專利名稱：一種具有防腐層的無縫管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鋼管，尤其涉及一種具有防腐層的無縫鋼管。
背景技術(shù)：
鋼管防腐是指在以鋼管當(dāng)介質(zhì)在使用與運(yùn)輸中的鋼管受使用環(huán)境與輸送介質(zhì)的引影使鋼管發(fā)生化學(xué)或電化學(xué)反應(yīng)發(fā)生腐蝕。根據(jù)我國(guó)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，每年國(guó)內(nèi)的鋼管腐蝕直接經(jīng)濟(jì)損失2800多億，目前全球每年因腐蝕損失高達(dá)5000億美元。為了有效地防止或控制鋼管腐蝕，科學(xué)家們正在尋求更有效的方法。大型鋼結(jié)構(gòu)是大量基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分。橋梁、電站、輸油輸水管道、油氣儲(chǔ)罐、大型生產(chǎn)裝置、船舶、海工結(jié)構(gòu)、塔架及許多大型建筑物均大量采用鋼管。雖然所用的碳鋼與一些低合金鋼具有很好的力學(xué)性能與合理的價(jià)格，但它們存在著嚴(yán)重的電化學(xué)腐蝕問題。由于具有用量大、壽命要求長(zhǎng)的特點(diǎn)，所以需要的防腐手段也具有特殊性。在各種腐蝕控制方法中，主要選用不同表面處理與施加防腐涂層的方法來對(duì)大型鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行防護(hù)。到目前為止，應(yīng)該說大多情況下防護(hù)效果還遠(yuǎn)不理想，主要是存在由于化學(xué)與力學(xué)失效引起的覆蓋層壽命問題。因此開發(fā)高性能、長(zhǎng)壽命、并在新形勢(shì)下滿足環(huán)保要求的表面改性技術(shù)與防腐產(chǎn)品，是一項(xiàng)重要的任務(wù)。而解決這樣的問題，尚不開聞技術(shù)與新思路和米用。目前，納米技術(shù)在鋼管防腐產(chǎn)品中的應(yīng)用還處于起步階段。國(guó)內(nèi)外均少見型產(chǎn)品應(yīng)用的報(bào)導(dǎo)。但普遍認(rèn)為，納米技術(shù)的采用無疑將會(huì)給該領(lǐng)域帶來世大的收獲。原因很簡(jiǎn)單，因?yàn)榉雷o(hù)所涉及的表面材料與自防護(hù)腐蝕產(chǎn)物的性質(zhì)主要由其微觀結(jié)構(gòu)所決定，這里涉及界面問題，電化學(xué)歷程的改變，傳輸行為、表層材料強(qiáng)度與塑性的變化等。例如，某些各類的納米粒子引入有機(jī)涂層可以增加其抗老公性，無機(jī)涂層的塑性可由于其結(jié)構(gòu)的納米化而改善。涂料是一種涂覆在物體(被保護(hù)或被裝飾對(duì)象)表面、并能形成牢固附著的連續(xù)薄膜的配套性工程材料。涂料基質(zhì)是一種高分子溶液或分散體，添加顏料、填料后調(diào)制而成涂料。涂料涂覆于物體表面后通過不同方式固化成“連續(xù)薄膜”(涂膜、涂層)才成為成品，起到預(yù)期的作用。通常涂料由成膜物、溶劑(有機(jī))或水、顏料、填料以及助劑等成份所組成。其中，成膜物是使涂料牢固附著于被涂物表面上形成連續(xù)薄膜的主要物質(zhì)，是構(gòu)成涂料的基礎(chǔ)，對(duì)涂膜的物理化學(xué)性能起著決定作用；有機(jī)溶劑和水的作用是使成膜物分散形成粘稠液體，調(diào)整體系黏度，使涂料適合貯存和施工應(yīng)用:顏料賦予涂料各種顏色，對(duì)物體起裝飾作用，美化環(huán)境，其對(duì)涂膜的防銹、耐曬、耐水耐化學(xué)藥品性起重要作用；填料和助劑則可以改進(jìn)涂料生產(chǎn)工藝，改善涂料施工和固化條件及涂膜外觀，同時(shí)可有效提高涂料的貯存穩(wěn)定性，提升產(chǎn)品質(zhì)量，賦予涂料特殊功能等等。環(huán)顧周圍空間，涂料無處不在。在室內(nèi)，涂料可涂覆在墻壁、冰箱、櫥柜和家具上，不大明顯的涂料如電動(dòng)機(jī)電線、電視機(jī)印刷電路、錄音錄像帶和光盤上； 在戶外，房屋、汽車以及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的元件上都用到了涂料。涂料的用途十分廣泛，主要包括以下幾個(gè)方面:(I)保護(hù)作用:涂料可在被涂物上形成牢固附著的連續(xù)薄膜，可使物體與大氣及化學(xué)介質(zhì)隔離，起到保護(hù)作用。表面涂裝涂料是防腐蝕措施中最有效、最經(jīng)濟(jì)的手段。(2)裝飾作用:被涂物經(jīng)過涂料裝飾后，因美感增加而升值。由于色彩鮮艷豐富的涂料裝點(diǎn)著各種物體，才使得居住環(huán)境變得五彩繽紛，人們的生活也變得多姿多彩。(3)標(biāo)志作用:道路畫線，各種交通標(biāo)志用涂料，以表示警告、危險(xiǎn)、安全、前進(jìn)、停止等信號(hào)；化工廠不同物料輸送管道外壁涂覆不同顏色的涂料，使化工操作人員工作更加安全。(4)特殊作用:眾所周知，目前納米技術(shù)己成為繼互聯(lián)網(wǎng)、基因工程等之后人們關(guān)注的又一熱點(diǎn)。納米科技是在20世紀(jì)80年代末、90年代初逐步發(fā)展起來的前沿、交叉性新興科學(xué)，它的迅猛發(fā)展己經(jīng)成為21世紀(jì)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的主流。高科技的飛速發(fā)展對(duì)高性能材料的要求越來越高，在時(shí)間上的要求也越來越迫切，而納米尺寸合成為發(fā)展高性能新材料和對(duì)現(xiàn)有材料性能進(jìn)行改善提供了一個(gè)新的途徑。最近，在美國(guó)材料研究協(xié)會(huì)舉辦的秋季會(huì)議上己正式提出“納米材料工程”的概念，目的是加快納米材料轉(zhuǎn)化為高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的進(jìn)程，縮短基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究和開發(fā)研究的周期，這是當(dāng)今新材料研究的重要特點(diǎn)，誰在這方面下功夫，誰就能占領(lǐng)21世紀(jì)新材料研究的“制高點(diǎn)”，就會(huì)在21世紀(jì)新材料的研究中處于優(yōu)勢(shì)地位。此外，德國(guó)，日本等國(guó)家也制定了納米復(fù)合材料的研究計(jì)劃。納米復(fù)合材料研究的熱潮已經(jīng)形成。納米復(fù)合材料之所以能成為研究的熱潮，是因?yàn)槠渑c傳統(tǒng)材料相比，有著無法比擬的優(yōu)越性能，而且將納米技術(shù)·引入到材料中，可以賦予傳統(tǒng)材料新的功能。比如將納米技術(shù)引入到涂層材料中制得的納米涂料具有高強(qiáng)、高韌、高硬度等特性，因其在材料表面起到保護(hù)等作用而有著廣闊的應(yīng)用前景。近年來納米涂層材料發(fā)展的趨勢(shì)由單一納米涂層材料向納米復(fù)合涂層材料發(fā)展。芬蘭技術(shù)研究中心等用磁控濺射法成功地在炭鋼表面涂覆納米復(fù)合涂層(MoSi2/SiC)，在5000C下熱處理Ih后，涂層硬度可達(dá)20.8GPa，較炭鋼提高了幾十倍，而且具有良好的抗氧化、耐高溫性能，同時(shí)克服了單層納米MoSi2涂層容易開裂的缺點(diǎn)，充分顯示了納米復(fù)合涂層的優(yōu)越性。納米科技不僅是信息技術(shù)、生物技術(shù)等領(lǐng)域飛躍發(fā)展的推動(dòng)力，而且因其具有獨(dú)特的物理、化學(xué)、生物特性為涂料這一傳統(tǒng)工業(yè)的發(fā)展提供了新的機(jī)遇。納米涂料一般由納米材料與有機(jī)涂料復(fù)合而成，更嚴(yán)格地講應(yīng)稱作納米復(fù)合涂料(Nanocomposite coating)。復(fù)合涂料必須至少滿足兩個(gè)條件才能稱為納米涂料:一是至少有一種材料的尺度在1-1OOnm之間，二是由于納米相的存在而使涂料性能得到顯著提高或賦予涂料新的功能，二者缺一不可。廣義地講,納米涂層材料還包括:金屬納米涂層材料和無機(jī)納米涂層材料。金屬納米涂層材料主要是指材料中含有納米晶體，無機(jī)納米涂層材料則是由納米粒子之間的熔融、燒結(jié)復(fù)合而得，通常所說的納米涂料均指有機(jī)納米復(fù)合涂料。目前，用于涂料的納米粒子主要是某些金屬氧化物(如TiO2, Fe2O3, ZnO等)、納米金屬粉末(如納米Al, Co, Ti, Cr,Nd，Mo等)、無機(jī)鹽類(如CaCO3)和層狀硅酸鹽(如一維的納米級(jí)粘土)在涂料中加入納米微粒，如納米TiO2, Fe2O3, ZnO，SiO2, CaCO3及炭黑等作為填料或助劑，可以顯著提高涂料的機(jī)械強(qiáng)度、流變性能、防腐性能、耐光性能和耐候性能等。當(dāng)納米粒子在涂料中達(dá)到納米級(jí)分散時(shí)，涂層是透明的，并且可以屏蔽紫外光(例如對(duì)波長(zhǎng)400nm以內(nèi)的紫外線反射率達(dá)70%以上)，因此可以顯著改善其保光、保色、抗老化性以及隔熱性能，可作為優(yōu)良的罩光漆。納米粒子填充涂料因其優(yōu)良的耐候性、裝飾性、抗污染性及抗菌性等而完全符合當(dāng)代環(huán)保要求，可用作特種涂料，受到高度重視，成為21世紀(jì)最有前途的涂料之一。專利CN100503754C公開了一種水性環(huán)氧復(fù)合涂料及其制備方法，該發(fā)明所用固化劑分子鏈段中既含親水基團(tuán)，又含親油基團(tuán)，因而具有乳化功能，而不用加入乳化劑。但所用納米二氧化硅等填料的分散性不佳，易沉降。專利CN101280144B公開了一種吸波重防腐納米涂料，該涂料以環(huán)氧改性丙烯酸彈性樹脂為基體，加入納米鈦合金、碳纖維、銅粉等無機(jī)納米填料。但欲使納米技術(shù)在涂料中真正得到廣泛的應(yīng)用，還需要解決一些關(guān)鍵性的技術(shù)問題，如納米粒子在涂料中能否穩(wěn)定分散，納米粒子加入量等等。納米粒子在涂料中的穩(wěn)定分散直接關(guān)系到納米粒子的加入能否使涂料的各種性能得到提高，在鋼管尤其是大型無縫鋼管上應(yīng)用耐磨防腐納米涂料也是具有實(shí)際需求和亟待解決的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種具有防腐層的無縫管。本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種具有防腐層的無縫管，其特征在于，所述無縫管包括:無縫管主體和防腐涂層，所述防腐層中含有聚氨酯、聚苯乙烯、有機(jī)粘土，并且相應(yīng)組分的重量比為:
聚氨酯20 80份；
聚苯乙烯40 80份；
有機(jī)粘土 1 10份。并且通過以下步驟制備而成:
1)制備鋼管主體: 將實(shí)心管坯經(jīng)檢查并清除表面缺陷，截成所需長(zhǎng)度，在管坯穿孔端端面上定心，然后送往加熱爐加熱，在穿孔機(jī)上穿孔；在穿孔同時(shí)不斷旋轉(zhuǎn)和前進(jìn)，在軋輥和頂頭的作用下，管坯內(nèi)部逐漸形成空腔，再送至自動(dòng)軋管機(jī)上繼續(xù)軋制；最后經(jīng)均整機(jī)均整壁厚，經(jīng)定徑機(jī)定徑，達(dá)到規(guī)格要求；
2)制備防腐耐磨涂料:
(a)將分子量3000的聚醚二元醇、蓖麻油、有機(jī)粘土加入到反應(yīng)釜中混合，并攪拌升溫，當(dāng)溫度升至60 1:時(shí)，滴加甲苯二異氰酸酯，4(T50min加完；
(b)然后在601:保溫?cái)嚢?(T50min后，再升溫至80 1:保溫?cái)嚢?，取樣測(cè)端基NCO值；
(c)當(dāng)NCO達(dá)到3.0%后，降溫至40°C，向反應(yīng)體系中加入苯乙烯，攪拌3(T50min，在40°C下真空脫氣3(T40min，即得A組分一聚氨酯預(yù)聚體；其中聚醚二元醇與蓖麻油的質(zhì)量比為6: f 4:1，甲苯二異氰酸酯的添加量按異氰酸指數(shù)(NC0/0H) =1.5:11.5:1計(jì)算，苯乙烯和有機(jī)粘土的添加量按聚氨酯、聚苯乙烯、有機(jī)粘土組成比為聚氨酯2(T80重量份、聚苯乙烯40 80重量份、有機(jī)粘土 f 10重量份加入；
(d)將分子量3000的聚醚二元醇、蓖麻油、偶氮二異丁睛、二月硅酸二丁基錫加入到反應(yīng)釜中，常溫?cái)嚢?(T50min后，得到B組分；其中聚醚多元醇與蓖麻油的質(zhì)量比為l:r1:5,偶氮二異丁睛的添加量為苯乙烯質(zhì)量的3.(T4.0 %，二月硅酸二丁基錫的添加量為聚醚二元醇、蓖麻油、甲苯二異氰酸酯總質(zhì)量的0.3^0.6 % ；
(e)按B組分重量為A組分重量的8 15%的比例，將A組分與B組分在反應(yīng)器中攪拌混合均勻，升溫至100 °C反應(yīng):T4 h，在100 °C下真空脫氣，冷卻至室溫，即得有機(jī)粘土-聚氨酯/聚苯乙烯三元納米復(fù)合防腐涂料；3)將步驟I)制得的鋼管主體再通過大功率電機(jī)帶動(dòng)噴射葉片高速旋轉(zhuǎn)，使鋼砂、鋼丸、鐵絲段、礦物質(zhì)等磨料在離心力作用下對(duì)鋼管主體表面進(jìn)行噴射處理，然后應(yīng)用輥道輸送，采用加熱無氣噴涂法將步驟2)制得的防腐涂料涂覆在處理后的鋼管主體表面以形成涂膜，然后螺旋升降機(jī)轉(zhuǎn)移提升至料架涼置，進(jìn)行自然干燥。本發(fā)明的有益效果在于，通過本發(fā)明方法制得的具有防腐層的無縫管，其防腐層結(jié)合了聚氨酯與聚苯乙烯各自優(yōu)異的性能一步合成聚氨酯/聚苯乙烯互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。并且將片層結(jié)構(gòu)的有機(jī)粘土在聚合的過程中高效剝離，并均勻分散于有機(jī)基體中，克服了現(xiàn)有技術(shù)中納米粒子易團(tuán)聚，與有機(jī)基體結(jié)合力較弱的缺點(diǎn)，使覆蓋層呈現(xiàn)納米結(jié)構(gòu)，從而帶來一系列膜層性質(zhì)的變化。通常，覆蓋層在化學(xué)性質(zhì)上相對(duì)鋼基體總是惰性的。如要達(dá)到好的防蝕效果與長(zhǎng)久不失效，就要求它與基體的結(jié)合強(qiáng)度要高，覆蓋完整，孔隙率與缺陷少，均勻性好，耐沖擊，具有高的強(qiáng)度與一定的韌性。其中韌性與一定的形變能力是重要的。許多情況下無機(jī)涂層失效的主要原因就是它的韌性差。當(dāng)然還有結(jié)合力的總量。納米結(jié)構(gòu)無疑會(huì)使無機(jī)覆蓋層的與強(qiáng)度得到改善，從而提高它的抗失效能力。由于形變協(xié)調(diào)性增加，還會(huì)提高它與鋼表面的結(jié)合強(qiáng)度。本發(fā)明的制備工藝簡(jiǎn)單方便、涂膜性能優(yōu)異、成本低。
具體實(shí)施例方式下面通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明，但本發(fā)明保護(hù)范圍不局限于所述內(nèi)容。實(shí)施例1:
1)制備鋼管主體:
將實(shí)心管坯經(jīng)檢查并清除表面缺陷，截成所需長(zhǎng)度，在管坯穿孔端端面上定心，然后送往加熱爐加熱，在穿孔機(jī)上穿孔；在穿孔同時(shí)不斷旋轉(zhuǎn)和前進(jìn)，在軋輥和頂頭的作用下，管坯內(nèi)部逐漸形成空腔，再送至自動(dòng)軋管機(jī)上繼續(xù)軋制；最后經(jīng)均整機(jī)均整壁厚，經(jīng)定徑機(jī)定徑，達(dá)到規(guī)格要求；
2)制備防腐耐磨涂料:
(a)將分子量3000的聚醚二元醇、蓖麻油、有機(jī)粘土加入到反應(yīng)釜中混合，并攪拌升溫，當(dāng)溫度升至60 1:時(shí)，滴加甲苯二異氰酸酯，40min加完；
(b)然后在601:保溫?cái)嚢?0min后，再升溫至80 1:保溫?cái)嚢?，取樣測(cè)端基NCO值；
(c)當(dāng)NCO達(dá)到3.0 %后，降溫至40°C，向反應(yīng)體系中加入苯乙烯，攪拌30min，在40°C下真空脫氣30min，即得A組分一聚氨酯預(yù)聚體；其中聚醚二元醇與蓖麻油的質(zhì)量比為6:1，甲苯二異氰酸酯的添加量按異氰酸指數(shù)(NC0/0H) =1.5:1計(jì)算，苯乙烯和有機(jī)粘土的添加量按聚氨酯、聚苯乙烯、有機(jī)粘土組成比為聚氨酯20份、聚苯乙烯80份、有機(jī)粘土 I份加入；
(d)將分子量3000的聚醚二元醇、蓖麻油、偶氮二異丁睛、二月硅酸二丁基錫加入到反應(yīng)釜中，常溫?cái)嚢?0min后，得到B組分；其中聚醚多元醇與蓖麻油的質(zhì)量比為1: 4 1: 5，偶氮二異丁睛的添加量為苯乙烯質(zhì)量的3.0 %，二月硅酸二丁基錫的添加量為聚醚二元醇、蓖麻油、甲苯二異氰酸酯總質(zhì)量的0.3% ；
(e)按B組分重量為A組分重量的8%的比例，將A組分與B組分在反應(yīng)器中攪拌混合均勻，升溫至100 °C反應(yīng)3 h，在100 °C下真空脫氣，冷卻至室溫，即得有機(jī)粘土-聚氨酯/聚苯乙烯三元納米復(fù)合防腐涂料；
3)將步驟I)制得的鋼管主體再通過大功率電機(jī)帶動(dòng)噴射葉片高速旋轉(zhuǎn)，使鋼砂、鋼丸、鐵絲段、礦物質(zhì)等磨料在離心力作用下對(duì)鋼管主體表面進(jìn)行噴射處理，然后應(yīng)用輥道輸送，采用加熱無氣噴涂法將步驟2)制得的防腐涂料涂覆在處理后的鋼管主體表面以形成涂膜，然后螺旋升降機(jī)轉(zhuǎn)移提升至料架涼置，進(jìn)行自然干燥。實(shí)施例2:
1)制備鋼管主體:
將實(shí)心管坯經(jīng)檢查并清除表面缺陷，截成所需長(zhǎng)度，在管坯穿孔端端面上定心，然后送往加熱爐加熱，在穿孔機(jī)上穿孔；在穿孔同時(shí)不斷旋轉(zhuǎn)和前進(jìn)，在軋輥和頂頭的作用下，管坯內(nèi)部逐漸形成空腔，再送至自動(dòng)軋管機(jī)上繼續(xù)軋制；最后經(jīng)均整機(jī)均整壁厚，經(jīng)定徑機(jī)定徑，達(dá)到規(guī)格要求；
2)制備防腐耐磨涂料:
(a)將分子量3000的聚醚二元醇、蓖麻油、有機(jī)粘土加入到反應(yīng)釜中混合，并攪拌升溫，當(dāng)溫度升至60 1:時(shí)，滴加甲苯二異氰酸酯，45min加完；
(b)然后在601:保溫?cái)嚢?0min后，再升溫至80 1:保溫?cái)嚢?，取樣測(cè)端基NCO值；
(c)當(dāng)NCO達(dá)到3.0 %后，降溫至40°C，向反應(yīng)體系中加入苯乙烯，攪拌40min，在40°C下真空脫氣35min，即得A組分一聚氨酯預(yù)聚體；其中聚醚二元醇與蓖麻油的質(zhì)量比為5:1，甲苯二異氰酸酯的添加量按異氰酸指數(shù)(NC0/0H) =2:1計(jì)算，苯乙烯和有機(jī)粘土的添加量按聚氨酯、聚苯乙烯、有機(jī)粘土組成比為聚氨酯40份、聚苯乙烯60份、有機(jī)粘土 5份加入；
(d)將分子量3000的聚醚二元醇、蓖麻油、偶氮二異丁睛、二月硅酸二丁基錫加入到反應(yīng)釜中，常溫?cái)嚢?(T50min后，得到B組分；其中聚醚多元醇與蓖麻油的質(zhì)量比為1:4.5，偶氮二異丁睛的添加量為苯乙烯質(zhì)量的3.5 %，二月硅酸二丁基錫的添加量為聚醚二元醇、蓖麻油、甲苯二異氰酸酯總質(zhì)量的0.4 % ；
Ce)按B組分重量為A組分重量的12 %的比例，將A組分與B組分在反應(yīng)器中攪拌混合均勻，升溫至100 °C反應(yīng)3 h，在100 °C下真空脫氣，冷卻至室溫，即得有機(jī)粘土-聚氨酯/聚苯乙烯三元納米復(fù)合防腐涂料；
3)將步驟I)制得的鋼管主體再通過大功率電機(jī)帶動(dòng)噴射葉片高速旋轉(zhuǎn)，使鋼砂、鋼丸、鐵絲段、礦物質(zhì)等磨料在離心力作用下對(duì)鋼管主體表面進(jìn)行噴射處理，然后應(yīng)用輥道輸送，采用加熱無氣噴涂法將步驟2)制得的防腐涂料涂覆在處理后的鋼管主體表面以形成涂膜，然后螺旋升降機(jī)轉(zhuǎn)移提升至料架涼置，進(jìn)行自然干燥。實(shí)施例3:
1)制備鋼管主體:
將實(shí)心管坯經(jīng)檢查并清除表面缺陷，截成所需長(zhǎng)度，在管坯穿孔端端面上定心，然后送往加熱爐加熱，在穿孔機(jī)上穿孔；在穿孔同時(shí)不斷旋轉(zhuǎn)和前進(jìn)，在軋輥和頂頭的作用下，管坯內(nèi)部逐漸形成空腔，再送至自動(dòng)軋管機(jī)上繼續(xù)軋制；最后經(jīng)均整機(jī)均整壁厚，經(jīng)定徑機(jī)定徑，達(dá)到規(guī)格要求；
2)制備防腐耐磨涂料:
(a)將分子量3000的聚醚二元醇、蓖麻油、有機(jī)粘土加入到反應(yīng)釜中混合，并攪拌升溫，當(dāng)溫度升至60 1:時(shí)，滴加甲苯二異氰酸酯，50min加完；
(b)然后在601:保溫?cái)嚢?0min后，再升溫至80 1:保溫?cái)嚢?，取樣測(cè)端基NCO值；
(c)當(dāng)NCO達(dá)到3.0 %后，降溫至40°C，向反應(yīng)體系中加入苯乙烯，攪拌50min，在40°C下真空脫氣40min，即得A組分一聚氨酯預(yù)聚體；其中聚醚二元醇與蓖麻油的質(zhì)量比為4:1，甲苯二異氰酸酯的添加量按異氰酸指數(shù)(NC0/0H) =2.5:1計(jì)算，苯乙烯和有機(jī)粘土的添加量按聚氨酯、聚苯乙烯、有機(jī)粘土組成比為聚氨酯80份、聚苯乙烯40份、有機(jī)粘土10份加入；
(d)將分子量3000的聚醚二元醇、蓖麻油、偶氮二異丁睛、二月硅酸二丁基錫加入到反應(yīng)釜中，常溫?cái)嚢?0min后，得到B組分；其中聚醚多元醇與蓖麻油的質(zhì)量比為1:5，偶氮二異丁睛的添加量為苯乙烯質(zhì)量的4.0 %，二月硅酸二丁基錫的添加量為聚醚二元醇、蓖麻油、甲苯二異氰酸酯總質(zhì)量的0.6 % ；
Ce)按B組分重量為A組分重量的15 %的比例，將A組分與B組分在反應(yīng)器中攪拌混合均勻，升溫至100 °C反應(yīng)4 h，在100 °C下真空脫氣，冷卻至室溫，即得有機(jī)粘土-聚氨酯/聚苯乙烯三元納米復(fù)合防腐涂料； 3)將步驟I)制得的鋼管主體再通過大功率電機(jī)帶動(dòng)噴射葉片高速旋轉(zhuǎn)，使鋼砂、鋼丸、鐵絲段、礦物質(zhì)等磨料在離心力作用下對(duì)鋼管主體表面進(jìn)行噴射處理，然后應(yīng)用輥道輸送，采用加熱無氣噴涂法將步驟2)制得的防腐涂料涂覆在處理后的鋼管主體表面以形成涂膜，然后螺旋升降機(jī)轉(zhuǎn)移提升至料架涼置，進(jìn)行自然干燥。 本發(fā)明制得的具有防腐層的無縫鋼管，其防腐層與基體的結(jié)合強(qiáng)度高，覆蓋完整，孔隙率與缺陷少，均勻性好，耐沖擊，具有良好性能。
權(quán)利要求
1.一種具有防腐層的無縫管，其特征在于，所述無縫管包括:無縫管主體和防腐涂層，所述防腐層中含有聚氨酯、聚苯乙烯、有機(jī)粘土，并且相應(yīng)組分的重量比為: 聚氨酯20 80份； 聚苯乙烯40 80份； 有機(jī)粘土 1 10份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有防腐層的無縫管，其特征在于，所述鋼管主體由以下步驟制得: 將實(shí)心管坯經(jīng)檢查并清除表面缺陷，截成所需長(zhǎng)度，在管坯穿孔端端面上定心，然后送往加熱爐加熱，在穿孔機(jī) 上穿孔；在穿孔同時(shí)不斷旋轉(zhuǎn)和前進(jìn)，在軋輥和頂頭的作用下，管坯內(nèi)部逐漸形成空腔，再送至自動(dòng)軋管機(jī)上繼續(xù)軋制；最后經(jīng)均整機(jī)均整壁厚，經(jīng)定徑機(jī)定徑，達(dá)到規(guī)格要求。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有防腐層的無縫管，其特征在于，所述防腐涂層由以下步驟制得: Ca)將分子量3000的聚醚二元醇、蓖麻油、有機(jī)粘土加入到反應(yīng)釜中混合，并攪拌升溫，當(dāng)溫度升至60 1:時(shí)，滴加甲苯二異氰酸酯，4(T50min加完； (b)然后在601:保溫?cái)嚢?(T50min后，再升溫至80 1:保溫?cái)嚢?，取樣測(cè)端基NCO值； (c)當(dāng)NCO達(dá)到3.0 %后，降溫至40°C，向反應(yīng)體系中加入苯乙烯，攪拌3(T50min，在40°C下真空脫氣3(T40min，即得A組分一聚氨酯預(yù)聚體；其中聚醚二元醇與蓖麻油的質(zhì)量比為6: f 4:1，甲苯二異氰酸酯的添加量按異氰酸指數(shù)(NC0/0H) =1.5:11.5:1計(jì)算，苯乙烯和有機(jī)粘土的添加量按聚氨酯、聚苯乙烯、有機(jī)粘土組成比為聚氨酯2(T80重量份、聚苯乙烯40 80重量份、有機(jī)粘土 f 10重量份加入； (d)將分子量3000的聚醚二元醇、蓖麻油、偶氮二異丁睛、二月硅酸二丁基錫加入到反應(yīng)釜中，常溫?cái)嚢?(T50min后，得到B組分；其中聚醚多元醇與蓖麻油的質(zhì)量比為1:4 1:5，偶氮二異丁睛的添加量為苯乙烯質(zhì)量的3.(T4.0 %，二月硅酸二丁基錫的添加量為聚醚二元醇、蓖麻油、甲苯二異氰酸酯總質(zhì)量的0.3^0.6 % ； Ce)按B組分重量為A組分重量的8 15 %的比例，將A組分與B組分在反應(yīng)器中攪拌混合均勻，升溫至100 °C反應(yīng):T4 h，在100 °C下真空脫氣，冷卻至室溫，即得有機(jī)粘土-聚氨酯/聚苯乙烯三元納米復(fù)合防腐涂料； 然后，將鋼管主體再通過大功率電機(jī)帶動(dòng)噴射葉片高速旋轉(zhuǎn)，使鋼砂、鋼丸、鐵絲段、礦物質(zhì)等磨料在離心力作用下對(duì)鋼管主體表面進(jìn)行噴射處理，然后應(yīng)用輥道輸送，采用加熱無氣噴涂法將制得的防腐涂料涂覆在處理后的鋼管主體表面以形成涂膜，然后螺旋升降機(jī)轉(zhuǎn)移提升至料架涼置，進(jìn)行自然干燥。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有防腐層的無縫管，首先，制備鋼管主體其次，制得有機(jī)粘土-聚氨酯/聚苯乙烯三元納米復(fù)合防腐涂料；最后將鋼管主體再通過大功率電機(jī)帶動(dòng)噴射葉片高速旋轉(zhuǎn)，使鋼砂、鋼丸、鐵絲段、礦物質(zhì)等磨料在離心力作用下對(duì)鋼管主體表面進(jìn)行噴射處理，然后應(yīng)用輥道輸送，采用加熱無氣噴涂法防腐涂料涂覆在處理后的鋼管主體表面以形成涂膜，然后螺旋升降機(jī)轉(zhuǎn)移提升至料架涼置，進(jìn)行自然干燥。本發(fā)明的生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單方便、涂膜性能優(yōu)異、成本低。
文檔編號(hào)C08F112/08GK103073960SQ20131004062
公開日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2013年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月3日
發(fā)明者張芝蓮 申請(qǐng)人:張芝蓮