一种宽幅纤维网增强塑料叠层复合片材制造技术

本发明专利技术提供的宽幅纤维网增强塑料叠层复合片材，包括宽幅纵向片材复合层和横向片材复合层，二者以交错叠加融合为一体的方式层叠有至少两层；宽幅纵向片材复合层具有纵向主体部分和纵向侧边部分，纵向主体部分具有若干均匀分布的纵向连续纤维，延伸方向与叠层复合片材的长度方向一致；纵向侧边部分为不包含纵向连续纤维的热塑性塑料片材；横向片材复合层具有横向连续纤维，延伸方向与叠层复合片材的宽度方向一致。本发明专利技术叠层复合片材的宽度可以为2

【技术实现步骤摘要】
一种宽幅纤维网增强塑料叠层复合片材


[0001]本专利技术涉及热塑性纤维增强塑料复合片材
，具体涉及一种用于分段制造带扩口端的超大口径聚乙烯管道的宽幅纤维网增强塑料叠层复合片材。

技术介绍

[0002]目前，国内外生产的热塑性连续玻璃纤维增强聚乙烯片材，称为热塑性玻纤带(或片)，热塑性玻纤带的宽度规格一般在500毫米至1000毫米之间，我们称之为窄幅热塑性玻纤带。常用规格的热塑性玻纤带宽度为600毫米左右，根据玻璃纤维直径的不同，所制造的热塑性玻纤带厚度在0.15毫米至0.4毫米之间。这种片材主要用于纤维增强塑料管道的制造，宽度要裁切成更窄(一般是50
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160毫米)的热塑性玻纤带来使用。该单向热塑性玻纤带，长度方向均匀平行分布有连续玻璃纤维，连续玻纤与纵向带长度方向的角度为零度，我们称这种单向热塑性玻纤带叫零度玻纤带，只承受纵向拉力，不承受横向拉力，主要应用在螺旋正反向缠绕聚乙烯增强压力管道的制造。
[0003]图1示出了一种常见的纤维增强塑料管道，包括内管01，包覆在内管01外侧的玻纤增强层02，以及包覆在玻纤增强层02外侧的塑料层03。上述的玻纤增强层是使用零度玻纤带在内管01外侧正反交错缠绕多层，直至达到目标厚度，从而满足管道的抗压性能要求。
[0004]传统的生产方式是，在内管01生产出来后，使用裁切好的零度玻纤带，沿内管01轴向，在内管01的外侧螺旋正反交错缠绕多层，在缠绕时加热熔融，使多层热塑性玻纤带紧紧融合在一起，从而形成热塑性玻纤增强层02。传统的这种生产方式，只适用于生产小管径的纤维增强塑料管道(内管内径一般在20
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630毫米)，而如果要生产大口径的纤维增强塑料管道(内管内径为1000
‑
6000mm)，这种单片螺旋正反缠绕方式效率低，而且耗能大，无法生产带承插口的大口径纤维增强塑料管道。
[0005]专利技术人经过研究，提出了侧边只含横向连续纤维的一种宽幅玻纤网增强塑料叠层复合片材，并改变了片材在内管上的缠绕方式，使分段生产大口径纤维增强塑料管道效率提高10倍以上，降低耗能数倍，侧边部分只含横向连续纤维不含纵向连续纤维，可以生产带扩口的纤维增强塑料管道，进而使得分段制造大口径纤维增强塑料管道的快速生产成为可能。

技术实现思路

[0006]因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的单向零度玻纤带，只能采用螺旋正反缠绕的方式包绕内管，导致生产效率低、耗能高以及无法生产带承插口大口径纤维增强塑料管道的缺陷，从而提出一种可以改变热塑性玻纤片材在内管上的缠绕方式，进而能够提升缠绕效率、降低耗能，并可以生产带承插口大口径纤维增强塑料管道的宽幅玻纤网增强塑料叠层复合片材。
[0007]为此，本专利技术提供一种宽幅纤维网增强塑料叠层复合片材，包括宽幅纵向片材复合层和横向片材复合层，所述宽幅纵向片材复合层和所述横向片材复合层以90度交错叠加
融合为一体的方式层叠有至少两层，以形成叠层复合片材；
[0008]所述宽幅纵向片材复合层，具有纵向主体部分和位于所述纵向主体部分一侧或两侧的纵向侧边部分；所述纵向主体部分包括热塑性片材和均布在所述热塑性片材内的所述纵向连续纤维，所述纵向连续纤维的延伸方向与所述叠层复合片材的长度方向一致；所述纵向侧边部分为不包含所述纵向连续纤维的塑料片材；
[0009]所述横向片材复合层，与所述宽幅纵向片材复合层叠加融合，包括热塑性片材和均布在所述热塑性片材内的所述横向连续纤维，所述横向连续纤维的延伸方向与所述叠层复合片材的宽度方向一致；
[0010]沿所述横向连续纤维的长度方向，所述横向片材复合层的长度与所述宽幅纵向片材复合层的宽度基本相同；
[0011]所述纵向主体部分与所述横向片材复合层层叠融合形成叠层复合片材网状主体部分；
[0012]所述纵向侧边部分与所述横向片材复合层层叠融合形成只含横向连续纤维的叠层复合片材侧边部分。
[0013]作为一种优选方案，所述叠层复合片材的一侧具有所述叠层复合片材侧边部分时，所述叠层复合片材侧边部分的宽度占所述叠层复合片材宽度的5
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15％；
[0014]所述叠层复合片材的两侧均具有所述叠层复合片材侧边部分时，任意一个所述叠层复合片材侧边部分的宽度均占所述叠层复合片材宽度的5
‑
15％。
[0015]作为一种优选方案，所述叠层复合片材的宽度为2
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30米。
[0016]作为一种优选方案，所述纵向连续纤维和/或所述横向连续纤维为玻璃纤维、玄武岩纤维、碳纤维、金属纤维等无机纤维中的一种。
[0017]作为一种优选方案，所述热塑性片材为聚乙烯或聚丙烯等聚烯烃类塑料。
[0018]本专利技术提供的技术方案，具有以下优点：
[0019]本专利技术的宽幅纤维网增强塑料叠层复合片材，包括宽幅纵向片材复合层和横向片材复合层，宽幅纵向片材复合层和横向片材复合层以90度交错叠加融合为一体的方式层叠融合有至少两层，从而形成叠层复合片材。
[0020]其中，宽幅纵向片材复合层包括纵向主体部分和位于纵向主体部分一侧或两侧的纵向侧边部分，纵向主体部分包括热塑性片材和均布在所述热塑性片材内的所述纵向连续纤维，纵向连续纤维沿叠层复合片材的长度方向延伸；纵向侧边部分为不包含纵向连续纤维的塑料片材；横向片材复合层与宽幅纵向片材复合层叠加融合，包括热塑性片材和均布在热塑性片材内的横向连续纤维，横向连续纤维的延伸方向与叠层复合片材的宽度方向一致；宽幅纵向片材复合层和横向片材复合层以90度叠加融合时，沿横向连续纤维的长度方向，横向片材复合层的长度与宽幅纵向片材复合层的宽度基本相同。
[0021]也即，宽幅纵向片材复合层和横向片材复合层层叠融合形成的宽幅纤维网增强塑料叠层复合片材，包括有叠层复合片材网状主体部分和层叠复合片材侧边部分，其中纵向主体部分和横向片材复合层层叠融合形成叠层复合片材网状主体部分，纵向侧边部分和横向片材复合层层叠融合形成叠层复合片材侧边部分。
[0022]充分层叠融合后，从外表上看，叠层复合片材网状主体部分包括塑料和纵横交错的纵向连续纤维和横向连续纤维的复合层；层叠复合片材侧边部分包括塑料和横向连续纤
维的复合层。
[0023]本专利技术的宽幅纤维网增强塑料叠层复合片材，尤其适合带有外扩口的大口径纤维增强塑料管道的制造，具体生产时，将叠层复合片材网状主体部分热熔缠绕包裹在管道的外径一致的部分上，将叠层复合片材侧边部分热熔缠绕包裹在管道的外扩口部分上；本专利技术的宽幅纤维网增强塑料叠层复合片材热熔缠绕在管道上后，纵向连续纤维绕管道的周向缠绕分布，横向连续纤维沿管道的轴向均匀分布。
[0024]本专利技术的宽幅纤维网增强塑料叠层复合片材，幅宽较宽，可以做成2
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30米宽(即宽幅纵向片材复合层的宽度，也即纵向主体部分和纵向侧边部分的总宽度)，直接缠绕包覆在定长生产的带扩口的塑料管道外壁上，其中叠层复合片材网状主本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种宽幅纤维网增强塑料叠层复合片材，其特征在于：包括宽幅纵向片材复合层(1)和横向片材复合层(2)，所述宽幅纵向片材复合层(1)和所述横向片材复合层(2)以90度交错叠加融合为一体的方式层叠有至少两层，以形成叠层复合片材；所述宽幅纵向片材复合层(1)，具有纵向主体部分(12)和位于所述纵向主体部分(12)一侧或两侧的纵向侧边部分(13)；所述纵向主体部分(12)包括热塑性片材和均布在所述热塑性片材内的所述纵向连续纤维(11)，所述纵向连续纤维(11)的延伸方向与所述叠层复合片材的长度方向一致；所述纵向侧边部分(13)为不包含所述纵向连续纤维(11)的塑料片材；所述横向片材复合层(2)，与所述宽幅纵向片材复合层(1)叠加融合，包括热塑性片材和均布在所述热塑性片材内的所述横向连续纤维(21)，所述横向连续纤维(21)的延伸方向与所述叠层复合片材的宽度方向一致；沿所述横向连续纤维(21)的长度方向，所述横向片材复合层(2)的长度与所述宽幅纵向片材复合层(1)的宽度基本相同；所述纵向主体部分(12)与所述横向片材复合层(2)...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵炳仁，王浩，赵培翔，
申请(专利权)人：赵培翔，
类型：发明
国别省市：