CN112145872A - 一种自成防护层的自修补防脱落型防腐涂层 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种自成防护层的自修补防脱落型防腐涂层，属于防腐涂层领域，一种自成防护层的自修补防脱落型防腐涂层，通过自修补防御网的设置，一方面能够在本涂层的外表面形成镂空的防护网，使撞击力或摩擦力不易直接作用在本涂层上，进而有效提高本涂层的抗撞击能力，另一方面在本涂层内部发生裂缝时，通过毛细延伸绒毛的毛细作用，能够实现自修复内部裂纹的效果，同时在镂空的防护网发生局部破损后，内平衡片失去平衡，修补剂从破损处溢出，进而可以快速修补该破损处，并且在多处破损后，多处溢出的修补剂相互之间能够填补镂空的防护网，形成新的防护层，显著提高本涂层稳定性，有效降低其起皮掉皮发生，显著延长本涂层有效作用时间。

Description

一种自成防护层的自修补防脱落型防腐涂层
技术领域
本发明涉及防腐涂层领域，更具体地说，涉及一种自成防护层的自修补防脱落型防腐涂层。
背景技术
防腐涂层是指涂敷在金属表面上使之与周围介质隔离，以控制管道腐蚀的一种覆盖层。应具有良好的电绝缘性和隔水性，与管道表面有较强的附着力，能抗化学破坏和有一定的机械强度。防腐涂层常由三部分组成:第一层是涂在金属表面的底漆，用以增强金属与主要涂料的粘结力；第二层是主要涂料，常用的材料有煤焦油瓷漆、石油沥青、聚乙烯胶粘带、环氧树脂、聚烯烃涂层等，近年来国外使用较多的是后两种；第三层是包扎带，用以保持一定的机械强度，以免在运输和施工过程中受损。涂层施工完成后必须进行耐冲击、抗剥离及电绝缘性等一系列测试，合格者方能投用。
现有技术中，防腐层一般是用于对金属表面进行防护，在使用过程中，防腐层难免会受到一定的挤压碰撞摩擦，导致局部受力过大，容易造成局部强度减弱，甚至引起局部的起皮脱落现象，导致其对于内部金属的防护期限较短，易造成金属表面的锈蚀。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种自成防护层的自修补防脱落型防腐涂层，它通过自修补防御网的设置，一方面能够在本涂层的外表面形成镂空的防护网，使撞击力或摩擦力不易直接作用在本涂层上，进而有效提高本涂层的抗撞击能力，另一方面在本涂层内部发生裂缝时，通过毛细延伸绒毛的毛细作用，能够实现自修复内部裂纹的效果，同时在镂空的防护网发生局部破损后，内平衡片失去平衡，修补剂从破损处溢出，进而可以快速修补该破损处，并且在多处破损后，多处溢出的修补剂相互之间能够填补镂空的防护网，形成新的防护层，显著提高本涂层稳定性，有效降低其起皮掉皮发生，显著延长本涂层有效作用时间。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种自成防护层的自修补防脱落型防腐涂层，包括底层、防腐夹层和防腐表层，所述底层、防腐夹层和防腐表层从下向上依次固定连接，所述防腐表层上镶嵌有自修补防御网，所述自修补防御网一端延伸至防腐表层外侧，所述自修补防御网另一端贯穿防腐表层并延伸至防腐夹层内，所述自修补防御网包括多个相互交叉分布的外凸防御杆，所述外凸防御杆端部固定连接有双向自修补球，所述双向自修补球下端固定连接有内缝修补杆，所述外凸防御杆和内缝修补杆均与双向自修补球相通，所述外凸防御杆中部位于防腐表层上方，且外凸防御杆两个端部均位于防腐表层内，所述内缝修补杆下端部延伸至防腐夹层内，所述外凸防御杆和内缝修补杆内部均注入有修补剂，通过自修补防御网的设置，一方面能够在本涂层的外表面形成镂空的防护网，使撞击力或摩擦力不易直接作用在本涂层上，进而有效提高本涂层的抗撞击能力，另一方面在本涂层内部发生裂缝时，通过毛细延伸绒毛的毛细作用，能够实现自修复内部裂纹的效果，同时在镂空的防护网发生局部破损后，内平衡片失去平衡，修补剂从破损处溢出，进而可以快速修补该破损处，并且在多处破损后，多处溢出的修补剂相互之间能够填补镂空的防护网，形成新的防护层，显著提高本涂层稳定性，有效降低其起皮掉皮发生，显著延长本涂层有效作用时间。
进一步的，所述外凸防御杆为弓形，且外凸防御杆弓形的圆心朝向防腐表层一侧，使其中部拱起的部分朝向外侧，进而可以对外界的意外碰撞力起到反震缓冲作用，有效保护本涂层外表面不易被损坏，有效降低局部起皮的现象发生。
进一步的，所述外凸防御杆包括防御主杆以及镶嵌在防御主杆中部的补强内嵌杆，所述补强内嵌杆位于防腐表层外侧，补强内嵌杆强度比防御主杆高，其位于中部且朝向外侧有利于阻挡并承接来自外界的意外碰撞力，使得该部分不易被碰撞损坏。
进一步的，所述外凸防御杆与其相邻的其他两个外凸防御杆相互之间挤压接触，且两个接触点位于防腐表层上方，使得多个外凸防御杆相互之间可以在防腐表层上表面组成一个镂空的防护网，进而使得外界的受到意外碰撞时，撞击力很难直接作用在本涂层上，进而有效提高本涂层的抗撞击能力，使其不易发生起皮掉皮的情况，所述防御主杆与补强内嵌杆的两个连接处均分别低于两个接触点的位置，使外凸防御杆与相邻两个外凸防御杆之间的两个接触点均在补强内嵌杆上，从而使得一点受力时，能够将部分力通过接触点传递至临近的两个外凸防御杆上，进而达到分力的效果，有效降低局部单点的受力度，有效保护其不易被损坏。
进一步的，所述补强内嵌杆壁厚比防御主杆壁厚大，且补强内嵌杆壁厚为防御主杆的1.5-2倍，使得补强内嵌杆的强度比防御主杆大，一方面有效保证其在与外界环境发生摩擦或者碰撞情况下时，补强内嵌杆不易被损坏，另一方面使得多个外凸防御杆在本涂层表面形成的镂空的防护网对于外界意外撞击力的防御保护效果更好。
进一步的，所述内缝修补杆外端固定连接有多个均匀分布的毛细延伸绒毛，所述毛细延伸绒毛端部延伸至内缝修补杆内部并与修补剂相互接触，当本涂层内部产生裂缝后，毛细延伸绒毛在毛细作用下能够运输并渗透一定的修补剂到裂缝内，进而本涂层可以实现自修复内部裂纹的效果，进一步提高本涂层的有效作用时间，进而使其不易发生碎裂起皮掉皮的情况。
进一步的，所述双向自修补球内部固定连接有两个内平衡片，两个所述内平衡片分别罩设在外凸防御杆和内缝修补杆的端部，使得两个内平衡片与外凸防御杆以及内缝修补杆之间的部位，均填充有修补剂，两个所述内平衡片之间填充有惰性气体。
进一步的，所述内平衡片为弹性材质，使其能够发生形变，所述惰性气体为压缩态，且压缩比例为1.5-2：1，使得两个内平衡片之间的惰性气体能够对两个内平衡片起到挤压作用，同时两个内平衡片在修补剂的作用下，可以阻止内平衡片发生形变，使得内平衡片整体处于平衡状态，当外凸防御杆处发生破裂后，平衡被打破，此时在惰性气体挤压作用下，加速修补剂从破损处溢出，进而使得修补剂快速修补该破损处，有效保证本涂层的强度，同时在多处破损后，多处溢出的修补剂相互之间能够填补镂空的防护网，从而在防腐表层外再次形成一个保护层，显著提高对于本涂层的保护，进一步提高本涂层的稳定性，使其不易发生起皮掉皮的情况，进而有效保证其作用时间。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
(1)本方案通过自修补防御网的设置，一方面能够在本涂层的外表面形成镂空的防护网，使撞击力或摩擦力不易直接作用在本涂层上，进而有效提高本涂层的抗撞击能力，另一方面在本涂层内部发生裂缝时，通过毛细延伸绒毛的毛细作用，能够实现自修复内部裂纹的效果，同时在镂空的防护网发生局部破损后，内平衡片失去平衡，修补剂从破损处溢出，进而可以快速修补该破损处，并且在多处破损后，多处溢出的修补剂相互之间能够填补镂空的防护网，形成新的防护层，显著提高本涂层稳定性，有效降低其起皮掉皮发生，显著延长本涂层有效作用时间。
(2)外凸防御杆为弓形，且外凸防御杆弓形的圆心朝向防腐表层一侧，使其中部拱起的部分朝向外侧，进而可以对外界的意外碰撞力起到反震缓冲作用，有效保护本涂层外表面不易被损坏，有效降低局部起皮的现象发生。
(3)外凸防御杆包括防御主杆以及镶嵌在防御主杆中部的补强内嵌杆，补强内嵌杆位于防腐表层外侧，补强内嵌杆强度比防御主杆高，其位于中部且朝向外侧有利于阻挡并承接来自外界的意外碰撞力，使得该部分不易被碰撞损坏。
(4)外凸防御杆与其相邻的其他两个外凸防御杆相互之间挤压接触，且两个接触点位于防腐表层上方，使得多个外凸防御杆相互之间可以在防腐表层上表面组成一个镂空的防护网，进而使得外界的受到意外碰撞时，撞击力很难直接作用在本涂层上，进而有效提高本涂层的抗撞击能力，使其不易发生起皮掉皮的情况，防御主杆与补强内嵌杆的两个连接处均分别低于两个接触点的位置，使外凸防御杆与相邻两个外凸防御杆之间的两个接触点均在补强内嵌杆上，从而使得一点受力时，能够将部分力通过接触点传递至临近的两个外凸防御杆上，进而达到分力的效果，有效降低局部单点的受力度，有效保护其不易被损坏。
(5)补强内嵌杆壁厚比防御主杆壁厚大，且补强内嵌杆壁厚为防御主杆的1.5-2倍，使得补强内嵌杆的强度比防御主杆大，一方面有效保证其在与外界环境发生摩擦或者碰撞情况下时，补强内嵌杆不易被损坏，另一方面使得多个外凸防御杆在本涂层表面形成的镂空的防护网对于外界意外撞击力的防御保护效果更好。
(6)内缝修补杆外端固定连接有多个均匀分布的毛细延伸绒毛，毛细延伸绒毛端部延伸至内缝修补杆内部并与修补剂相互接触，当本涂层内部产生裂缝后，毛细延伸绒毛在毛细作用下能够运输并渗透一定的修补剂到裂缝内，进而本涂层可以实现自修复内部裂纹的效果，进一步提高本涂层的有效作用时间，进而使其不易发生碎裂起皮掉皮的情况。
(7)双向自修补球内部固定连接有两个内平衡片，两个内平衡片分别罩设在外凸防御杆和内缝修补杆的端部，使得两个内平衡片与外凸防御杆以及内缝修补杆之间的部位，均填充有修补剂，两个内平衡片之间填充有惰性气体。
(8)内平衡片为弹性材质，使其能够发生形变，惰性气体为压缩态，且压缩比例为1.5-2：1，使得两个内平衡片之间的惰性气体能够对两个内平衡片起到挤压作用，同时两个内平衡片在修补剂的作用下，可以阻止内平衡片发生形变，使得内平衡片整体处于平衡状态，当外凸防御杆处发生破裂后，平衡被打破，此时在惰性气体挤压作用下，加速修补剂从破损处溢出，进而使得修补剂快速修补该破损处，有效保证本涂层的强度，同时在多处破损后，多处溢出的修补剂相互之间能够填补镂空的防护网，从而在防腐表层外再次形成一个保护层，显著提高对于本涂层的保护，进一步提高本涂层的稳定性，使其不易发生起皮掉皮的情况，进而有效保证其作用时间。
附图说明
图1为本发明的截面的结构示意图；
图2为图1中A处的结构示意图；
图3为本发明的双向自修补球部分的结构示意图；
图4为本发明的外凸防御杆的结构示意图；
图5为图4中B处的结构示意图。
图中标号说明：
11底层、12防腐夹层、13防腐表层、2自修补防御网、21外凸防御杆、211防御主杆、212补强内嵌杆、22双向自修补球、23内缝修补杆、3毛细延伸绒毛、4内平衡片。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅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“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”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”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”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，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。
实施例1：
请参阅图1，一种自成防护层的自修补防脱落型防腐涂层，包括底层11、防腐夹层12和防腐表层13，底层11、防腐夹层12和防腐表层13从下向上依次固定连接，防腐表层13上镶嵌有自修补防御网2，自修补防御网2一端延伸至防腐表层13外侧，自修补防御网2另一端贯穿防腐表层13并延伸至防腐夹层12内。
请参阅图2-3，自修补防御网2包括多个相互交叉分布的外凸防御杆21，外凸防御杆21端部固定连接有双向自修补球22，双向自修补球22下端固定连接有内缝修补杆23，外凸防御杆21和内缝修补杆23均与双向自修补球22相通，内缝修补杆23外端固定连接有多个均匀分布的毛细延伸绒毛3，毛细延伸绒毛3端部延伸至内缝修补杆23内部并与修补剂相互接触，当本涂层内部产生裂缝后，毛细延伸绒毛3在毛细作用下能够运输并渗透一定的修补剂到裂缝内，进而本涂层可以实现自修复内部裂纹的效果，进一步提高本涂层的有效作用时间，进而使其不易发生碎裂起皮掉皮的情况，外凸防御杆21中部位于防腐表层13上方，且外凸防御杆21两个端部均位于防腐表层13内，内缝修补杆23下端部延伸至防腐夹层12内，外凸防御杆21和内缝修补杆23内部均注入有修补剂，外凸防御杆21为弓形，且外凸防御杆21弓形的圆心朝向防腐表层13一侧，使其中部拱起的部分朝向外侧，进而可以对外界的意外碰撞力起到反震缓冲作用，有效保护本涂层外表面不易被损坏，有效降低局部起皮的现象发生；
双向自修补球22内部固定连接有两个内平衡片4，两个内平衡片4分别罩设在外凸防御杆21和内缝修补杆23的端部，使得两个内平衡片4与外凸防御杆21以及内缝修补杆23之间的部位，均填充有修补剂，两个内平衡片4之间填充有惰性气体，内平衡片4为弹性材质，使其能够发生形变，惰性气体为压缩态，且压缩比例为1.5-2：1，使得两个内平衡片4之间的惰性气体能够对两个内平衡片4起到挤压作用，同时两个内平衡片4在修补剂的作用下，可以阻止内平衡片4发生形变，使得内平衡片4整体处于平衡状态，当外凸防御杆21处发生破裂后，平衡被打破，此时在惰性气体挤压作用下，加速修补剂从破损处溢出，进而使得修补剂快速修补该破损处，有效保证本涂层的强度，同时在多处破损后，多处溢出的修补剂相互之间能够填补镂空的防护网，从而在防腐表层13外再次形成一个保护层，显著提高对于本涂层的保护，进一步提高本涂层的稳定性，使其不易发生起皮掉皮的情况，进而有效保证其作用时间。
请参阅图4，外凸防御杆21包括防御主杆211以及镶嵌在防御主杆211中部的补强内嵌杆212，补强内嵌杆212位于防腐表层13外侧，补强内嵌杆212强度比防御主杆211高，其位于中部且朝向外侧有利于阻挡并承接来自外界的意外碰撞力，使得该部分不易被碰撞损坏，外凸防御杆21与其相邻的其他两个外凸防御杆21相互之间挤压接触，且两个接触点位于防腐表层13上方，使得多个外凸防御杆21相互之间可以在防腐表层13上表面组成一个镂空的防护网，进而使得外界的受到意外碰撞时，撞击力很难直接作用在本涂层上，进而有效提高本涂层的抗撞击能力，使其不易发生起皮掉皮的情况，防御主杆211与补强内嵌杆212的两个连接处均分别低于两个接触点的位置，使外凸防御杆21与相邻两个外凸防御杆21之间的两个接触点均在补强内嵌杆212上，从而使得一点受力时，能够将部分力通过接触点传递至临近的两个外凸防御杆21上，进而达到分力的效果，有效降低局部单点的受力度，有效保护其不易被损坏。
请参阅图5，补强内嵌杆212壁厚比防御主杆211壁厚大，且补强内嵌杆212壁厚为防御主杆211的1.5-2倍，使得补强内嵌杆212的强度比防御主杆211大，一方面有效保证其在与外界环境发生摩擦或者碰撞情况下时，补强内嵌杆212不易被损坏，另一方面使得多个外凸防御杆21在本涂层表面形成的镂空的防护网对于外界意外撞击力的防御保护效果更好。
通过自修补防御网2的设置，一方面能够在本涂层的外表面形成镂空的防护网，使撞击力或摩擦力不易直接作用在本涂层上，进而有效提高本涂层的抗撞击能力，另一方面在本涂层内部发生裂缝时，通过毛细延伸绒毛3的毛细作用，能够实现自修复内部裂纹的效果，同时在镂空的防护网发生局部破损后，内平衡片4失去平衡，修补剂从破损处溢出，进而可以快速修补该破损处，并且在多处破损后，多处溢出的修补剂相互之间能够填补镂空的防护网，形成新的防护层，显著提高本涂层稳定性，有效降低其起皮掉皮发生，显著延长本涂层有效作用时间。
以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种自成防护层的自修补防脱落型防腐涂层，包括底层(11)、防腐夹层(12)和防腐表层(13)，所述底层(11)、防腐夹层(12)和防腐表层(13)从下向上依次固定连接，其特征在于：所述防腐表层(13)上镶嵌有自修补防御网(2)，所述自修补防御网(2)一端延伸至防腐表层(13)外侧，所述自修补防御网(2)另一端贯穿防腐表层(13)并延伸至防腐夹层(12)内，所述自修补防御网(2)包括多个相互交叉分布的外凸防御杆(21)，所述外凸防御杆(21)端部固定连接有双向自修补球(22)，所述双向自修补球(22)下端固定连接有内缝修补杆(23)，所述外凸防御杆(21)和内缝修补杆(23)均与双向自修补球(22)相通，所述外凸防御杆(21)中部位于防腐表层(13)上方，且外凸防御杆(21)两个端部均位于防腐表层(13)内，所述内缝修补杆(23)下端部延伸至防腐夹层(12)内，所述外凸防御杆(21)和内缝修补杆(23)内部均注入有修补剂。
2.根据权利要求1所述的一种自成防护层的自修补防脱落型防腐涂层，其特征在于：所述外凸防御杆(21)为弓形，且外凸防御杆(21)弓形的圆心朝向防腐表层(13)一侧。
3.根据权利要求1所述的一种自成防护层的自修补防脱落型防腐涂层，其特征在于：所述外凸防御杆(21)包括防御主杆(211)以及镶嵌在防御主杆(211)中部的补强内嵌杆(212)，所述补强内嵌杆(212)位于防腐表层(13)外侧。
4.根据权利要求3所述的一种自成防护层的自修补防脱落型防腐涂层，其特征在于：所述外凸防御杆(21)与其相邻的其他两个外凸防御杆(21)相互之间挤压接触，且两个接触点位于防腐表层(13)上方，所述防御主杆(211)与补强内嵌杆(212)的两个连接处均分别低于两个接触点的位置。
5.根据权利要求4所述的一种自成防护层的自修补防脱落型防腐涂层，其特征在于：所述补强内嵌杆(212)壁厚比防御主杆(211)壁厚大，且补强内嵌杆(212)壁厚为防御主杆(211)的1.5-2倍。
6.根据权利要求1所述的一种自成防护层的自修补防脱落型防腐涂层，其特征在于：所述内缝修补杆(23)外端固定连接有多个均匀分布的毛细延伸绒毛(3)，所述毛细延伸绒毛(3)端部延伸至内缝修补杆(23)内部并与修补剂相互接触。
7.根据权利要求1所述的一种自成防护层的自修补防脱落型防腐涂层，其特征在于：所述双向自修补球(22)内部固定连接有两个内平衡片(4)，两个所述内平衡片(4)分别罩设在外凸防御杆(21)和内缝修补杆(23)的端部，两个所述内平衡片(4)之间填充有惰性气体。
8.根据权利要求7所述的一种自成防护层的自修补防脱落型防腐涂层，其特征在于：所述内平衡片(4)为弹性材质，所述惰性气体为压缩态，且压缩比例为1.5-2:1。
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