提供了将组合物施加至管的方法及装置。提供了用于施加至基底的组合物。所述组合物包含基础组分和活化剂组分。所述基础组分包含羟基官能预聚物，所述活化剂包含异氰酸酯预聚物。所述组合物还包含一定量的碳纤维。所述羟基官能预聚物被配制成与所述异氰酸酯预聚物聚合以形成包含碳纤维的聚合物。以形成包含碳纤维的聚合物。以形成包含碳纤维的聚合物。
【技术实现步骤摘要】
将组合物施加至管的方法及装置
[0001]本申请是申请日为2017年10月2日、申请号为201780060789.1、专利技术名称为“组合物”之申请的分案申请。
[0002]本公开内容涉及组合物、施加有所述组合物的基底、将所述组合物施加至基底的方法以及用于将组合物施加至基底的装置。
技术介绍
[0003]水通常经由水管网络从水处理中心供给至家庭和商业地产。类似地，废水通常经由废水管网络从地产携带到水处理中心。这需要大的管道网络，其中很多通常是在地下的。这样的管通常具有有限的寿命，并且当管不再可用时，必须对其进行修理或更换以维护管道网络。
[0004]由于许多管在地下，修理或更换通常涉及大量时间和成本才能进入管并修理管或用新管更换。这在管位于道路或其他通道下的情况下特别不方便。
[0005]本公开内容旨在减少或克服这样的问题。
技术实现思路
[0006]在第一方面，提供了用于施加至基底的组合物，所述组合物包含基础组分和活化剂组分，其中基础组分包含羟基官能预聚物，活化剂组分包含异氰酸酯预聚物，其中组合物还包含一定量的碳纤维，以及其中羟基官能预聚物被配制成与异氰酸酯预聚物聚合以形成包含碳纤维的聚合物。
[0007]在示例性实施方案中，组合物以两部分提供：基础组分和活化剂，它们被配制成当混合在一起时固化。基础组分包含羟基官能预聚物，活化剂包含异氰酸酯预聚物，它们一起反应以形成聚氨酯。在一些实施方案中，在基础组分中存在碳纤维，即在与活化剂混合之前。另外地或替代地，在活化剂组分中存在碳纤维。因此，当基础组分与活化剂混合时，所得聚合物也包含碳纤维。发现这产生具有有利特性(例如增加的刚度和改善的耐磨性)的固化组合物。
[0008]此外，发现当将组合物应用为管的内衬或涂层时，获得另外的有利特性。这些包括改善的对管表面的粘附性、改善的对水和废水的耐化学性以及增加的破裂压力。因此，具有这样的有利特性的管可以通过应用本文公开的组合物作为管内衬或涂层来生产。
[0009]管(例如水管和污水管)通常由塑料材料、金属、混凝土或粘土、或工业中通常使用的任何其他合适材料制成，并且具有有限的寿命。有利地，通过在将管引入管道、网络之前或在原位时使这样的管衬有本文公开的组合物，可以改善管的结构完整性，因此可以增加管的寿命。这节省了与更换磨损管相关的成本以及相关的不便(例如这样的更换涉及挖掘道路才能进入管的情况)二者。
[0010]任选地，基础组分包含所述一定量的碳纤维，并且基础组分的碳纤维含量为基础
组分的5重量％至40重量％，例如5重量％至30重量％。
[0011]任选地，基础组分的碳纤维含量为基础组分的5重量％至25重量％，例如10重量％至20重量％，例如15重量％至20重量％。
[0012]任选地，存在的碳纤维的长度为500μm或更小，任选地为250μm或更小。
[0013]任选地，存在的碳纤维的长度为150μm或更小。
[0014]任选地，存在的碳纤维的厚度为5μm至25μm。在一些实施方案中，存在的碳纤维的厚度为5μm至15μm，例如5μm至10μm，任选地为7μm。
[0015]发现，包含本文公开的尺寸和/或量的碳纤维的组合物可以有利地通过喷洒组合物来施加至基底，例如使用本文公开的装置喷洒。因此，提供了这样的组合物：其可以喷洒并且其还在固化时具有改善的结构特性(例如，增加的强度)。
[0016]任选地，基础组分包含胺官能预聚物。
[0017]如本领域技术人员将理解的，胺官能团与异氰酸酯反应以形成聚脲。因此，通过在基础组分中包含胺官能预聚物和羟基官能预聚物，当基础组分和活化剂组分混合时形成包含聚脲和聚氨酯二者的共聚物。
[0018]聚脲和聚氨酯包含不同的特性，例如聚氨酯与聚脲相比，往往热塑性更高且耐热性更低。通过包含胺官能预聚物和羟基官能预聚物，所得聚合物的特性将受聚脲和聚氨酯二者的特性影响。以这种方式，可以调节所得聚合物的特性。
[0019]此外，胺与异氰酸酯之间的反应比羟基与异氰酸酯之间的反应快。因此，通过包含胺官能预聚物，可以调节组合物固化所需的时间。此外，由于胺与异氰酸酯之间的反应比羟基与异氰酸酯之间的反应快，因此基础组分中的胺官能预聚物将比羟基官能预聚物更快速地聚合。这在聚脲形成时使得混合组合物更快速地增稠。因此，包含的胺官能预聚物也充当增稠剂。混合组合物的稠度在控制混合组合物的流动方面是重要的。例如，当施加混合组合物以给管加内衬时，不期望组合物在重力下沿管侧面向下流动并聚集在管的最下边缘。通过改变混合组分的稠度，可以使混合组合物的不期望流动最小化。
[0020]任选地，胺官能团为叔胺。叔胺充当用于羟基官能团与异氰酸酯之间的反应的催化剂。因此，在基础组分中包含叔胺具有促进羟基官能预聚物与异氰酸酯基团之间的反应的优点。
[0021]任选地，在所得聚合物中聚氨酯与聚脲的比例为5％至100％的聚氨酯与0％至95％的聚脲。在一些实施方案中，配制基础组分使得形成30％至100％的聚氨酯与0％至70％的聚脲。在一些实施方案中，配制基础组分使得形成50％至100％的聚氨酯与0％至50％的聚脲。在一些实施方案中，所得聚合物包含>95％的聚氨酯与<5％的聚脲。
[0022]任选地，基础组分包含一种或更多种含有基础组分预聚物的聚合物树脂，其中在基础组分中存在的树脂的量最高至基础组分的70重量％，任选地最高至55重量％，例如最高至35重量％。
[0023]任选地，将基础组分和活化剂组分配制成以基础组分与活化剂组分的4:1体积比混合。
[0024]任选地，组合物包含固化促进剂。任选地，基础组分包含固化促进剂以促进组合物的固化。在一些实施方案中，活化剂组分包含固化促进剂。
[0025]改变组合物中存在的固化促进剂的比例具有可以根据期望调节组合物的固化时
间的优点。这在将组合物施加至基底(例如，管)需要混合与固化之间的预定时间量时，换言之，在组合物需要在硬化之前保持为液体预定的时间量以将组合物施加至基底可以是有利的。这种调整固化时间的能力在确保基底在施加后快速固化方面也是重要的。
[0026]任选地，固化促进剂为基于胺的固化促进剂，任选地为基于叔胺的固化促进剂。
[0027]如上所述，叔胺充当用于羟基官能预聚物与异氰酸酯预聚物之间的反应的催化剂。因此，包含基于胺的固化促进剂具有促进羟基官能预聚物与异氰酸酯预聚物之间的反应的优点。替代地，可以使用基于金属的固化促进剂，例如基于锡的固化促进剂。
[0028]任选地，基础组分包含具有两种或更多种不同结构的羟基官能预聚物。
[0029]在示例性实施方案中，基础组分包含具有第一结构的第一羟基预聚物和具有第二结构的第二羟基预聚物。通过使用羟基官能预聚物的组合，可以根据期望改变最终固化组合物的特性。例如，使用预聚物的共混物使得能够在固化组合物中实现期望的柔性和硬度。
[0030]任选地，组合物本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种将组合物施加至管的方法，所述方法包括：使基础组分和活化剂组分混合以形成混合组合物，其中所述基础组分包含羟基官能预聚物，以及所述活化剂包含异氰酸酯预聚物，其中所述混合组合物还包含一定量的碳纤维，以及其中所述羟基官能预聚物被配制成与所述异氰酸酯预聚物聚合以形成包含碳纤维的聚合物；利用装置施加所述混合组合物至管的内部，其中所述装置包括：用于携带所述基础组分的第一流动路径，用于携带所述活化剂组分的第二流动路径，混合器，所述混合器耦接至所述第一流动路径和所述第二流动路径，其中所述混合器被配置成将所述基础组分和所述活化剂组分混合以形成所述混合组合物，以及耦接至所述混合器的施加器头，所述施加器头被配置成绕轴旋转并且包括施加器孔，其中所述施加器被配置成用于将所述混合组合物施加至所述管的内部。2.根据权利要求1所述的方法，其中：所述施加器头包括沿所述施加器头的轴向长度间隔开的复数个施加器孔，其中所述复数个施加器孔沿围绕所述施加器头的表面延伸的螺线布置。3.根据权利要求2所述的方法，其中：所述施加器头包括沿第一螺线和第二螺线布置的所述复数个施加器孔，其中所述第一螺线为右手螺旋线，所述第二螺线为左手螺旋线。4.根据权利要求1所述的方法，其中：所述施加器头在所述施加器头的第一端处耦接至所述混合器，其中所述施加器头包括远离所述第一端的第二端，以及其中远端...
【专利技术属性】
技术研发人员：彼得，
申请(专利权)人：艾仕得涂料系统有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。