一种内、外三层防腐的钢管及其制备方法与应用技术

本发明专利技术属于钢管的防腐领域，涉及一种内、外三层防腐的钢管及其制备方法与应用。内、外三层防腐的钢管由金属管体(1)、环氧防腐层(2)、马来酸酐接枝改性胶粘剂层(3、3’)、聚烯烃管道专用料层(4、4’)组成。本发明专利技术的外三层防腐采用环氧喷涂、胶粘剂和专用料采用包覆或缠绕工艺加工，内三层防腐采用专用料挤出管胚后在外表面涂覆胶粘剂后插入到喷涂或滚涂环氧的钢管内进行衬塑复合。本发明专利技术结合外包覆或缠绕、内衬塑的工艺，钢管内外表面均实现了三层防腐，因而钢管具有优异的防腐效果及更长的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种内、外三层防腐的钢管及其制备方法与应用
本专利技术属于钢管的防腐领域，具体涉及一种外防腐层缠绕成型、内防腐层衬塑成型的内、外三层防腐管道。
技术介绍
公开该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。三层聚烯烃防腐由环氧粉末、马来酸酐改性的胶粘剂、外层聚烯烃专用料三层复合而成，其底层为环氧粉末涂料，面层为挤出聚乙烯或聚丙烯，中间为挤出马来酸酐改性的胶粘剂。这种防腐层克服了熔结环氧粉末脆性大、耐水性差的缺点，结合了环氧粉末的强粘接防腐能力及聚烯烃的抗机械损伤性能，因而是目前公认的防腐效果最好的钢管防腐方法。三层聚烯烃防腐一般采取环氧粉末喷涂、聚烯烃胶粘剂及专用料挤出包覆或挤出缠绕的工艺成型，因此目前只能实现钢管的外壁三层聚烯烃防腐，而无法实现钢管的内壁三层聚烯烃防腐。目前钢管的内壁防腐主要采用环氧粉末涂料或液体环氧涂料进行防腐，仍然存在防腐涂层的脆性大、耐水性差的不足。衬塑复合是一种利用马来酸酐改性胶粘剂将塑料管内衬到金属管的内壁提高金属管耐腐蚀性的一种的复合防腐工艺。但仅仅通过马来酸酐改性的胶粘剂复合的衬塑复合管，复合层马来酸酐改性的胶粘剂容易因吸潮而导致内衬塑料管与钢管发生开裂，液体介质容易沿着开裂缝隙进一步深入而引起钢管的腐蚀。综上所述，衬塑复合能提高钢管的内壁的防腐性，但因胶粘剂不耐水而存在的进水腐蚀的隐患；三层聚烯烃防腐是目前公认的防腐效果最好的钢管外壁防腐方法，但现有的包覆或挤出缠绕工艺无法对钢管的内壁实现三层聚烯烃防腐。
技术实现思路
为了解决现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种内、外三层防腐的钢管及其制备方法，钢管内外表面均实现了三层防腐，因而钢管具有优异的防腐效果及更长的使用寿命。为实现上述技术目的，本专利技术采用如下技术方案：本专利技术的第一个方面，提供了一种内、外三层防腐的钢管，包括：金属管体(1)；所述金属管体外侧由内到外依次设置有环氧防腐层(2)、马来酸酐接枝改性胶粘剂层(3)、聚烯烃管道专用料层(4)；所述金属管体内侧沿指向圆心方向依次设置有环氧防腐层(2)、马来酸酐接枝改性胶粘剂层(3’)、聚烯烃管道专用料层(4’)。本专利技术对钢管内三层防腐利用环氧层固化交联反应将钢管和聚烯烃层结合到一起，结合了环氧粉末的强粘接防腐能力及聚烯烃的抗机械损伤性能的优点，突破了现有三层聚烯烃防腐技术只能进行钢管外壁防腐的难题，结合外三层防腐采用环氧喷涂、胶粘剂和专用料采用包覆或缠绕工艺，实现了钢管内外表面三层防腐，因而钢管具有更优异的耐腐蚀性及更长的使用寿命。本专利技术的第二个方面，提供了一种内、外三层防腐的钢管的制备方法，包括：对钢管内外表面进行预处理；对管道外表面进行预热后喷涂环氧粉末，在环氧粉末固化前，在180-250℃挤出马来酸酐接枝改性胶粘剂层包覆或缠绕到钢管表面，接着在180-250℃挤出聚烯烃管道专用料包覆或缠绕到钢管表面，冷却后得到外三层防腐的钢管；挤出聚烯烃管道，并在其外表面涂覆上马来酸酐接枝改性的胶粘剂；对外三层防腐的钢管的进行预热，在其内表面喷涂环氧粉末；将涂覆有马来酸酐接枝改性的胶粘剂的聚烯烃管道插入到内壁喷涂有喷涂环氧粉的钢管内，通过加热和空气压力使二者贴合，并使环氧粉末固化，马来酸酐接枝改性的胶粘剂参与环氧的固化反应，冷去，得到内、外三层防腐的钢管。本专利技术的钢管内衬塑防腐工艺采取了先将钢管用中频加热到为140-160℃后利用喷涂或滚涂工艺在钢管内壁涂覆一层环氧粉末，在该温度下环氧粉末只是均匀的粘附到钢管的内部而没有进行固化交联反应，然后再与涂覆马来酸酐接枝改性的胶粘剂的聚烯烃管材进行衬塑复合，在180-250℃的复合温度下，马来酸酐接枝改性的胶粘剂的马来酸酐基团参与了环氧粉末的固化反应，固化后的环氧、马来酸酐接枝改性的胶粘剂及聚烯烃管材三层形成了一个有机结合的整体。相对于常规的以马来酸酐改性的胶粘剂复合的衬塑钢管，环氧层的通过固化交联反应将钢管和聚烯烃层结合到一起，解决了常规衬塑工艺中马来酸酐改性的胶粘剂容易因吸潮而导致内衬塑料管与钢管发生开裂、液体介质容易沿着开裂缝隙进一步深入而引起钢管的腐蚀的难题。本专利技术的第三个方面，提供了任一上述的内、外三层防腐的钢管在矿山用管路、燃气管道、市政管道、热力管道、及工业和民用管道制造中的应用。由于本专利技术的钢管具有优异的耐腐蚀性及使用寿命，因此，有望在矿山用管路、燃气管道、市政管道、热力管道、及工业和民用管道制造中得到广泛的应用。本专利技术的有益效果在于：(1)本专利技术的钢管内衬塑防腐工艺采取了先将钢管用中频加热到为140-160℃后利用喷涂或滚涂工艺在钢管内壁涂覆一层环氧粉末，在该温度下环氧粉末只是均匀的粘附到钢管的内部而没有进行固化交联反应，然后再与涂覆马来酸酐接枝改性的胶粘剂的聚烯烃管材进行衬塑复合，在180-250℃的复合温度下，马来酸酐接枝改性的胶粘剂的马来酸酐基团参与了环氧粉末的固化反应，固化后的环氧、马来酸酐接枝改性的胶粘剂及聚烯烃管材三层形成了一个有机结合的整体。相对于常规的以马来酸酐改性的胶粘剂复合的衬塑钢管，环氧层的通过固化交联反应将钢管和聚烯烃层结合到一起，解决了常规衬塑工艺中马来酸酐改性的胶粘剂容易因吸潮而导致内衬塑料管与钢管发生开裂、液体介质容易沿着开裂缝隙进一步深入而引起钢管的腐蚀的难题。(2)本专利技术对钢管内三层防腐利用环氧层固化交联反应将钢管和聚烯烃层结合到一起，结合了环氧粉末的强粘接防腐能力及聚烯烃的抗机械损伤性能的优点，解决了现有钢管的内壁防腐采用环氧粉末涂料或液体环氧涂料或油漆进行防腐存在防腐涂层的脆性大、耐水性差、耐候性差的难题。(3)本专利技术对钢管内三层防腐利用环氧层固化交联反应将钢管和聚烯烃层结合到一起，结合了环氧粉末的强粘接防腐能力及聚烯烃的抗机械损伤性能的优点，突破了现有三层聚烯烃防腐技术只能进行钢管外壁防腐的难题，结合外三层防腐采用环氧喷涂、胶粘剂和专用料采用包覆或缠绕工艺，实现了钢管内外表面三层防腐，因而钢管具有更优异的耐腐蚀性及更长的使用寿命。(4)本专利技术的方法简单、实用性强，易于推广。附图说明构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。图1为本专利技术实施例的内、外三层防腐钢管的结构示意图；其中，1、金属管体，2、环氧层，3和3’、马来酸酐改性胶粘剂层，4和4’、聚烯烃管道专用料层。具体实施方式应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本专利技术提供进一步的说明。除非另有指明，本专利技术使用的所有技术和科学术语具有与本专利技术所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本专利技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种内、外三层防腐的钢管，其特征在于，包括：/n金属管体(1)；/n所述金属管体外侧由内到外依次设置有环氧防腐层(2)、马来酸酐接枝改性胶粘剂层(3)、聚烯烃管道专用料层(4)；/n所述金属管体内侧沿指向圆心方向依次设置有环氧防腐层(2)、马来酸酐接枝改性胶粘剂层(3’)、聚烯烃管道专用料层(4’)。/n

【技术特征摘要】
1.一种内、外三层防腐的钢管，其特征在于，包括：
金属管体(1)；
所述金属管体外侧由内到外依次设置有环氧防腐层(2)、马来酸酐接枝改性胶粘剂层(3)、聚烯烃管道专用料层(4)；
所述金属管体内侧沿指向圆心方向依次设置有环氧防腐层(2)、马来酸酐接枝改性胶粘剂层(3’)、聚烯烃管道专用料层(4’)。


2.如权利要求1所述的内、外三层防腐的钢管，其特征在于，所述环氧防腐层(2)为环氧粉末固化反应形成。


3.如权利要求1所述的内、外三层防腐的钢管，其特征在于，所述马来酸酐接枝改性胶粘剂层(3、3’)为马来酸酐接枝改性的聚乙烯胶粘剂、马来酸酐接枝改性的聚丙烯胶粘剂。


4.如权利要求1所述的内、外三层防腐的钢管，其特征在于，所述聚烯烃管道专用料层(4、4’)为聚乙烯或聚丙烯。


5.如权利要求1所述的内、外三层防腐的钢管，其特征在于，所述金属管体(1)的厚度为2mm-100mm。


6.如权利要求1所述的内、外三层防腐的钢管，其特征是，所述环氧防腐层(2)的厚度为0.1mm-0.5mm。


7.如权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：倪奉尧，伍金奎，孔智勇，孔涛，刘智博，刘树，孙之状，孔德彬，魏鹏，倪奉龙，
申请(专利权)人：山东东宏管业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37