不饱和聚酯树脂胶液的制备方法、玻璃钢管道及制备方法与流程

本申请涉及玻璃钢管道，具体而言，涉及一种不饱和聚酯树脂胶液的制备方法、玻璃钢管道及制备方法。

背景技术：

1、玻璃钢管道是一种轻质、高强、耐腐蚀的非金属管道。与普通钢管相比，玻璃钢管道具有使用寿命长、综合造价低、安装快捷、安全可靠等优点，被广泛应用于石油、化工及排水等行业。

2、随着工业的发展，市场对玻璃钢管道的要求也越来越高，从以前的小口径高压力管道到现在的大口径高压力管道。管道的压力越高、口径越大，可以输送的距离越远、流阻也越小，相对于采用小口径双线输送体系，可以更大程度上的节约成本。

3、目前，随着原材料体系的愈发成熟稳定、缠绕技术的日新月异，中等口径的玻璃钢管道的制备方法也越来越成熟，大口径薄壁结构的玻璃钢管道工艺也越来越完善。对于大口径高压力的管道而言，大口径高压力管道具有口径越大和管壁厚的特点。目前，对于大尺寸厚壁的玻璃钢管道而言，其制备工艺仍待完善。

技术实现思路

1、基于上述的不足，本申请提供了一种不饱和聚酯树脂胶液的制备方法、玻璃钢管道及制备方法，以部分或全部地改善相关技术中大尺寸高压力玻璃钢管道的制备问题。

2、本申请是这样实现的：

3、在第一方面，本申请的示例提供了一种不饱和聚酯树脂胶液的制备方法，不饱和聚酯树脂胶液用于制备玻璃钢管道。制备方法包括：获得不饱和聚酯树脂和促进剂的混合物，将混合物与引发剂混合；按不饱和聚酯树脂100份的重量份计，引发剂为0.5-4.5份，促进剂为0.05-0.6份的异辛酸钴溶液；其中，引发剂包括过氧化丁酮溶液和过氧化氢异丙苯溶液，过氧化氢异丙苯溶液与过氧化丁酮溶液的质量之比的比值5～50％。过氧化氢异丙苯溶液的质量浓度为80％-85％。

4、将含有不饱和聚酯树脂和促进剂的混合物与引发剂混合，形成用于浸润纤维丝的胶液，以便于利用该胶液浸润后的纤维丝缠绕形成一定厚度的玻璃钢管道。由于胶液中含有0.5-4.5份引发剂，且引发剂中，质量浓度为80％-85％的过氧化氢异丙苯溶液和过氧化丁酮溶液质量之比的比值5～50％，能够降低放热峰温度，增加凝胶时长，以便于制备大尺寸厚壁的管道，降低大尺寸厚壁玻璃钢管道制备过程中发生爆聚和开裂的几率，提高大尺寸壁厚玻璃钢管道耐压性。

5、结合第一方面，在本申请可选的实施方式中，过氧化丁酮溶液的含水量不高于1.5％。

6、在上述实现过程中，在第一方面，过氧化丁酮溶液的含水量不高于1.5％，能够减小由于含水量过高而对胶液的固化粘接性能的影响。在第二方面，过氧化丁酮溶液的含水量不高于1.5％，能够减小由于含水量过高而导致水分挥发形成水汽后，在缠绕层内部集聚形成空腔的几率，降低大尺寸厚壁的玻璃钢管道出现分层和炸裂的几率，提高玻璃钢管道的耐压性。

7、结合第一方面，在本申请可选的实施方式中，过氧化丁酮溶液中，过氧化氢的质量含量不高于1％。

8、在上述实现过程中，过氧化丁酮溶液中的过氧化氢的质量含量不高于1％，减小由于过氧化氢不稳定而在固化过程中分解产生气体，集聚在厚壁结构中的几率，从而减小集聚气体在受热膨胀的情况下诱发分层和炸裂的几率。

9、结合第一方面，在本申请可选的实施方式中，过氧化丁酮溶液的活性氧含量不低于8.8％。

10、在上述实现过程中，过氧化丁酮溶液的活性氧含量不低于8.8％，可以提高胶液固化时的固化效果和固化可控性。

11、结合第一方面，在本申请可选的实施方式中，异辛酸钴溶液的含水量不高于1％，钴元素的质量含量为5～6％。

12、在上述实现过程中，利用异辛酸钴溶液的促进剂可以与引发剂作用，使胶液固化。异辛酸钴溶液的含水量不高于1％，钴元素的质量含量为5～6％，可以进一步促进固化过程和提高胶液的粘结性，提高大口径厚壁玻璃钢管道的质量。

13、结合第一方面，在本申请可选的实施方式中，不饱和聚酯树脂100份的重量份计，过氧化丁酮溶液为0.5-3份。

14、在上述实现过程中，胶液中，每100份的不饱和聚酯树脂，添加0.5-3份的过氧化丁酮溶液，能够降低玻璃钢制备过程中出现爆聚和开裂的几率。若过氧化丁酮溶液的含量过高，会提高放热峰温度。

15、在第二方面，本申请的示例提供了一种玻璃钢管道的制备方法，包括：获得不饱和聚酯树脂胶液浸润的纤维丝；不饱和聚酯树脂胶液根据第一方面提供的不饱和聚酯树脂胶液的制备方法制得；缠绕步骤：将纤维丝缠绕于模具表面，形成预设厚度的缠绕层。

16、在上述实现过程中，按照第一方面提供的不饱和聚酯树脂胶液的制备方法制备胶液，将纤维丝浸润于该胶液中，然后利用浸润有胶液的纤维丝进行缠绕，可以获得一定厚度的缠绕层。由于制备该胶液时，利用0.5-4.5份引发剂，且引发剂中，质量浓度为80％-85％的过氧化氢异丙苯溶液和过氧化丁酮溶液质量之比的比值5～50％，能够降低放热峰的温度，以便于制备大尺寸厚壁的管道，降低大尺寸厚壁玻璃钢管道制备过程中发生爆聚和开裂的几率，提高大尺寸壁厚玻璃钢管道耐压性。

17、结合第二方面，在本申请可选的实施方式中，缠绕步骤包括：逐步在模具表面形成多层缠绕层；在制备相邻两层缠绕层时，待上一缠绕层放热结束后，再进行下一层缠绕层的制备。

18、在上述实现过程中，待上一层缠绕层的放热结束后再进行下一缠绕层的制备，可以进行梯度放热，避免缠绕层的放热集中。

19、在第三方面，本申请示例提供一种玻璃钢管道，根据第二方面提供的玻璃钢管道的制备方法制得；玻璃钢管道的公称直径不低于4000mm，耐压性不低于1.6mpa。

20、在上述实现过程中，根据第二方面提供的制备方法，可以制备出公称直径不低于4000mm，耐压性不低于1.6mpa的大口径玻璃钢管道。

技术特征：

1.一种不饱和聚酯树脂胶液的制备方法，所述不饱和聚酯树脂胶液用于制备玻璃钢管道，其特征在于，所述制备方法包括：

2.根据权利要求1所述的不饱和聚酯树脂胶液的制备方法，其特征在于，所述过氧化丁酮溶液的含水量不高于1.5％。

3.根据权利要求1所述的不饱和聚酯树脂胶液的制备方法，其特征在于，所述过氧化丁酮溶液中，过氧化氢的质量含量不高于1％。

4.根据权利要求1所述的不饱和聚酯树脂胶液的制备方法，其特征在于，所述过氧化丁酮溶液的活性氧含量不低于8.8％。

5.根据权利要求1所述的不饱和聚酯树脂胶液的制备方法，其特征在于，所述异辛酸钴溶液的含水量不高于1％，钴元素的质量含量为5～6％。

6.根据权利要求1所述的不饱和聚酯树脂胶液的制备方法，其特征在于，按所述不饱和聚酯树脂100份的重量份计，所述过氧化丁酮溶液为0.5-3份。

7.一种玻璃钢管道的制备方法，其特征在于，包括：

8.根据权利要求7所述的玻璃钢管道的制备方法，其特征在于，所述缠绕步骤包括：

9.一种玻璃钢管道，其特征在于，根据权利要求8所述的玻璃钢管道的制备方法制得；所述玻璃钢管道的公称直径不低于4000mm，耐压性不低于1.6mpa。

技术总结
不饱和聚酯树脂胶液的制备方法、玻璃钢管道及制备方法，属于玻璃钢管道技术领域。玻璃钢管道的制备方法包括将浸润有不饱和聚酯树脂胶液的纤维丝缠绕在模具上。不饱和聚酯树脂胶液的制备方法包括：将不饱和聚酯树脂和促进剂进行混合获得混合物，将混合物与引发剂混合。其中，按不饱和聚酯树脂100份的重量份计，引发剂为0.5‑4.5份，促进剂为0.05‑0.6份；引发剂包括过氧化丁酮溶液和过氧化氢异丙苯溶液，过氧化氢异丙苯溶液与过氧化丁酮溶液的质量之比的比值5～50％。过氧化氢异丙苯溶液的质量浓度为80％‑85％。利用该胶液浸润纤维丝，可以制备公称直径不低于4m，耐压性不低于1.6MPa的大口径高压玻璃钢管道。

技术研发人员：南洋,许华明,刘永,王朝春,张明磊,郭京,徐建英
受保护的技术使用者：连云港中复连众复合材料集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11