CN106541531A - 玻璃钢管及其表面喷涂方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种玻璃钢管及其表面喷涂方法，涉及玻璃钢材料技术领域，本发明玻璃钢管具有较高的耐腐蚀性和耐老化性，使用寿命较长，且轻便耐用的优势。本发明提供一种玻璃钢管，包括管体和粉末涂层，粉末涂层采用静电喷涂的方式喷涂在管体的外表面。本发明还提供一种所述玻璃钢管的表面喷涂方法，以改善现有技术中保护涂层的涂布方法浪费水电资源，生产成本较高，且工艺复杂的技术问题。本发明方法中，玻璃钢管在制造出模具后，直接顺次完成涂层的喷涂过程，工艺过程简单、易于操作且用时较短，不仅能够避免水资源的浪费，而且节约电能，使生产成本大幅降低，符合清洁生产的要求。

Description

玻璃钢管及其表面喷涂方法

技术领域

本发明涉及玻璃钢材料技术领域，具体而言，涉及一种玻璃钢管及其表面喷涂方法。

背景技术

玻璃钢，也称玻璃纤维增强复合塑料，俗称FRP(Fiber Reinforced Plastics)，通常指用玻璃纤维增强不饱和聚酯、环氧树脂和酚醛树脂基体，以玻璃纤维或其制品(玻璃布、带、毡或纱等)作增强材料的增强塑料。

由于玻璃钢管侵泡在水中或其它腐蚀性液体中，容易受到损坏，其耐腐蚀和耐老化等性能无法适用于条件恶劣的场合，因此需要在玻璃管表面涂布保护涂层。现有的玻璃钢管表面保护涂层的涂布方法是先将生产出来的玻璃钢管表面边加水边打磨，然后烘干玻璃钢管，再将玻璃钢管表面襟涂一层油漆并烘干，烘干后再浸涂一层油漆并烘干，经过至少两次浸涂才得到产品。

然而，本申请的发明人发现，现有技术中玻璃钢管耐用性较差，玻璃钢管表面保护涂层的涂布方法不仅造成水电资源的浪费，生产成本较高，而且工艺复杂，不符合清洁生产的工艺要求。因此如何提供一种玻璃钢管及其表面喷涂方法，能够节约能源，降低生产成本，且工艺简单，成本成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供一种玻璃钢管，具有较高的耐腐蚀性和耐老化性，使用寿命较长，且具有轻便耐用的优势。

本发明的第二个目的在于提供一种上述玻璃钢管的表面喷涂方法，以改善现有技术中保护涂层的涂布方法浪费水电资源，生产成本较高，且工艺复杂的技术问题。本发明方法中，玻璃钢管的制造出模具后，直接顺次完成涂层的喷涂过程，工艺过程简单、易于操作且用时较短，不仅能够避免水资源的浪费，而且节约电能，使生产成本大幅降低，符合清洁生产的要求。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

本发明提供一种玻璃钢管，包括管体和粉末涂层，所述粉末涂层采用静电喷涂的方式喷涂在所述管体的外表面。

该粉末涂层能够避免管体受到外界环境的侵蚀和破坏，提高管体的使用寿命，该玻璃钢管具有轻便耐用的优势。

具体地，所述粉末涂层的厚度为80-120微米。

进一步地，所述粉末涂层中粉末的粒径为25-35微米。

更进一步地，所述粉末涂层中的粉末为有机硅改性树脂粉末。

进一步地，所述玻璃钢管还包括纹路层，所述纹路层位于所述粉末涂层的外表面，且与所述粉末涂层一体成型设置。

具体地，所述管体的内径为2cm-50cm。

本发明还提供一种如上所述玻璃钢管的表面喷涂方法，包括以下步骤：管体制备出模具后，直接进入静电喷涂粉末的过程，然后将粉末固化，形成粉末涂层和纹路层，最后冷却后得到产品。

在本发明中，静电喷涂粉末的过程不受玻璃钢表面光滑程度的影响，在玻璃钢管的管体由模具制备得到后，能够直接使管体进入静电喷涂粉末的过程，完成喷涂后对粉末固化，最终得到具有粉末涂层的玻璃钢管，该方法避免了能源消耗过多的问题，无需浪费水资源和烘干所用的电能，是一种高效节能的生产方法。

本发明所述玻璃钢管的表面喷涂方法中，静电喷涂的电压为6万伏-8万伏。

本发明所述玻璃钢管的表面喷涂方法中，粉末固化的温度为130-150度。

本发明所述玻璃钢管的表面喷涂方法中，静电喷涂粉末的时间为6-10分钟。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

(1)本发明玻璃钢管中，在玻璃钢管的管体外表面喷涂有粉末涂层，粉末涂层能够对管体外表面进行充分覆盖，从而能够对管体进行全面保护，使整个玻璃钢管具有较高的耐腐蚀性和耐老化性，使用寿命较长，且具有轻便耐用的优势。

(2)在本发明方法中，玻璃钢管在制造出模具后，直接顺次完成涂层的喷涂过程，无需进行多次打磨玻璃钢管、加水、烘干再喷涂的过程，该方法的工艺过程简单、易于操作且用时较短，不仅能够避免水资源的浪费，而且节约电能，实现节省能源的有益效果，从而使生产成本大幅降低，符合清洁生产的要求。该方法中，喷涂时能够使粉末涂料一次达到所需要的厚度，且直接将粉末通过静电喷涂的方式喷涂在管体的外表面，避免使用有机溶剂，成本较低，危害较小。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种玻璃钢管的横向剖视结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种玻璃钢管的纵向剖视结构示意图；

图3为本发明实施例提供的另一种玻璃钢管的横向剖视结构示意图；

图4为本发明实施例提供的另一种玻璃钢管的纵向剖视结构示意图。

图标：001-管体；002-粉末涂层；003-纹路层。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

图1为本发明实施例提供的一种玻璃钢管的横向剖视结构示意图；图2为本发明实施例提供的一种玻璃钢管的纵向剖视结构示意图。

根据本发明的一个方面，本发明实施例提供一种玻璃钢管，如图1结合图2所示，包括管体001和粉末涂层002，该粉末涂层002采用静电喷涂的方式喷涂在管体001的外表面。

与现有技术相比，本发明实施例所述的玻璃钢管具有以下优势：

如图1结合图2所示，本发明实施例提供一种玻璃钢管，包括管体001和粉末涂层002，该粉末涂层002采用静电喷涂的方式喷涂在管体001的外表面。由此分析可知，由于在玻璃钢管的管体001外表面喷涂有粉末涂层002，因此粉末涂层002能够对管体001外表面进行充分覆盖，从而能够对管体001进行全面保护，使整个玻璃钢管具有较高的耐腐蚀性和耐老化性，使用寿命较长，且具有轻便耐用的优势。

具体地，为了充分保证粉末涂层002具有较佳的保护效果，本发明实施例提供的玻璃钢管中，粉末涂层002的厚度可以为80-120微米；由于粉末涂层002的厚度较厚，因此能够避免外部恶劣环境对管体001进行侵蚀或破坏，对其内部的管体001形成有效的保护层。

在本发明实施例中，粉末涂层002的厚度典型但非限制性为80微米、85微米、90微米、95微米、100微米、105微米、110微米、105微米、110微米、115微米或120微米。

较佳地，为了既能够使粉末涂层002起到较好的保护效果，同时又能够节省粉末涂料的用量，本发明实施例提供的一种玻璃钢管中，粉末涂层002的厚度可以为100微米，该厚度的粉末涂层002具有较好的防护性，同时粉末涂料的用量适宜，从而能够保证产品质量，节约生产成本。

进一步地，为了保证在管体001上喷涂粉末后能够得到均匀细腻的粉末涂层002，本发明实施例提供的玻璃钢管中，粉末涂层002中粉末的粒径可以为25-35微米。由于粉末的粒径大小适宜，因此粉末能够被喷涂得更均匀，最终得到的粉末涂层002具有较佳的耐磨擦性、抗冲击性和韧性。

在本发明实施例提供的玻璃钢管中，粉末涂层002中粉末的粒径典型但非限制性可以为25微米、26微米、27微米、28微米、29微米、30微米、31微米、32微米、33微米、34微米或35微米。

较佳地，在本发明实施例提供的玻璃钢管中，粉末涂层002中粉末的粒径可以为30微米，该粒径的粉末能够均匀地吸附于管体001表面，从而形成均匀性和密着性均较高的粉末涂层002。

进一步地，在本发明实施例提供的玻璃钢管中，粉末涂层002中的粉末可以为有机硅改性树脂粉末。

在本发明实施例提供的玻璃钢管中，有机硅改性树脂典型但非限制性可以为有机硅改性环氧树脂和/或有机硅改性酚醛树脂。相应地，有机硅改性环氧树脂粉末和/或有机硅改性酚醛树脂粉末作为静电喷涂的原料时避免使用有机溶剂、水等挥发性溶剂，能够避免因溶剂造成的污染，喷涂时无低垂或积滞现象发生，所形成的粉末涂层002性能优异。

图3为本发明实施例提供的另一种玻璃钢管的横向剖视结构示意图；图4为本发明实施例提供的另一种玻璃钢管的纵向剖视结构示意图。

更进一步地，为了提高玻璃钢管的防滑效果，同时使玻璃钢管具有美观性，如图3结合图4所示，本发明实施例提供的玻璃钢管还包括纹路层003，纹路层003位于粉末涂层002的外表面，且与粉末涂层002一体成型设置。由于玻璃钢管中在粉末涂层002的外表面还设置有纹路层003，因此当玻璃钢管用在工具把手上或其它设备时，当手持该玻璃钢管时纹路层003能够增加人手与玻璃钢管之间的摩擦力，从而能够更便于使用者手持玻璃钢管进行工作，提高工作效率。另外，由于设置有纹路层003，因此还能够增加玻璃钢管的美观性，达到装饰效果。

在本发明实施例提供的玻璃钢管中，纹路层003的纹路典型但非限制性可以为棱形格、不规则形状或凹凸块。

为了使玻璃钢管能够适用于不同的环境或部件中，在本发明实施例提供的玻璃钢管中，管体001的内径可以为2cm-50cm。

在本发明实施例提供的玻璃钢管中，管体001的内径为2-6cm的玻璃钢管可以用于工具的把手，从而代替木质把手或者金属把手，玻璃钢管制成的把手具有更好的耐用性，能够提高工具的使用寿命，且使用轻便，此外，还可以用于构建支架，具有质轻和坚固耐用的优势；管体001的内径为6-50cm的玻璃钢管可以用作地埋输电电缆的保护管道，管体001表面的粉末涂层002具有耐腐蚀和耐水浸等的优点，能够有效延长玻璃钢管的使用寿命。

在本发明实施例提供的玻璃钢管中，管体001的内径典型但非限制性可以为2cm、3cm、4cm、5cm、6cm、8cm、10cm、12cm、15cm、16cm、18cm、20cm、22cm、25cm、28cm、30cm、32cm、35cm、38cm、40cm、42cm、45cm、47cm或50cm。

根据本发明的另一个方面，本发明实施例还提供一种上述玻璃钢管的表面喷涂方法，包括以下步骤：管体001制备出模具后，直接进入静电喷涂粉末的过程，然后将粉末固化，形成粉末涂层002和纹路层003，最后冷却后得到产品。

在本发明方法中，玻璃钢管在制造出模具后，直接顺次完成涂层的喷涂过程，无需进行多次打磨玻璃钢管、加水、烘干再喷涂的过程，该方法的工艺过程简单、易于操作且用时较短，不仅能够避免水资源的浪费，而且节约电能，实现节省能源的有益效果，从而使生产成本大幅降低，符合清洁生产的要求。该方法中，喷涂时能够使粉末涂料一次达到所需要的厚度，且直接将粉末通过静电喷涂的方式喷涂在管体001的外表面，避免使用有机溶剂，成本较低，危害较小。

玻璃钢管的管体001在制备出模具后按照所需长度进行切割，切割后直接进入静电喷涂粉末的过程。

在喷涂粉末时，粉末的用量为每平方米使用0.8-1.2公斤。

为了保证粉末涂层002达到所需要的厚度，在本发明实施例提供的玻璃钢管的表面喷涂方法中，静电喷涂的电压为6万伏-8万伏。由于在静电喷涂过程中，电压的设置是影响喷涂效果的重要因素，当粉末在管体001外表面附着到一定厚度时，则会发生“同性相斥”的作用，不能再吸附粉末，因此，本发明实施例通过选择静电喷涂时特定的电压，能够将特定的粉末在管体001的外表面喷涂到所需要的特定厚度，以形成粉末涂层002，从而能够有效保护管体001，使玻璃钢管整体具有较佳的耐用性，提高玻璃钢管的使用寿命。

进一步地，为了保证将粉末涂层002充分固定在管体001的外表面，本发明实施例提供的玻璃钢管的表面喷涂方法中，粉末固化的温度可以为130-150度。粉末经过静电喷涂方式喷涂在管体001的外表面后，无法稳定的附着，只有经过加热固化才能牢固的形成粉末涂层002，因此固化温度是限制粉末涂层002性质的重要因素，经过固化后粉末层流平成为均匀的膜层，从而实现粉末涂层002在管体001的外表面被充分固定的效果，有效防止管体001受到外界环境侵蚀或损坏的现象。

在本发明实施例提供的玻璃钢管的表面喷涂方法中，粉末固化的温度典型但非限制性为130度、132度、135度、138度、140度、142度、145度、148度或150度。

为了实现在管体001外表面进行快速且充分喷涂粉末的目的，在本发明实施例提供的玻璃钢管的表面喷涂方法中，静电喷涂粉末的时间可以为6-10分钟。

在本发明实施例提供的玻璃钢管的表面喷涂方法中，较佳地，静电喷涂粉末的时间为6-7分钟。该方法中喷涂过程较快且喷涂粉末均匀细致，能够实现较高的工作效率。

本发明实施例提供的玻璃钢管的表面喷涂方法中，在管体001制备出模具后，且进入喷涂过程前，管体001的温度为140-160度。该温度是管体001出模具后管体001本身所具有的温度，通过充分利用玻璃钢管的管体001出模具后的余温，能够实现静电喷涂粉末前对管体001预热的效果，保证进入静电喷涂时管体001的温度适宜进行喷涂粉末，因此无需额外对管体001加热，管体001出模具后能够直接进入静电喷涂粉末过程，从而该方法能够实现对热能的有效利用，最终实现低能耗、高效率和高质量的生产产品的目的。

可选地，本发明实施例提供一种上述玻璃钢管的表面喷涂方法，包括如下步骤：将管体001制备出模具后，在管体001余温140-160度时，使管体001直接进入静电喷涂粉末的过程，使用粒径为25-35微米的改性环氧树脂粉末，在6万伏-8万伏的电压下，完成静电喷涂过程，然后在130-150度温度下对粉末进行固化，以形成粉末涂层002和纹路层003，最后冷却后得到产品。

尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明，然而应意识到，在不背离本发明的精神和范围的情况下可以作出许多其它的更改和修改。因此，这意味着在所附权利要求中包括属于本发明范围内的所有这些变化和修改。

Claims (10)

1.一种玻璃钢管，其特征在于，包括管体和粉末涂层，所述粉末涂层采用静电喷涂的方式喷涂在所述管体的外表面。

2.根据权利要求1所述的玻璃钢管，其特征在于，所述粉末涂层的厚度为80-120微米。

3.根据权利要求1或2所述的玻璃钢管，其特征在于，所述粉末涂层中粉末的粒径为25-35微米。

4.根据权利要求3所述的玻璃钢管，其特征在于，所述粉末涂层中的粉末为有机硅改性树脂粉末。

5.根据权利要求1或2所述的玻璃钢管，其特征在于，所述玻璃钢管还包括纹路层，所述纹路层位于所述粉末涂层的外表面，且与所述粉末涂层一体成型设置。

6.根据权利要求1或2所述的玻璃钢管，其特征在于，所述管体的内径为2cm-50cm。

7.一种权利要求1-6任一项所述玻璃钢管的表面喷涂方法，其特征在于，包括以下步骤：管体制备出模具后，直接进入静电喷涂粉末的过程，然后将粉末固化，形成粉末涂层和纹路层，最后冷却后得到产品。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，静电喷涂的电压为6万伏-8万伏。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，粉末固化的温度为130-150度。

10.根据权利要求7或9所述的方法，其特征在于，静电喷涂粉末的时间为6-10分钟。