[发明专利]一种附着性优良涂塑管道的加工方法

说明书

本发明公开了一种附着性优良涂塑管道的加工方法，包括管道本体与塑料防腐层，通过喷砂设备对管道本体内需要附着塑料防腐层的内壁进行喷砂处理，利用喷砂设备将管道本体的内壁喷成连续的山峰形，山峰最低处与最高处之间的距离控制在0.10～0.20微米之间，对喷砂后的管道本体内壁进行表面处理，使其表面形成酸性或碱性的金属氧化物，然后通过涂塑工艺将塑料防腐层粘附在管道本体的内壁上。本发明具有以下优点和效果：本发明加工方法工艺简单且管道附着强度高。

技术领域

本发明涉及一种涂塑管道加工技术领域，特别涉及一种附着性优良涂塑管道的加工方法。

背景技术

涂塑钢管，又名涂塑管、钢塑复合管、涂塑复合钢管，是以钢管为基体，通过喷、滚、浸、吸工艺在钢管内表面熔接一层塑料防腐层的钢塑复合钢管。涂塑钢管具有优良的耐腐蚀性和比较小的摩擦阻力，适用于海洋、化工等领域。环氧树脂涂塑钢管适用于给排水、海水、温水、油、气体等介质的输送，聚氯乙烯涂塑钢管适用于排水、海水、油、气体等介质的输送。

涂塑钢管在生产加工的过程中，其中最为至关重要的技术就是塑料防腐层与钢管之间的附着性，附着性的好坏将直接决定着涂塑钢管的使用寿命。现有钢管与塑料防腐层之间的加工方法主要分为两种：1、是在塑料防腐层处于熔融状态的时候涂塑粘合在管道内壁；2、是将塑料防腐层加工成管状后放进钢管内，再通过粘接的方式实现两者的固定。但现有的加工方法附着强度低且工艺复杂，导致现有的涂塑钢管无法适应较为苛刻的使用工况。

发明内容

本发明的目的是提供一种附着性优良涂塑管道的加工方法，该加工方法工艺简单且管道附着强度高。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种附着性优良涂塑管道的加工方法，包括管道本体与塑料防腐层，通过喷砂设备对管道本体内需要附着塑料防腐层的内壁进行喷砂处理，利用喷砂设备将管道本体的内壁喷成连续的山峰形，山峰最低处与最高处之间的距离控制在0.10～0.20微米之间，对喷砂后的管道本体内壁进行表面处理，使其表面形成酸性或碱性的金属氧化物，然后通过涂塑工艺将塑料防腐层粘附在管道本体的内壁上。

通过采用上述技术方案，喷砂处理的方式可去除管道本体内壁上的油污杂质并增加内壁表面的粗糙度，并将距离控制在0.10～0.20微米之间的方式达到最佳的附着适度区间。在通过表面处理的方式使管道内壁形成酸性或碱性的金属氧化物，由于酸性或碱性的金属氧化物界面呈针状，在配合山峰形状的管道本体内壁，提高了金属与高分子之间的附着力，从而增大两者之间的接触面并产生机械互锁，使管道的附着强度更高且工艺更加简单。

进一步设置为：所述塑料防腐层的材料包括低密度聚乙烯、纳米颗粒以及环氧胶。

通过采用上述技术方案，纳米颗粒的存在增加了塑料防腐层表面的粗糙度，有利于机械连锁或锚合，而纳米颗粒起到强烈的铆钉作用，能把塑料防腐层固定在粗糙的管道本体表面，增加两者之间的附着力。另外，纳米颗粒的加入可降低低密度聚乙烯的结晶度，这是由于纳米颗粒可干预低密度聚乙烯分子链运动，阻止了它们的有序排列，导致结晶度降低。而结晶度降低，意味着分子链束缚较小，因此热压然后降温产生的体积收缩和由此导致的内应力减小，从而实现更牢固的附着，减少间隙的生成。

由于纳米颗粒的尺寸小、比表面积大、表面原子数多、表面能高、表面原子越严重配位不足，具有很强的表面活性与超强吸附能力，可与环氧胶中的氧起键合作用，同时由于裸露的金属原子间产生很强的类似离子键力，从而实现更牢固的附着。

进一步设置为：所述塑料防腐层的加工方法是将纳米颗粒与低密度聚乙烯两者进行搅拌并用超声波振荡10min 后将两者通过高温使其融结在一起并高速搅拌至少24h，并在搅拌的过程中加入环氧胶。

通过采用上述技术方案，使分散介质充分蒸发，让纳米颗粒均匀地分散在低密度聚乙烯内。

进一步设置为：纳米颗粒包括纳米CaCO₃粒径40～80nm。