本发明另一具体实施方式生产的竹—塑复合管材的横截面图。
附图中,各标号所代表的部件列表如下:
1-树脂材料层 2-竹质材料骨架层
3-短纤维、无机填料、树脂混合材料
具体实施方式
有关本发明的技术内容及详细说明,现配合附图说明如下:
如图1、图2所示,以不饱和聚酯树脂为例说明本发明竹—塑复合管材成型方法的具体步骤,包括:
竹材剖分:根据管材直径和壁厚,将竹材剖分成1~25mm宽、0.5~10mm厚的竹篾长条。
竹篾脱脂、软化:采用2%~5%的双氧水或2%~5%的NaOH溶液浸泡竹篾,然后用清水冲洗。
竹篾搭接:采用机械连接和粘接相结合的方法,将竹篾长度加长到所需要的长度。
竹骨架卷制、干燥:将竹篾在内模上编织成型,形成竹骨架,之后,送入干燥箱。
竹篾偶联处理:根据现有技术选用不饱和聚酯树脂,并选择相应的KH550偶联剂,涂覆在竹篾表面。
竹骨架预置于管材模具内:去掉竹骨架内模,将竹骨架置于管材模具内,并准确定位。
树脂单体活化:根据现有技术对所选用的不饱和聚酯树脂,加入固化剂和促进剂搅拌均匀,制备树脂单体活性料。
树脂、短纤维、无机填料混合:将短纤维和无机填料加入到树脂单体活性料内,搅拌均匀。所述无机填料选自碳酸钙、滑石粉、硅灰石、石英砂中的一种或其混合物。
涂覆脱模剂:根据现有技术对所选用的不饱和聚酯树脂,选择相应的硅油脱模剂,涂覆在模具内表面。
模具预热:根据所用不饱和聚酯树脂的固化温度35-45℃,对模具进行预热。
模具旋转:根据混合料的黏度,调整模具转速。
混合料注入模具:将混合料注入模具,由于混合料内物质质量不同的原因,在离心力的作用下,其自动分层,短纤维、无机填料、树脂混合材料3贴附于模具内壁上,并致密填满竹篾条的缝隙,形成竹质材料骨架层2,不饱和聚酯树脂单体聚合后,形成树脂材料层1,与竹篾条牢固结合成为一个整体,形成竹—塑复合管材。
以上所述仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是运用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,直接或间接运用在其它相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利范围内。
Claims (3)
1.一种竹-塑复合管材成型方法,其特征在于所述方法至少包括:
步骤1:将竹材剖分成竹篾长条;
步骤2:采用双氧水或碱溶液浸泡竹篾,后用清水冲洗;
步骤3:采用机械连接和粘接相结合的方法,将竹篾长度加长到所需要的长度;
步骤4:将竹篾在内模上编织成型,形成竹骨架,后送入干燥箱;
步骤5:根据所用树脂,选择相应的偶联剂,涂覆在竹篾表面;
步骤6:去掉竹骨架内模,将竹骨架置于管材模具内,进行定位;
步骤7:根据所用树脂,选择相应的活化工艺,制备树脂单体活性料;
步骤8:将短竹纤维与无机填料加入到树脂单体活性料内,进行搅拌;
步骤9:根据所用树脂,选择相应的脱模剂,涂覆在模具内表面;
步骤10:根据所用树脂的固化温度,对模具进行预热;
步骤11:将混合料注入模具,根据混合料的黏度,调整模具转速,在离心力的作用下,树脂单体聚合与竹篾条牢固结合成为一个整体。;
2、根据权利要求1所述的一种竹-塑复合管材成型方法,其特征在于步骤1中所述竹篾长条为1~25mm宽、0.5~10mm厚。
3、根据权利要求1所述的一种竹-塑复合管材成型方法,其特征在于步骤2中所述碱溶液为2%~5%的NaOH溶液。
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