一種保溫帶及其制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種保溫帶及其制備方法和該保溫帶作為輸油、輸氣管道保溫帶的應(yīng) 用。
【背景技術(shù)】
[0002] 輸油、輸氣鋼管少則數(shù)百公里,長(zhǎng)則幾千公里,并且需要穿越不同類型的氣候環(huán) 境、±壤、河流、湖泊。為減少管內(nèi)運(yùn)輸物體的溫度變化,從而減少加熱設(shè)備的設(shè)置數(shù)量和能 源的消耗,對(duì)管道進(jìn)行保溫處理十分重要。我國(guó)多數(shù)油田采用的管道保溫方式為由高密度 聚己帰外保護(hù)層、聚氨醋泡沫保溫層和金屬管組成的"黃夾克"。"黃夾克"保溫效果很好, 但其厚度通常很厚,限制了其在管道拐彎處或與加熱裝置銜接處等特殊位置的使用,而且 與鋼管外壁的連結(jié)性也不好,容易導(dǎo)致脫落。另一種使用非常廣泛的絕熱保溫方式是利用 纏繞帶對(duì)管道進(jìn)行外纏繞處理,例如管道外玻璃布和稻草纏繞處理。此方法雖然產(chǎn)品成本 低,纏繞范圍廣,不受管道外形限制,但施工多為人工施工、纏繞帶與鋼管之間的粘結(jié)性差、 保溫效果差、纏繞厚度厚、使用壽命短。
[0003] CN2027333338U公開(kāi)了一種長(zhǎng)輸熱管網(wǎng)隔熱保溫套管,該保溫套管結(jié)構(gòu)包括一層 或由內(nèi)向外依次設(shè)置的多層反射層,利用熱福射反射材料降低管道保溫層厚度,提高保溫 效果,但其與管道外壁粘結(jié)強(qiáng)度不好,容易脫落造成管道腐蝕,而且套管的施工受管道形狀 限制,一些特殊形狀的管道無(wú)法使用套管。CN200986082Y公開(kāi)了一種鋼管道防腐纏繞帶,該 纏繞帶包括膠粘內(nèi)層,與膠粘內(nèi)層復(fù)合的交聯(lián)聚己帰外層,其與管道外壁粘結(jié)性不佳,且功 能只是防腐、耐溫,無(wú)法保溫。
[0004] 因此,亟需尋找一種更為合適的保溫帶來(lái)降低長(zhǎng)輸油、輸氣鋼管的保溫成本。該最 終也將大大降低油、氣輸送成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種保溫帶及其制備方法和應(yīng)用,該保溫帶作為輸油、輸氣 管道保溫帶使用時(shí)具有非常好的保溫效果,并且耐腐蝕,還可W不受管道形狀限制地纏繞。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種保溫帶,該保溫帶包括相互疊置的中空纖維 層和樹(shù)脂基材層。
[0007] 本發(fā)明還提供一種保溫帶的制備方法,該方法包括形成相互疊置的樹(shù)脂基材層和 中空纖維層。
[0008] 本發(fā)明還提供一種保溫帶作為輸油、輸氣管道保溫帶的應(yīng)用。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明的所述保溫帶具有較好的保溫性能和耐腐蝕性能。而且,該保溫帶可 W做成很薄的產(chǎn)品,使得該保溫帶用于輸油、輸氣管道時(shí)可W不受管道形狀限制地纏繞。
[0010] 本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予W詳細(xì)說(shuō)明。
【具體實(shí)施方式】
[0011] W下對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處所描述的具體 實(shí)施方式僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明,并不用于限制本發(fā)明。
[0012] 本發(fā)明提供了一種保溫帶,該保溫帶包括相互疊置的中空纖維層和樹(shù)脂基材層。
[0013] 在本法明中,所述中空纖維層可W為由含有中空纖維的纖維材料制成的布料,W 所述纖維材料的總重量為基準(zhǔn),所述中空纖維的含量可W為10-100重量%,優(yōu)選為40-100 重量%。也就是說(shuō),所述中空纖維層可W由中空纖維形成,也可W由含有中空纖維和其他組 分的纖維材料形成。
[0014] 所述中空纖維的材質(zhì)沒(méi)有特別的限定,可W采用中空纖維的生產(chǎn)中常規(guī)使用的材 料,例如可W為涂絕中空纖維、玻璃中空纖維、陶瓷中空纖維等。
[0015] 當(dāng)所述中空纖維層由含有中空纖維和其他組分的纖維材料形成時(shí),在形成所述中 空纖維層的纖維材料中,除了所述中空纖維之外還可W含有非中空纖維(即實(shí)也的纖維)。 W所述含有中空纖維的纖維材料的總重量為基準(zhǔn),所述非中空纖維的含量可W為60重量% W下,優(yōu)選為10-50重量%。所述非中空纖維的材質(zhì)可W為聚己帰、聚丙帰、聚對(duì)苯二甲酸己 二醇醋、聚對(duì)苯二甲酸下二醇醋、聚對(duì)苯二甲酸丙二醇醋、聚乳酸、尼龍6、尼龍66、人造絲、 天絲、聚芳醜胺、聚醜亞胺、?61、口80、口81、口邸1(、蜜胺-甲酵和苯酷-甲酵中的一種或多種。
[0016] 當(dāng)所述中空纖維層由含有中空纖維和其他組分的纖維材料形成時(shí),在形成所述中 空纖維層的纖維材料中,除了所述中空纖維之外還可W含有填料。所述填料優(yōu)選選自中空 玻璃球、中空金屬球、中空塑料球、多孔娃藻±、氣凝膠和多孔碳中的一種或多種。W形成所 述中空纖維層的纖維材料的總重量為基準(zhǔn),所述填料的含量可W為60重量% ^下,優(yōu)選為 5-40重量%。
[0017] 當(dāng)所述中空纖維層由含有中空纖維和其他組分的纖維材料形成時(shí),在形成所述中 空纖維層的纖維材料中,所述中空纖維的含量可W為40-90重量%。
[0018] 在本法明中,所述含有中空纖維的纖維材料制成的布料的制備方法沒(méi)有特別的限 定,可W是紡織中空纖維布料,也可W是無(wú)紡中空纖維布料。
[0019] 在本發(fā)明中,所述中空纖維內(nèi)可W充有氣體或液體。氣體和液體的充入量沒(méi)有特 別的限定,優(yōu)選地,氣體和液體的充入體積占中空纖維中的中空體積的60% W上,優(yōu)選為 90% W上。充入中空纖維的氣體例如可W為氮?dú)狻⒖諝?、惰性氣體等,優(yōu)選為氮?dú)?。充入中?纖維的液體例如可W為水。
[0020] 氣體或液體的充入方式可W采用常規(guī)的方法實(shí)施,例如,充入方式可W為;將中空 纖維置于充入所要充入的氣體或液體的環(huán)境中,再通過(guò)熱刀切割等方式,將中空纖維兩端 烙融封閉。
[0021] 在本發(fā)明中,所述樹(shù)脂基材層的材料沒(méi)有特別的限定,可W為任意常用的耐候、耐 水、耐腐樹(shù)脂,例如環(huán)氧樹(shù)脂、聚氨醋和H元己丙橡膠中的一種或多種。
[0022] 在本發(fā)明中,所述中空纖維層與所述樹(shù)脂基材層的厚度之比可W為1 ;(〇. 1-2), 優(yōu)選為 1 ; (0. 2-1)。
[0023] 在本發(fā)明中,所述中空纖維層的厚度可W為0. 5-lOmm,優(yōu)選為l-4mm。
[0024] 在本發(fā)明中,所述樹(shù)脂基材層的厚度可W為0. 1-lOmm,優(yōu)選為0. 5-2mm。
[0025] 在本發(fā)明中,所述保溫帶還可W包括粘合劑層,所述粘合劑層可W附著在所述中 空纖維層的與所述樹(shù)脂基材層相反的一側(cè),也可W附著在所述中空纖維層的兩側(cè)。從便于 粘結(jié)所述樹(shù)脂基材層的角度考慮,優(yōu)選在所述中空纖維層的兩側(cè)都附著粘合劑層。
[0026] 通過(guò)引入粘合劑層,所述保溫帶可W更好的與管道外壁連接,不易脫落。
[0027] 在本發(fā)明中,所述粘合劑層由含有粘合劑的組合物形成,其中,所述粘合劑沒(méi)有特 殊限制,可W選用本領(lǐng)域常規(guī)使用的各種粘合劑,具體地,例如可W為壓敏粘合劑、熱敏粘 合劑和光敏粘合劑等中的一種或多種。從便于施工的角度考慮,優(yōu)選為壓敏粘合劑。
[0028] 所述壓敏粘合劑可W為本領(lǐng)域常規(guī)的壓敏粘合劑,例如可W是橡膠類壓敏粘合 齊U、丙帰酸類壓敏粘合劑和有機(jī)娃類壓敏粘合劑中的一種或多種。所述橡膠類壓敏粘合劑 例如可W為天然橡膠、聚異戊二帰橡膠、苯己帰-下二帰橡膠、SIS嵌段橡膠、SBS嵌段橡膠、 SEBS嵌段橡膠、下基橡膠、聚異下帰橡膠和再生橡膠中的一種或多種。所述丙帰酸類壓敏粘 合劑可W為丙帰酸醋壓敏粘合劑。所述有機(jī)娃類壓敏粘合劑可W為溶劑型有機(jī)娃壓敏粘合 齊U、水乳液型有機(jī)娃壓敏膠粘合劑和無(wú)溶劑型有機(jī)娃壓敏較粘合劑中的一種或多種。
[0029] 所述粘合劑層內(nèi)還可W根據(jù)需要添加任意合適的添加劑,該添加劑例如可W為彈 性體、增粘劑、交聯(lián)劑、軟化劑、增塑劑、著色劑、阻燃劑和抗氧化劑中的一種或多種。
[0030] 在本發(fā)明中,所述中空纖維層與所述粘合劑層的厚度之比可W為1 ;(〇. 1-2),優(yōu) 選為 1 ; (0.2-1)。
[0031] 在本發(fā)明中,當(dāng)所述粘合劑層附著在所述中空纖維層的與所述樹(shù)脂基材層相反的 一側(cè)時(shí),厚度可W為0. 1-lOmm,優(yōu)選為0. 5-2mm。
[0032] 在本發(fā)明中,當(dāng)所述粘合劑層附著在所述中空纖維層的兩側(cè)時(shí),從制備便利的角 度考慮優(yōu)選為兩側(cè)厚度相同,且各自的厚度可W為0. 1-lOmm,優(yōu)選為0. 5-2mm。
[0033] 本發(fā)明還提供了一種保溫帶的制備方法,該方法可W包括形成相互疊置的樹(shù)脂基 材層和中空纖維層。
[0034] 根據(jù)本發(fā)明的方法,可任意方法將中空纖維層和樹(shù)脂基材層相互疊置,例如, 可W用或不用粘合劑,借助加熱、加壓把中空纖維層和樹(shù)脂基材層層壓在一起。
[0035] 所述層壓可W在各種常規(guī)的層壓設(shè)備中進(jìn)行,例如平板硫化儀。層壓條件包括:層 壓溫度可y為70-180 C,優(yōu)選為110-170 C;層壓壓力可y為0. 1-lOMPa,優(yōu)選為0. 3-5MPa ; 層壓時(shí)間可W為0. 3-5min,