玻璃钢增强预应力钢筒混凝土管用界面处理剂及其应用制造技术

一种玻璃钢增强预应力钢筒混凝土管用界面处理剂，属于玻璃钢增强预应力钢筒混凝土管的技术领域，所述界面处理剂按重量百分比计，包括乙烯基树脂70‑75％，柔性树脂3‑5％，苯乙烯3‑4％，消泡剂0.5‑1％，硅烷偶联剂1‑2％，气相二氧化硅1‑3％，200目氢氧化铝4‑6％，70‑100目氢氧化铝6‑8％，促进剂0.5‑1％。还公开了界面处理剂在混凝土管道中的应用和方法。本发明专利技术界面处理剂可将PCCP管钢筒、水泥混凝土、玻璃钢与聚合物混凝土紧密的结合，提高聚合物混凝土管道的整体性和强度。

【技术实现步骤摘要】
玻璃钢增强预应力钢筒混凝土管用界面处理剂及其应用
本专利技术属于玻璃钢增强预应力钢筒混凝土管的
，涉及玻璃钢增强预应力钢筒混凝土管中用的界面处理剂，及界面处理剂在混凝土管道中的应用和方法。本专利技术界面处理剂可将PCCP管预应力钢筒与聚合物混凝土紧密的结合，提高玻璃钢增强预应力钢筒混凝土管的整体性和强度。
技术介绍
20世纪40年代，欧美竞相开始开发，其中美国是生产和使用预应力钢筒混凝土管最多的国家，迄今为止，美国已使用预应力钢筒混凝土管28000km，最大管径达7600mm，北美的大中城市供水项目约90％以上采用预应力钢筒混凝土管。美国两家最大的预应力钢筒混凝土管制造商普赖斯兄弟公司(PriceBrothersCo.)和阿麦隆公司(AmeronCo.)除在本土生产预应力钢筒混凝土管外，还在世界各地建立许多工厂。我国于上世纪90年代初从美国引进了预应力钢筒混凝土管新型管材生产工艺技术。主要是以普赖斯兄弟公司的直缝焊制筒工艺和以阿麦隆公司的螺旋焊制筒工艺为代表的钢筒制作技术。国内在消化吸收这些先进技术基础上，陆续建成十几家生产预应力钢筒混凝土管管厂，产品已广泛应用于水利、市政和自来水供水主管线工程上。但是目前PCCP管道存在以下缺点：在喷浆制作外保护层过程，很容易形成不密实处，对钢筋保护不严，形成空腔或者空鼓，运输安装中磕碰，空鼓损坏。
技术实现思路
本专利技术为解决上述问题，提供了一种玻璃钢增强预应力钢筒混凝土管用界面处理剂。本专利技术界面处理剂提高了管道结构的整体性，提高了层间结合力，保证预应力钢筒混凝土管道性能好，在整个管道系统运行中安全可靠。本专利技术为实现其目的采用的技术方案是：一种玻璃钢增强预应力钢筒混凝土管界面处理剂，用于钢筒与聚合物混凝土、水泥混凝土与聚合物混凝土、聚合物混凝土与玻璃钢，所述界面处理剂按重量百分比计，包括乙烯基树脂70-75％，柔性树脂3-5％，苯乙烯3-4％，消泡剂0.5-1％，硅烷偶联剂1-2％，气相二氧化硅1-3％，200目氢氧化铝4-6％，70-100目氢氧化铝6-8％，促进剂0.5-1％。一种玻璃钢增强预应力钢筒混凝土管用界面处理剂，按重量百分比计，包括乙烯基树脂75％，柔性树脂5％，苯乙烯3.5％，消泡剂0.5％，硅烷偶联剂1％，气相二氧化硅2％，200目氢氧化铝5％，70-100目氢氧化铝7％，促进剂1％。一种玻璃钢增强预应力钢筒混凝土管用界面处理剂，按重量百分比计，取乙烯基树脂70.2％，柔性树脂5％，苯乙烯4％，消泡剂1％，硅烷偶联剂2％，气相二氧化硅3％，200目氢氧化铝6％，70-100目氢氧化铝8％，促进剂0.8％。一种玻璃钢增强预应力钢筒混凝土管用界面处理剂，按重量百分比计，取乙烯基树脂74.7％，柔性树脂4.5％，苯乙烯3.5％，消泡剂0.8％，硅烷偶联剂1.5％，气相二氧化硅2.5％，200目氢氧化铝4.5％，70-100目氢氧化铝7.5％，促进剂0.5％。所述的界面处理剂于玻璃钢增强预应力钢筒混凝土管中的应用，在PCCP管道预应力钢筒外表面滚涂界面处理剂与聚合物混凝土粘结，方法如下：按重量百分比计，取乙烯基树脂70-75％，柔性树脂3-5％，苯乙烯3-4％，消泡剂0.5-1％，硅烷偶联剂1-2％，气相二氧化硅1-3％，200目氢氧化铝4-6％，70-100目氢氧化铝6-8％，促进剂0.5-1％配置成界面处理剂，在温度23-30℃环境下，加入过氧化甲乙酮搅拌均匀，然后滚涂在PCCP管道预应力钢筒外表面，形成界面处理层，然后在界面处理层的外表面喷撒一层6-12目数的石英砂颗粒，并控制石英砂颗粒1/3嵌入界面处理层内，外露的2/3与聚合物混凝土固定。所述过氧化甲乙酮的用量为界面处理剂总重量的1-1.5％。本专利技术的有益效果是：本专利技术界面处理剂、无毒、无刺激，无污染，无放射，符合环保要求；操作性能好，渗透性好，无鼓泡，无空鼓，不仅与聚合物混凝土粘结性良好，且与光滑的钢筒表面也有良好的粘结性能；具有良好的耐水、耐候、耐老化、抗冻融等性能。本专利技术界面处理剂的应用方法提高了界面处理剂的界面性能，过氧化甲乙酮的加入控制界面处理剂与钢筒钢筒、水泥混凝土、玻璃钢与聚合物混凝土结合后的固化性能，增强粘结牢度；喷撒该粒度的石英砂可以使石英砂更好的与界面处理层粘合，涂覆石英砂层的目的是防止间层分离，起到将聚合物混凝土与界面处理层结合为一体结构的作用，提高成型管道的密实性、抗裂性，防止开裂，石英砂喷撒在界面处理层表面，并一部分嵌入界面处理层另一部分与聚合物混凝土结合，起到增强层间结合力的作用。一直以来乙烯基树脂存在与混凝土粘结强度不够高的问题，目前大多的解决方案是对乙烯基树脂进行改性、辅以粘结剂等，该种方式需要对乙烯基树脂进行预处理或再加工，提高了操作复杂性，增加了施工难度，使用不便。本专利技术摒弃了上述常规的做法，通过乙烯基树脂与柔性树脂的复配，辅以200目的氢氧化铝，通过三者比例的搭配，改善了目前乙烯基树酯存在的不足，通过本专利技术的处理，大大提高了乙烯基树脂的施工性能，耐久力更久，耐老化度提高20-30％。乙烯基树脂与柔性树脂、硅烷偶联剂联用，尤其对三者严格的比例控制，增强了对聚合物混凝土的渗透扩散性，改善了相互间的结合性能，达到了提高了界面处理层与聚合物混凝土层的附着结合。气相二氧化硅、70-100目氢氧化铝的加入和比例的控制，解决了界面处理层表面粉化或钢筒表面光滑引起的界面不易粘结的问题，提高了钢筒表面的粘结性能，防止开裂分层。本专利技术界面处理剂通过各组分的选择及各组分整体的比例控制，提高了柔韧性，与聚合物混凝土结合后从而降低了混凝土表面收缩率，避免了界面处理剂与聚合物混凝土粘结后收缩导致的分子链断裂，降低两者粘结强度的问题。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行进一步的说明。在带有承插口的钢筒内壁浇筑水泥混凝土制备成管芯或将钢筒埋置在混凝土中间制备成管芯，然后在管芯外壁上缠绕环向预应力钢丝，制成PCCP管半成品，在PCCP管半成品的外表面涂界面处理剂，然后采用兜纱布将聚合物混凝土缠绕在PCCP管半成品的外壁上，形成聚合物混凝土层6-10mm，目的是将预应力钢丝与预应力钢丝的间隙压实填平，保证玻璃钢预应力钢丝的复合强度、提高层间的密度，防止预应力钢丝腐蚀，还可以提高管道的抗压、抗拉等机械性能，防止裂纹的产生，减轻管道中管芯的负担；同时分散聚合物混凝土对环向钢筋网的作用力，防止预应力钢丝发生断点、断裂，降低环向钢筋网的断裂率。实施例1界面处理剂由下述组分组成，按重量百分比计，包括乙烯基树脂75％，柔性树脂5％，苯乙烯3.5％，消泡剂0.5％，硅烷偶联剂1％，气相二氧化硅2％，200目氢氧化铝5％，70-100目氢氧化铝7％，促进剂1％。界面处理剂起到粘结金属基与聚合物混凝土的作用，提高管道的整体性，同时还可以提高管道的密实性和阻燃性，进一步防止管道开裂和爆裂，选择邻苯型柔性树脂，柔性树脂的加入是为了进一步解决干裂的问题，同时可以进一步提高抗断裂能力。乙烯基树脂、柔性树脂、苯乙烯三者联用，使界面处理剂各组分之间形成桥健，从而缓解内应力，减少裂纹的形成，避免潜在危害和慢性迫害，也能够改善固化物的结构，抵抗裂纹扩展，防止界面处理层微裂纹起裂。按上述比例配置成界面处理剂，在温度2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种玻璃钢增强预应力钢筒混凝土管混凝土管用界面处理剂，其特征在于，所述界面处理剂按重量百分比计，包括乙烯基树脂70‑75％，柔性树脂3‑5％，苯乙烯3‑4％，消泡剂0.5‑1％，硅烷偶联剂1‑2％，气相二氧化硅1‑3％，200目氢氧化铝4‑6％，70‑100目氢氧化铝6‑8％，促进剂0.5‑1％。

【技术特征摘要】
1.一种玻璃钢增强预应力钢筒混凝土管混凝土管用界面处理剂，其特征在于，所述界面处理剂按重量百分比计，包括乙烯基树脂70-75％，柔性树脂3-5％，苯乙烯3-4％，消泡剂0.5-1％，硅烷偶联剂1-2％，气相二氧化硅1-3％，200目氢氧化铝4-6％，70-100目氢氧化铝6-8％，促进剂0.5-1％。2.根据权利要求1所述的一种玻璃钢增强预应力钢筒混凝土管用界面处理剂，其特征在于，按重量百分比计，包括乙烯基树脂75％，柔性树脂5％，苯乙烯3.5％，消泡剂0.5％，硅烷偶联剂1％，气相二氧化硅2％，200目氢氧化铝5％，70-100目氢氧化铝7％，促进剂1％。3.根据权利要求1所述的一种玻璃钢增强预应力钢筒混凝土管用界面处理剂，其特征在于，按重量百分比计，取乙烯基树脂70.2％，柔性树脂5％，苯乙烯4％，消泡剂1％，硅烷偶联剂2％，气相二氧化硅3％，200目氢氧化铝6％，70-100目氢氧化铝8％，促进剂0.8％。4.根据权利要求1所述的一种玻璃钢增强预应力钢筒混凝土管用界面处理剂，其特征在于，按重量百分比计，取乙烯基树脂74....

【专利技术属性】
技术研发人员：温振刚，高晨晓，吴青玉，
申请(专利权)人：温振刚，
类型：发明
国别省市：河北,13