常温涂塑钢管制造工艺

常温涂塑钢管制造工艺研究摘要：目前市场上对大口径涂塑有较大的需求，而以现有的技术条件其制造成本极高。通过开发专用涂料，实现了常温制造涂塑（弹性体）钢管。其工艺主要特点：降低了钢管表面处理要求、无需对钢管进行加热处理、无需大型机具。口径在ø10-3800钢管均可实现内外涂塑，产品超过国标要求。该技术填补了大口径涂塑钢管的空白。涂层全部采用无毒弹性涂料，具有水阻低、带锈防锈和无毒保洁功效，能有效抑制青苔和红虫的滋生。关键字：涂塑钢管制造工艺常温大口径Manufaccturinngtecchniquuesofftheplasttic-cooatedsteelltubeeunderrtheroomtempeeraturreAbstracct:Thhebiggcaliiberpplastiic-coaatedssteeltubehasaagreaatneeedinthemmarkettreceently,,howeevertthecoostissveryyhighhwithhtheexisttingttechnoology..Thedevellopmenntofthesspeciaalpaiintmaakestthemaanufacctureofthheplaastic--coateedsteeeltuubebeeposssibleunderrtheroomtempeeraturre.Thhisteechniqquereequireeslessstreeatmenntonthessurfacceofthettubeaandneeedlesssnesssofhheatttreatmmentttotheetubee,inaddittion,thereeisnnoneeedoflargeemachhines..TubeeswitthcalliberaboveeΦ10-38800caanbepainttedboothinnsideandooutsidde,prroducttsreaachthhenattionallstanndard..Thisstechhniqueesmeeetsthhedemmandooftheeoftthestteelttubeoofbiggcaliiberppaintmold..Thecoatcontaainsnnontoxxicanndelaasticpainttwhicchisofloowwatterreesistaanceaandwhhichsschleppsrusstanddguarrdagaainstrustandwwhichisoffthevirtuueofkeepiingclleanaandunnpoisoonous,,alsooitccandeepresssthegrowtthofthellichennandwormeffecctivelly.Keyworrds:pplastiic-coaatedssteeltube;;manuufactuuringtechnniquess;rooomtemmperatture;bigccalibeer1．前言钢管在传输输介质时或置置于大气、土土壤等自然环环境中，管壁壁都会经受不不同程度的腐腐蚀，直接影影响了管道的的使用寿命。食食品、饮用水水管道、石油油化工管道等等诸多介质都都不允许管壁壁腐蚀而影响响传输介质受受到污染，钢钢管壁防腐防防护成为关键键技术问题。涂涂塑钢管就应应运而生，目目前国内钢塑塑管是从衬塑塑走向了涂塑塑，涂塑材料料大都采用塑塑料粉体材料料，其中性能能较好的是聚聚乙烯（PE）和环氧（EP）。但它们们的施工要求求高，工艺难难度大，品质质控制不易，设设备投资大，严严重影响涂塑塑钢管的推广广与应用，而而且国内目前前只能生产口口径小于ø250mmm的涂塑钢管管。在常规生生产工艺中喷喷砂过程产生生极大污染且且对人体造成成伤害，而加加热过程能耗耗极大，造成成大口径涂塑塑钢管无法生生产。为有效效解决大口径径涂塑钢管生生产难的问题题，制作工艺艺专家组首先先从涂层材料料上着手，研研制并应用了了弹性体带锈锈防锈涂料，再再引入防腐及及卫生性能较较好的防护涂涂料。采用了了常温直接喷喷涂的方法，解解决了大口径径钢管涂塑生生产难的问题题。2．常温涂塑（弹弹性体）钢管管的制备将常温涂塑塑(弹性体)钢管是如何何突破原有技技术难点及制制造工艺进行行了系统的介介绍。由于外外管的喷涂工工艺比较常规规，本文就重重点介绍管内内处理及喷涂涂的工艺。2.1技术难难点的突破常规制造涂涂塑钢管的方方法，首先需需要对钢管进进行喷砂除锈锈处理，其污污染较大且工工艺复杂。常常温涂塑(弹性体)钢管采用了了金属防腐中中最前沿技术术，带锈防锈锈涂料作底涂涂。带锈防锈锈涂料需要满满足特殊性能能：带锈防锈锈、附着力强强、无毒、可可喷涂、防腐腐性能好等。另外，常规规的涂塑钢管管是通过对钢钢管高温烧成成，静电粉未未喷涂来实现现涂料对钢管管内壁的良好好附着。因此此，选择内喷喷涂材料的时时，须考虑到到：附着力强强、无毒、耐耐磨、耐冲击击、耐各种化化学腐蚀、常常温可喷涂等等。所选用的材材料，均为聚聚氨酯类涂料料，无毒且具具有良好的保保洁功效。材材料的主要性性能指标如表表2.1。表2.1

涂涂层主要性能能指标Fig.2.11Filmmmainnperfformanncefiigure性能指标检验方法卫生性能实际无毒GB/T177219附着力(拉开法法，MPa)5GB/T52210柔韧性过0.5mm棒棒GB/T17732耐冲击力50(cm··kgf))GB/T17732耐磨性(7500g500rr失重mg)50GB17688耐酸性pH=11HCl大于50天GB/T17763耐碱性pH=114NaOOH大于50天GB/T17763耐盐水性(3%%NaC1

300C)1000小时无无变化GB/T17763甲法耐汽油(90##)50天浸泡ΔVV＜0.8%GB/T17734耐盐雾性(3%%NaCll)1000h无变变化GB/T17771耐水性(0.33MPa330min))一等品JC500--922.2涂塑钢钢管的制备工工艺2.2.1钢管管表面的预处处理对于新旧钢钢管，一般不不需要专门的的除锈工艺。最最好选用新出出厂的钢管，无无需镀锌，管管内有少量的的锈斑也可满满足要求，只只要将疏松浮浮锈清除，清清涂油污即可可。即达到手手工除锈St2或电动除锈Sa1级要求即可可。如钢管表表面有油污，可可用丙酮清洁洁表面。2.2.2涂涂料的喷涂喷涂设备包包括：空压机机、无气喷涂涂机、管内牵牵引机构等。动动力装置为空空压机，采用用无气喷涂机机及管内牵引引机构将带锈锈防锈底涂喷喷涂于钢管内内壁，厚度约约30微米。待底底涂固化好后后，再用喷涂涂两遍聚氨酯酯面涂，每道道80微米。整个个涂膜总厚度度约200微米。整个个喷涂设备造造价在几万元元即可满足喷喷涂施工要求求。2.2.3检测测处理抽检涂塑钢钢管的涂层质质量，涂层表表面应均匀，涂涂层的最小厚厚度要达到150微米，平均均厚度应在180微米以上。2.3不同涂涂塑钢管制造造工艺对比与聚乙烯和和环氧涂塑钢钢管工艺对比比，由于我们们采用聚氨酯酯涂料作底涂涂，降低了钢钢管表面处理理的要求，无无需喷砂除锈锈清除浮锈油油脂即可作业业；另外，无无需对钢管进进行加热处理理，在常温下下即可喷涂。做做到了施工方方便，减少污污染，节耗能能源，可现场场施工，造价价较低，并且且性能优异，完完全满足工程程需要。其工工艺流程对比比如表2.3.表2.3

各各类涂塑钢管管工艺比较表表Fig.2.33Proccessooftheeplasstic-ccoateddsteeeltubbecommprisoon性能指标检验方法2.4不同涂涂塑钢管性能能对比聚氨酯涂层层不仅性能优优异，而且体体系全部采用用了弹性体涂涂料，具有涂涂层薄、防腐腐能力强、阻阻力系数小、带带锈防锈和无无毒保洁的特特殊功效，能能有效抑制青青苔和红虫的的滋生。涂层层质量按CJ/T120-22000[11]进行检验验，完全超过过国标要求，不不同涂层性能能指标对比，结结果见表2.4。表2.4

涂涂层性能指标标比较Fig2.44Filmmperfformanncefiigurecompaarisonn项目聚乙烯环氧聚氨酯厚度1.5mm300mm200mm针孔试验1500V不发发生电火花击击穿现象1500V不发发生电火花击击穿现象4000V不发发生电火花击击穿现象附着力≥30N/100㎜涂层不发生剥离离5.5Mpa弯曲试验过f2mm棒过f2mm棒过f0.5mmm棒压扁试验涂层不发生脱落落，断裂涂层不发生剥落落，断裂涂层不发生脱落落，断裂冲击试验涂层不发生脱落落，断裂涂层不发生剥落落，断裂涂层不发生剥落落，断裂卫生试验符合GB/T117219要求符合GB/T117219要求实际无毒级2.5工程应应用实践大口径涂塑塑(弹性体)钢管近期在在深圳水务集集团盐田港海海边外管工程程、合肥自来来水公司大口口径过河管道道工程、杨州州钢管总厂等等工程中应用用，效果非常常理想，完全全达到《给水水涂塑复合钢钢管》国家标标准CJ/T1120-20000的要求。3．结论3.1常温涂涂塑(弹性体)钢管与用聚聚乙烯和环氧氧涂塑的工艺艺相比，主要要工艺特点是是：无需喷砂砂除锈，清除除浮锈即可施施工；无需对对钢管进行加加热处理，常常温即可喷涂涂施工；施工工机具简单，可可现场施工。3.2常温涂涂塑钢管解决决了国内大口口径涂塑钢管管生产成本极极高的情况，填填补了国内ø250mmm以上直径涂涂塑钢管的空空白。3.3

经大量量的试验研究究证明，常温温涂塑钢管应应用于自来水水工程，常能能有效的抑制制青苔和红虫虫的滋生。可可减少藻类及及红虫在管网网的大量滋生生，有利于保保障居民二次次供水的质量量。3.4

常温涂涂塑钢管的涂涂层薄，阻力力系数小在0.00882以下，过水水流量可大于于普通涂塑钢钢管，也有利利于节省能耗耗。3.5

常温涂涂塑钢管的防防腐防护能力力极强，可用用于酸、碱、盐盐、海水、石石油化工