[发明专利]一种纤维增强复合材料防偏磨连续抽油杆的制备方法

摘要

本发明涉及一种纤维增强复合材料防偏磨连续抽油杆的制备方法。主要由沿杆体轴向的碳纤维增强层、高模量玻璃纤维缠绕层、沿杆体轴向耐磨高模量玻璃纤维增强层三层组成，内层的沿杆体轴向的碳纤维增强层采用连续丙烯腈基碳纤维，高模量玻璃纤维缠绕层为高模量玻璃纤维缠绕层，沿杆体轴向耐磨高模量玻璃纤维增强层为耐磨高模量玻璃纤维，树脂基体为多官能团环氧树脂体系，有益效果是本发明增加了缠绕层，内部的波纹结构，三层结构一次固化成型，增加了碳纤维与玻璃纤维之间的接触面积，提高了层间结合力，避免了同心圆结构导致的杆体扭转时不同增强材料之间的分层，同时增加了径向和轴向抗压强度，降低了弯曲直径。

主权项

一种纤维增强复合材料防偏磨连续抽油杆的制备方法，其特征是包括以下步骤制成：（a）从纱架（1）引出多束碳纤维，在牵引装置（11）的牵引下经过碳纤维树脂浸润设备（3‑1），浸润树脂基体胶液，树脂基体为多官能团环氧树脂体系；（b）在内层碳纤维之外，使用缠绕机（4）正反向缠绕两层0.3～1.5mm厚度，交叉角度为50°～80°的高模量玻璃纤维缠绕层；经过预成型（5）中的内过纱孔（5a）；从纱架（1）引出的耐磨高模量玻璃纤维经过玻璃纤维树脂浸润设备（3‑2），进入预成型（5）中的外层均布外过纱孔（5b），将内两层均匀包覆，进入拉挤模具（7）；（c）三层浸润树脂的纤维在拉挤模具（7）固化成型；在拉挤模具（7）周围分布有模具加热装置（8），分3段加热，固化温度在150～230℃之间，呈梯度升温方式，拉挤速度在0.15m/min～0.50 m/min之间，拉挤出复合材料杆体；拉挤出的复合材料杆体进入后固化加热炉（10）进行热应力处理及后固化；（d）后固化完成后的复合材料杆体，通过牵引装置（11），进入挤塑设备（12），分段或连续包覆热塑性耐磨层（D），之后收卷设备（13）将其卷绕在直径为2.5m～3.5m的圆盘上。