[发明专利]竹缠绕复合管的连续缠绕加工工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种竹复合压力管的生产工艺，具体是一种竹缠绕复合管的连续缠绕加工工艺。 

背景技术

目前生产竹复合压力管主要采用的工艺是定长缠绕工艺，即采用管径、长度一定的管模往复行走、供料装置固定，利用螺旋缠绕或环向缠绕工艺在管模上由内至外逐层制作竹复合管的内衬层、增强层、（加砂增厚层、）外防护层的一种加工方法。专利号为200910099279.2，专利名称为“竹纤维缠绕复合管的制备方法”的中国专利中公开了一种竹纤维缠绕复合管的制备方法,其制备方法包括以下步骤:1）内衬层的制备：在直管模具上用树脂及毡制作内衬，形成防渗且内壁光滑的内衬层；2）竹纤维预处理:把毛竹开成长2-6m，宽0.5-3mm、宽1-25mm的竹纤维，接着脱脂，然后清洗并干燥，最后竹纤维采用衬布粘接、或缝合、或编织的方式连接成一条连续的竹纤维卷，并卷成卷；3）增强层的制备:将成卷的竹纤维带装在缠绕机上退卷,竹纤维带先通过树脂槽并涂上树脂,然后缠绕在直管模具的内衬层上,缠绕二层以上,经固化后形成增强层；4）外防护层的制备：在增强层外喷绘一层防腐防水的材料，形成外防护层。 

上述生产工艺特点是：投资成本低，但存在自动化程度不高、生产效率不高、质量不稳定等弊端。因此需要一种新型的生产加工工艺来弥补这些缺点，连续缠绕工艺正是在这种背景下研制而成。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中的不足而提供一种自动化程度高、生产效率高、质量稳定的竹缠绕复合管的连续缠绕加工工艺。 

本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：该竹缠绕复合管的连续缠绕加工工艺，其特征在于：在中空的钢模外缠绕循环钢带，钢模转动带动钢带螺旋前进，通过位置固定的制衬区喂料装置在钢带表面采用含胶无纺布逐层进行连续缠绕制成内衬层，钢带的螺旋前进带动其上的内衬层边转动边前进，加温初步固化后的内衬层从钢模的尾端脱离钢模，钢模外的钢带通过钢模轴向的空腔回到钢模首端以便在其上重新连续制备内衬层，与此同时初步固化后的内衬层继续前进，通过数个位置固定的缠绕区喂料装置将竹篾织物缠绕在内衬层之外至设计厚度，随着钢带不断的循环，完成竹篾织物缠绕的管材继续前进，依次经过固化，打磨和修整，然后进行切割分段，最后在管材表面涂刷外防护层，并对管材端口进行加工以便互相之间的密封连接。连续缠绕工艺是在由循环钢带绕在一定长的钢模上，在钢带表面以树脂、无纺布、竹篾进行连续缠绕而成管材，在管材形成一定强度时，离开钢模，钢模外的钢带通过钢模轴心回到钢带导向轮上。管材不断延伸、不断固化后进行切割分段。连续缠绕工艺具有自动化程度高、生产效率高、质量稳定等优点，可以结合现有加工技术满足不同生产规模和市场需求。 

本发明所述的钢模长度为3~8米，在其上螺旋缠绕宽10~30mm，厚0.5~1.5mm的钢带，钢带表面覆有脱模层。采用上述尺寸的钢模以及钢带可以适应不同压力等级、管壁厚度的竹复合管加工生产。钢带表面通过脱模剂迅速干燥形成脱模层或者直接覆上薄膜形成脱模层，脱模时利于钢带从内衬层上脱离，避免破坏内衬层。 

本发明所述的脱模层上缠绕至少一层含胶无纺布，无纺布宽度为20~50mm，平方米克重为20~30g/㎡，含胶量至少为90%wt。无纺布原料根据需要可采用竹粘胶、pp、玻璃纤维等，无纺布以浸胶或淋胶方法润透，含胶量90%wt或以上。上述含胶无纺布通常情况下缠绕一层，当管径较大、要求压力等级较高时可以缠绕多层。 

本发明在含胶量至少为90%wt的无纺布外再缠绕至少一层宽30-100mm、50-300g/㎡的含胶无纺布或含胶针织毡，其含胶量至少为70%wt。无纺布或针织毡原料根据需要可采用竹粘胶、pp、玻璃纤维等，无纺布以浸胶或淋胶方法润透，含胶量70%wt或以上。上述含胶无纺布或针织毡通常情况下缠绕一层，当管径较大、要求压力等级较高时可以缠绕多层。上述工艺参数的含胶无纺布的作用是制作内衬层起到防腐防渗漏的作用。 

本发明所述的初步固化后的内衬层脱模后在其表面喷淋界面粘接剂。所述的喷淋界面粘结剂可以是氨基类树脂，其作用是使内衬层与缠绕增强层粘结。 

本发明所述的竹篾织物为竹篾编织成片后与衬布粘接，根据不同的切割方向分为横竹篾织物和竖竹篾织物，竹篾织物宽50~200mm、厚0.5-1.2mm，横竹篾织物与竖竹篾织物交替螺旋缠绕在内衬层之外。横竹篾织物、竖竹篾织物交替螺旋缠绕可以满足竹复合管的环向和径向的应力要求。