一种波纹管热浸塑加工工艺的制作方法
【专利摘要】本发明涉及管道防腐【技术领域】，具体涉及一种波纹管热浸塑加工工艺，其包括酸洗除锈、基材预热、塑剂准备、浸塑、固化、冷却等步骤，本发明采用浸塑的方法在波纹管管内外表面形成塑料防腐层，其抗土壤侵蚀的性能最强，热浸塑层厚度可以达到0.35mm以上，与基体附着力极强，在长期的使用中附着力不会衰减，具有机械强度高，承压能力强，电器绝缘能力优秀，外表面硬度高且光滑，摩擦系数小，吸水率低、使用温度范围大等优点。
【专利说明】一种波纹管热浸塑加工工艺
【技术领域】
[0001]本发明涉及管道防腐【技术领域】，具体涉及一种波纹管热浸塑加工工艺。
【背景技术】
[0002]随着社会经济的不断发展以及城市建设、工业生产水平的日益提高，对于工业生产中的抽排放管道、城市给排水管道性能要求也在不断提高，目前，金属波纹管在上述领域得到广泛的使用，对于金属管道而言，表面容易发生腐蚀，故而需要在使用前对表面进行处理，也即是对管道内外表面进行防腐处理，目前钢管在使用前多采用镀锌或涂浙青的方式进防腐处理，采用上述方式获得的产品，长期使用后容易造成防腐层腐蚀溶解破损，金属锌或者浙青进入管道输送的液体后，易造成二次污染。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种金属波纹管热浸塑加工工艺，所得的波纹管耐腐蚀性，强热浸塑层与基体附着力极强，可使用的范围较广。
[0004]为实现上述目的，本发明所采取的技术方案是:
一种波纹管热浸塑加工工艺， 具体采用以下工艺步骤:
(1)基材准备:所用的波纹管为钢板卷制成圆型或弧形产品，包括整管以及拼装管、弧形板；
(2)酸洗除锈:将金属管浸泡在酸液中；
(3)基材预热:将步骤(2)酸洗后的波纹管送入加热炉内，加热炉对金属管进行均匀的预热；
(4)塑剂准备:在流化床内放入塑剂粉末，并接入经过处理的压缩空气，使塑剂粉末悬浮，达到“流化状态”；
(5)浸塑步骤:将步骤(3)预热后的波纹管全部浸入步骤(4)含流化粉末的流化床内进行滚塑和内吸涂塑；
(6)固化步骤:将经过步骤(5)浸塑的金属管迅速提升出来，转至固化保温炉内进行固化处理；
(7)冷却步骤:将经过固化处理的浸塑波纹管冷却后下线封装。
[0005]优选的，所述步骤(2)中的采用的酸液为25-35% (体积分数)的HC1、30_40% (体积分数)的ΗΝ03、1-4% (体积分数)的缓冲剂，其余用水补充至100%，在15-25°C浸泡25-50分钟。
[0006]优选的，所述的缓冲剂为将5%的牛皮胶溶在95%的H2SO4中所得的溶液。
[0007]优选的，所述步骤(3)中的金属管预热后的温度为300°C ^400oC ；
优选的，所述步骤(4)中的采用的塑剂粉末为热塑性聚酯粉末、聚乙烯粉末、聚氯乙烯粉末、聚四氟乙烯粉末、聚烯烃粉末、聚酰胺粉末或热固性塑料中的环氧粉末、聚酯粉末、丙烯酸粉末、聚氨酯粉末中的一种。[0008]优选的，所述步骤(5)中的流化床内温度为150° C-230。C，浸塑时间为10-12秒。
[0009]优选的，所述步骤(6)中的固化温度180_200°C，固化保温时间7-9分钟。
[0010]与现有技术相比，本发明的有益效果为:
本发明采用浸塑的方法在波纹管内外表面形成塑料防腐层，其抗土壤侵蚀的性能最强，远优于采用热镀锌、涂浙青等工艺的防护性能，并具有耐冲刷效果。热浸塑层厚度可以达到0.35mm以上，与基体附着力极强，在长期的使用中附着力不会衰减，具有机械强度高，承压能力强，电器绝缘能力优秀，外表面硬度高且光滑，摩擦系数小，吸水率低、使用温度范围大等优点。经过热浸塑处理的大口径波纹管，在施工时可以直接使用，不需要再进行现场刷漆或刷涂料，简化了现场施工程序。
【具体实施方式】
[0011]下面以实施例的方式对本发明做进一步的详细说明。
[0012]实施例1
一种钢波纹管热浸塑加工工艺，具体采用以下工艺步骤:
(I)基材准备:波纹管采用整装钢波纹管，其整装直径400mm。
[0013](2)酸洗除锈:将钢波纹管浸泡在酸液中；采用的酸液为25% (体积分数)的HC1、30% (体积分数)的HN03、1% (体积分数)的缓冲剂，所述的缓冲剂为将5%的牛皮胶溶在95%的H2SO4中所得的溶液，其余用水补充至100%，在15°C浸泡25分钟。
[0014](3)基材预热:将步骤(2)中的钢波纹管送入加热炉内，加热炉对金属管进行均匀的预热，加热至350°C ；
(4)塑剂准备:采用的塑剂粉末为聚乙烯粉末。在流化床内放入聚乙烯粉末，并接入经过处理的压缩空气，使塑剂粉末悬浮，达到“流化状态”。
[0015](5)浸塑步骤:将钢波纹管全部浸入含流化粉末的流化床内进行滚塑和内吸涂塑；所述的流化床内温度为150°C，浸塑时间为10秒。
[0016](6)固化步骤:将经过步骤(5)浸塑的钢波纹管迅速提升出来，转至固化保温炉内进行固化处理；固化温度180°C，固化保温时间8分钟。
[0017](7)冷却步骤:将经过固化处理的浸塑金属管冷却后下线封装。
[0018]实施例2
一种钢波纹管热浸塑加工工艺，具体采用以下工艺步骤:
(I)基材准备:波纹管采用整装钢波纹管，其整装直径400mm。
[0019](2)酸洗除锈:将钢波纹管浸泡在酸液中；所述步骤(I)中的采用的酸液为30% (体积分数)的HC1、35% (体积分数)的HN03、2% (体积分数)的缓冲剂，所述的缓冲剂为将5%的牛皮胶溶在95%的H2SO4中所得的溶液，其余用水补充至100%，在20°C浸泡35分钟。
[0020](3)基材预热:将步骤(2)中的钢波纹管送入加热炉内，加热炉对金属管进行均匀的预热，加热至350°C。
[0021](4)塑剂准备:采用的塑剂粉末为聚乙烯粉末。在流化床内放入聚乙烯粉末，并接入经过处理的压缩空气，使塑剂粉末悬浮，达到“流化状态”。
[0022](5)浸塑步骤:将钢波纹管全部浸入含流化粉末的流化床内进行滚塑和内吸涂塑；所述的流化床内温度为190°C，浸塑时间为11秒。
[0023](6)固化步骤:将经过步骤(5)浸塑的钢波纹管迅速提升出来，转至固化保温炉内进行固化处理；固化温度200°C，固化保温时间8分钟。
[0024](7)冷却步骤:将经过固化处理的浸塑金属管冷却后下线封装。
[0025]实施例3
一种钢波纹管热浸塑加工工艺，具体采用以下工艺步骤:
(I)基材准备:波纹管采用整装钢波纹管，其整装直径400mm。
[0026](2)酸洗除锈:将钢波纹管浸泡在酸液中；所述步骤(I)中的采用的酸液为35% (体积分数)的HC1、40% (体积分数)的HN03、4% (体积分数)的缓冲剂，所述的缓冲剂为将5%的牛皮胶溶在95%的H2SO4中所得的溶液，其余用水补充至100%，在25°C浸泡50分钟。
[0027](3)基材预热:将步骤(2)中的钢波纹管送入加热炉内，加热炉对金属管进行均匀的预热，加热至350°C。
[0028](4)塑剂准备:采用的塑剂粉末为聚乙烯粉末。在流化床内放入聚乙烯粉末，并接入经过处理的压缩空气，使塑剂粉末悬浮，达到“流化状态”。
[0029](5)浸塑步骤:将钢波纹管全部浸入含流化粉末的流化床内进行滚塑和内吸涂塑；所述的流化床内温度为230°C，浸塑时间为12秒。
[0030](6)固化步骤:将经过步骤(5)浸塑的钢波纹管迅速提升出来，转至固化保温炉内进行固化处理；固化温度200°C，固化保温时间8分钟。
[0031](7)冷却步骤:将经过固化处理的浸塑金属管冷却后下线封装。
[0032]对比例I
一种钢波纹管热浸塑加工工艺，具体采用以下工艺步骤:
(I)基材准备:波纹管采用整装钢波纹管，其整装直径400mm。
[0033](2)基材预热:将步骤(I)中的钢波纹管送入加热炉内，加热炉对金属管进行均匀的预热，加热至350°C ；
(3)塑剂准备:采用的塑剂粉末为聚乙烯粉末。在流化床内放入聚乙烯粉末，并接入经过处理的压缩空气，使塑剂粉末悬浮，达到“流化状态”。
[0034](4)浸塑步骤:将钢波纹管全部浸入含流化粉末的流化床内进行滚塑和内吸涂塑；所述的流化床内温度为180°C，浸塑时间为10秒。
[0035](5)固化步骤:将经过步骤(4)浸塑的钢波纹管迅速提升出来，转至固化保温炉内进行固化处理；固化温度200°C，固化保温时间8分钟。
[0036](6)冷却步骤:将经过固化处理的浸塑金属管冷却后下线封装。
[0037]对比例2
一种钢波纹管热浸塑加工工艺，具体采用以下步骤制备:
(I)基材准备:波纹管采用整装钢波纹管，其整装直径400mm。
[0038](2)酸洗除锈:将钢波纹管浸泡在酸液中；所述步骤(I)中的采用的酸液为35% (体积分数)的HC1、40% (体积分数)的HNO3，其余用水补充至100%，在25°C浸泡35分钟。
[0039](3)基材预热:将步骤(2)中的钢波纹管送入加热炉内，加热炉对金属管进行均匀的预热，加热至350°C。
[0040](4)塑剂准备:采用的塑剂粉末为聚乙烯粉末。在流化床内放入聚乙烯粉末，并接入经过处理的压缩空气，使塑剂粉末悬浮，达到“流化状态”。
[0041](5)浸塑步骤:将钢波纹管全部浸入含流化粉末的流化床内进行滚塑和内吸涂塑；所述的流化床内温度为200°C，浸塑时间为10秒。
[0042](6)固化步骤:将经过步骤(5)浸塑的钢波纹管迅速提升出来，转至固化保温炉内进行固化处理；固化温度200°C，固化保温时间8分钟。
[0043](7)冷却步骤:将经过固化处理的浸塑金属管冷却后下线封装。
[0044]试验例I按照业内试验标准对实施例1-3和对比例1-2所制备得到的热浸塑后的直径400mm钢波纹管的性能技术参数、除锈效果、浸塑效果和酸雾进行对比试验，得到结果见表1:
表1性能技术参数和效果对比
【权利要求】
1.一种波纹管热浸塑加工工艺，其特征在于:具体采用以下工艺步骤: (1)基材准备:所用的波纹管为钢板卷制成圆型或弧形产品，包括整管以及拼装管、弧形板； (2)酸洗除锈:将步骤(I)中的波纹管浸泡在酸液中； (3)基材预热:将经过步骤(2)酸洗后的波纹管送入加热炉内，加热炉对波纹管进行均匀的预热； (4)塑剂准备:在流化床内放入塑剂粉末，并接入经过处理的压缩空气，使塑剂粉末悬浮，达到“流化状态”； (5)浸塑步骤:将步骤(3)预热后的波纹管全部浸入步骤(4)中含流化粉末的流化床内进行滚塑和内吸涂塑； (6)固化步骤:将经过步骤(5)浸塑的波纹管迅速提升出来，转至固化保温炉内进行固化处理； (7)冷却步骤:将经过固化处理的浸塑波纹管冷却后下线封装。
2.根据权利要求1所述的一种波纹管热浸塑加工工艺，其特征在于:所述步骤(2)中的采用的酸液为25-30%的HCl、30-40%的順03、1-4%的缓冲剂，余量水，在15_25°C浸泡25-50分钟制得。
3.根据权利要求2所述的一种波纹管热浸塑加工工艺，其特征在于:所述的缓冲剂为将5%的牛皮胶溶在95%的H2SO4中所得的溶液。
4.根据权利要求1所述的一种波纹管热浸塑加工工艺，其特征在于:所述步骤(3)中的波纹管预热后的温度为300°C ?400°C。
5.根据权利要求1所述的一种波纹管热浸塑加工工艺，其特征在于:所述步骤(4)中的采用的塑剂粉末为热塑性聚酯粉末、聚乙烯粉末、聚氯乙烯粉末、聚四氟乙烯粉末、聚烯烃粉末、聚酰胺粉末或热固性塑料中的环氧粉末、聚酯粉末、丙烯酸粉末、聚氨酯粉末中的一种。
6.根据权利要求1所述的一种波纹管热浸塑加工工艺，其特征在于:所述步骤(5)中的流化床内温度为150° C-230° C，浸塑时间为10-12秒。
7.根据权利要求1所述的一种波纹管热浸塑加工工艺，其特征在于:所述步骤(6)中的固化温度180-200°C，固化保温时间7-9分钟。
【文档编号】B05D3/02GK103736635SQ201310702683
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2013年12月19日 优先权日:2013年12月19日
【发明者】康延辉 申请人:河北世纪金属结构有限公司