一种高强度脚手架钢管及其制备工艺制造技术

本发明专利技术涉及钢管技术领域，具体是一种高强度脚手架钢管及其制备工艺，通过调整参数及原料，在

【技术实现步骤摘要】
一种高强度脚手架钢管及其制备工艺


[0001]本专利技术涉及钢管
，具体是一种高强度脚手架钢管及其制备工艺
。

技术介绍

[0002]脚手架是为施工建筑搭设
、
承受荷载的由扣件与钢管等组成的脚手架与支撑架的统称，市场现有脚手架所用钢管多为
Q235
级钢，为了提高使用的安全性，对脚手架的抗断
、
抗滑
、
抗变形
、
抗锈等性能方面有较高的要求
。
[0003]但是现有建筑用脚手架钢管，多直接暴露在暴雨
、
大风等恶劣天气环境下，因此需要具有较好的耐腐蚀性及强度，使其在恶劣服役环境下仍具有较长时间的使用寿命
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种高强度脚手架钢管及其制备工艺，以解决现有技术中的问题
。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]一种高强度脚手架钢管的制备工艺，包括以下步骤：
[0007]S1
：将
Q235
钢管作为原料，经过
200#、400#、800#、1000#
砂纸打磨，依次经过水洗
、
碱洗
、
酸洗
、
超声水洗后，干燥，得到预处理钢管；
[0008]S2
：用复合纳米二氧化钛制备复合镀液；
[0009]S3
：将预处理钢管放入复合镀液中进行电镀处理，得到电镀钢管；
[0010]S4
：用复合纳米二氧化钛
、
有机硅改性聚氨酯制备防护涂料；
[0011]S5
：将防护涂料涂覆在电镀钢管表面，固化，得到一种高强度脚手架钢管
。
[0012]进一步的，碱洗的工作条件为：采用质量浓度为8％碳酸钠冲洗5‑
10min
；酸洗的工作条件：采用质量浓度为8％硫酸冲洗5‑
10min。
[0013]进一步的，电镀处理的工作条件为：电流密度为
25
‑
30mA/cm2，
pH
为7‑8，温度为
18
‑
25℃
，电镀时间为
3000s
，搅拌速度为
500r/min。
[0014]进一步的，以去离子水为溶剂，复合镀液的组成为：硫酸锌
18g/L、
硫酸镍
72g/L、
三水合焦磷酸钾
95g/L、
十二烷基苯磺酸钠
0.3g/L、
复合纳米二氧化钛1‑
1.5g/L、
硼酸
18g/L。
[0015]进一步的，复合纳米二氧化钛的制备包括以下步骤：
[0016](1)
将2‑
氨基对苯二甲酸
、N,N
‑
二甲基甲酰胺
、
甲醇混合，加入钛酸四丁酯，搅拌
20
‑
30min
，加入冰乙酸，搅拌
20
‑
30min
，在
150℃
保温
22
‑
24h
，依次用
N,N
‑
二甲基甲酰胺
、
甲醇洗涤3‑5次，离心
、
干燥，得到氨基化钛基骨架；
[0017](2)
将氨基化钛基骨架
、2
‑
甲基咪唑
、
甲醇混合，加入硝酸锌与甲醇的混合液，在
55
‑
60℃
搅拌1‑
3h
，加入纳米二氧化钛，继续保温
20
‑
21h
，用甲醇洗涤
、
干燥，得到复合纳米二氧化钛
。
[0018]进一步的，有机硅改性聚氨酯的制备包括以下步骤：
[0019]1)
在氮气气氛下，将侧链含氢硅油
、
甲苯混合，加入甲基丙烯酸甲酯
、
甲苯的混合
溶液，搅拌
10
‑
15min
，加入
1,3
‑2乙烯基
‑
1,3,3,3
‑
四甲基二硅氧烷铂，升温至
85℃
保温8‑
10h
，减压蒸馏，得到酯基硅油；将酯基硅油
、
四氢呋喃混合，加入氢氧化锂水溶液，在
90℃
保温
1h
，加入四氢呋喃萃取，将溶液
pH
调为1‑2，减压蒸馏，得到羧基化硅油；
[0020]2)
在氮气气氛下，将四氢呋喃醚二醇升温至
120℃
保温
2h
，加入羧基化硅油
、
异佛尔酮二异氰酸酯
、
二月桂酸二丁基锡，在
78
‑
82℃
保温
2h
，得到聚氨酯预聚体；
[0021]3)
将
2,6
‑
二氨基吡啶
、N,N
‑
二甲基甲酰胺混合，加入聚氨酯预聚体，在
80℃
保温
1h
，加入对氯苯酚，继续保温
1h
，加入胱胺保温
2h
，然后升温至
85℃
加入氨基化硅油，加入丙酮稀释，降温至
25℃
加入三乙醇胺搅拌
10min
，加入乙二胺与去离子水的混合液，得到有机硅改性聚氨酯
。
[0022]进一步的，氨基化硅油的制备包括以下步骤：
[0023]在氮气气氛下，将侧链含氢硅油
、
烯丙基环氧聚醚
、
异丙醇混合，升温至
75
‑
80℃
，加入氯铂酸的异丙醇溶液，在
80
‑
85℃
保温2‑
3h
，加入聚醚胺，继续保温
20
‑
21h
，减压蒸馏，得到氨基化硅油
。
[0024]进一步的，复合纳米二氧化钛与有机硅改性聚氨酯的质量比为4‑6％
。
[0025]进一步的，固化的工作条件为：在
100
‑
110℃
保温1‑
2h。
[0026]本专利技术的有益效果：
[0027]本专利技术提供一种高强度脚手架钢管及其制备工艺，对
Q235
钢管依次进行复合电镀处理
、
表面涂覆具有自修复性的防护涂料，得到了具有自修复表面的抗腐蚀
、
高强度脚手架钢管
。
[0028]通过调整电镀参数及复合电镀所用原料，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种高强度脚手架钢管的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1
：将
Q235
钢管作为原料，经过
200#、400#、800#、1000#
砂纸打磨，依次经过水洗
、
碱洗
、
酸洗
、
超声水洗后，干燥，得到预处理钢管；
S2
：用复合纳米二氧化钛制备复合镀液；
S3
：将预处理钢管放入复合镀液中进行电镀处理，得到电镀钢管；
S4
：用复合纳米二氧化钛
、
有机硅改性聚氨酯制备防护涂料；
S5
：将防护涂料涂覆在电镀钢管表面，固化，得到一种高强度脚手架钢管
。2.
根据权利要求1所述的一种高强度脚手架钢管的制备工艺，其特征在于，碱洗的工作条件为：采用质量浓度为8％碳酸钠冲洗5‑
10min
；酸洗的工作条件：采用质量浓度为8％硫酸冲洗5‑
10min。3.
根据权利要求1所述的一种高强度脚手架钢管的制备工艺，其特征在于，电镀处理的工作条件为：电流密度为
25
‑
30mA/cm2，
pH
为7‑8，温度为
18
‑
25℃
，电镀时间为
3000s
，搅拌速度为
500r/min。4.
根据权利要求1所述的一种高强度脚手架钢管的制备工艺，其特征在于，以去离子水为溶剂，复合镀液的组成为：硫酸锌
18g/L、
硫酸镍
72g/L、
三水合焦磷酸钾
95g/L、
十二烷基苯磺酸钠
0.3g/L、
复合纳米二氧化钛1‑
1.5g/L、
硼酸
18g/L。5.
根据权利要求1所述的一种高强度脚手架钢管的制备工艺，其特征在于，复合纳米二氧化钛的制备包括以下步骤：
(1)
将2‑
氨基对苯二甲酸
、N,N
‑
二甲基甲酰胺
、
甲醇混合，加入钛酸四丁酯，搅拌
20
‑
30min
，加入冰乙酸，搅拌
20
‑
30min
，在
150℃
保温
22
‑
24h
，依次用
N,N
‑
二甲基甲酰胺
、
甲醇洗涤3‑5次，离心
、
干燥，得到氨基化钛基骨架；
(2)
将氨基化钛基骨架
、2
‑
甲基咪唑
、
甲醇混合，加入硝酸锌与甲醇的混合液，在
55
‑
60℃
搅拌1‑
3h
，加入纳米二氧化钛，继续保温
20
‑
21h
，用甲醇洗...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯梅绫，冯一鸣，
申请(专利权)人：江阴中越达五金塑料有限公司，
类型：发明
国别省市：