CN1297353C - 铸铁管内表面喷塑工艺 - Google Patents
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Abstract
一种铸铁管内表面喷塑工艺，首先把要涂装的铸铁管内表面进行处理，后送入烘烤炉进行加热；关闭所有所述的阀门，操作电控箱用真空泵将真空罐抽为真空，从烘烤炉内取出加热好的待涂铸铁管密封固定在夹具上，然后将阀门V1打开，使铸铁管内部呈真空状态，接着打开V2，使原料槽内的粉末塑料在瞬间就充满铸铁管，铸铁管内的多余粉末塑料就留在过滤器里，经适当时间后使留在过滤器里的粉末再一次进入管道进行涂装，多余的粉末塑料就进入回收装置，打开相关阀门后，使塑料回到原料槽，取下涂装好的铸铁管，并将所有阀门都恢复到原状。它具有施工环境无污染、粉末基本无损耗、涂膜厚薄均匀且容易控制、对粉末塑料的适应性强的优点。
Description
(一)、技术领域
本发明属于一种直径小于100mm的铸铁管内表面喷塑工艺。
(二)、背景技术
近年来，随着人们环保意识的逐渐增强，人们对与其息息相关的日常事物要求越来越高。例如输水管道直接关系到人们的日常生活，所用的铸铁管内表面还采用衬水泥的方法，无法满足能直接饮用的要求，因此必须不断的加强其内表面的处理工艺来适应时代的要求。
(三)、发明内容
为了克服现有技术的缺点，本发明提供一种铸铁管内表面喷塑工艺，它施工环境无污染，粉末基本无损耗，涂膜厚薄均匀且容易控制，对粉末塑料的适应性强。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：真空泵通过管道与真空罐密封连接，真空罐通过管道、阀门V1、过滤器与夹具的一端密封固定，夹具的另一端通过管道、阀门V2与原料槽密封相通，此端的夹具还通过管道、阀门与回收装置密封相通，回收装置与所述的过滤器通过管道、阀门密封相通，所述夹具的中部有用来支撑并可带动铸铁管旋转的拖轮，拖轮由固定在夹具内的电动机拖动，所述的真空泵、各阀门、回收装置、电动机由电控箱控制；首先把要涂装的铸铁管内表面进行处理，后送入烘烤炉进行加热，加热温度为110～140℃；关闭所有所述的阀门，操作电控箱用真空泵将真空罐抽为真空，从烘烤炉内取出加热好的待涂铸铁管密封固定在夹具上，然后将阀门V1打开，使铸铁管内部呈真空状态，接着打开V2，4～8秒后关闭，使原料槽内的粉末塑料在瞬间就充满铸铁管，打开V2进行喷涂的次数为1～3次，铸铁管内的多余粉末塑料就留在过滤器里，经适当时间后使留在过滤器里的粉末再一次进入管道进行涂装，多余的粉末塑料就进入回收装置，打开相关阀门后，使塑料回到原料槽，取下涂装好的铸铁管，并将所有阀门都恢复到原状，即完成了一根铸铁管的喷塑。
本发明与现有技术相比具有下列优点：1、粉末塑料在闭路循环体系内输送和涂装，施工环境无污染，粉末塑料基本无损耗。2、不仅可以涂装直管和弯管，而且还可以涂装支管和蛇管等不同形状的管道。3、涂膜厚薄均匀，且容易控制。4、球墨铸管内外表面涂塑后，除具有铸管本身优良的机械性能外，其涂敷层抗腐蚀性强可耐强酸、强碱及其它化学腐蚀，无毒、不锈蚀、耐磨、耐冲击性好、耐渗透性强。5、管道表面光滑，不粘附任何物质，且能降低输送时的阻力，可以提高流量及输送效率，解决管道阻塞问题，减少输送压力损失。6、由于涂层中无溶剂，无可渗出物质，因而不会污染所输送的介质，从而保证流体的纯洁度和卫生性。7、涂层具有优良的绝缘性和耐压性，在-40℃～+80℃范围可循环冷热交替使用，涂层不老化、龟裂，因而可以在寒冷、酷热地带等苛刻的环境下使用。
(四)、附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
附图为本发明生产工艺示意图。
(五)、具体实施方式
真空泵6通过管道与真空罐7密封连接，如附图所示，真空罐7通过管道、阀门V1、过滤器1与夹具2的一端密封固定，夹具2的另一端通过管道、阀门V2与原料槽3密封相通，此端的夹具2还通过管道、阀门与回收装置4密封相通，回收装置4与所述的过滤器1通过管道、阀门密封相通，所述夹具2的中部有用来支撑并可带动铸铁管8旋转的拖轮，拖轮由固定在夹具2内的电动机拖动。所述的真空泵6、各阀门、回收装置4、电动机由电控箱5控制。生产时首先把要涂装的铸铁管8内表面进行处理，后送入烘烤炉进行加热，加热温度为110～140℃。关闭所有所述的阀门，操作电控箱5用真空泵6将真空罐7抽为真空。从烘烤炉内取出加热好的待涂铸铁管8密封固定在夹具2上，然后将阀门V1打开，使铸铁管8内部呈真空状态，接着打开V2，4～8秒后关闭，使原料槽3内的粉末塑料在瞬间就充满铸铁管8，打开V2进行喷涂的次数为1～3次，使所述铸铁管(8)内壁喷塑层的厚度为0.2～0.5mm。铸铁管8内的多余粉末塑料就留在过滤器1里，经适当时间后使留在过滤器1里的粉末再一次进入管道进行涂装，多余的粉末塑料就进入回收装置4，打开相关阀门后，使塑料回到原料槽3。取下涂装好的铸铁管8，并将所有阀门都恢复到原状，即完成了一根铸铁管8的喷塑。
本发明可用于球墨铸铁管，也可用于柔性接口灰口铸铁管。
所述原料槽3中的塑料为热塑性塑料中的热塑性聚酯、聚氯乙烯、聚烯烃、聚酰胺，也可以是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。表1、2列出了它们各自的优缺点，可根据用户的不同要求选用。表3、4、5、6、7列出了部分涂料成膜后的性能指标。
表1 部分热塑性粉末涂料优缺点
| 粉末涂料品种 | 优点 | 缺点 | 价格 |
| 热塑性聚酯 | 可厚涂、涂装好、不要涂底漆、可低温烘烤 | 受热变软易划伤、耐侯性比热固性聚酯差、不耐溶剂和碱 | 偏高 |
| 聚氯乙烯 | 可厚涂、弹性好、耐变形、耐药品性好 | 烘烤温度和熔融粘度高、不宜薄涂、要涂底漆 | 低 |
| 聚烯烃(聚乙烯聚丙烯等) | 可厚涂、弹性好、耐变形、耐药品性好 | 耐侯性差，有的需涂底漆 | 低 |
| 聚酰胺 | 物理性、耐磨性好、硬度比聚烯烃、聚氯乙烯高，耐温达100℃左右 | 烘烤温度高、熔融粘度高、受热变软 | 较高 |
表2 热固性粉末涂料性能比较
| 品种 | 优点 | 缺点 | 主要用途 |
| 环氧粉末 | 贮藏稳定性、附着力和抗化学性极为优良，能和多种固化剂反应 | 耐侯性差、装饰性稍差 | 防腐、绝缘 |
| 聚酯粉末 | 极优的耐候性及装饰性。防蚀性、电性能和力学性能良好 | 对皮肤有刺激，硬度不及环氧粉末 | 高级装饰、防腐、耐候 |
| 丙烯酸粉末 | 极优的耐候性、装饰性和防污性 | 力学性能差，贮藏稳定性稍差 | 高级装饰、耐候、耐腐蚀 |
| 聚氨酯粉末 | 耐候性极佳，贮藏性好，优异的装饰性，优良的物理力学性能、耐化学药品性 | 烘烤时有气体放出，影响外观 | 高级装饰、耐候、耐腐蚀 |
表3 环氧粉末涂料涂膜性能指标
| 项目 | 环氧粉末种类 | ||
| 环氧有光粉末涂料 | 环氧亚光粉末涂料 | 环氧无光粉末涂料 | |
| 粉末状态 | 色泽均匀无结块 | 色泽均匀无结块 | 色泽均匀无结块 |
| 涂膜颜色及外观 | 平整、允许有轻微桔皮颜色符合色卡 | 平整、允许有轻微桔皮颜色符合色卡 | 平整、允许有轻微桔皮颜色符合色卡 |
| 柔韧性/mm | 1 | ≤2 | ≤2 |
| 铅笔硬度(H) | ≥2H | ≥2H | ≥2H |
| 光泽(％) | ≤85 | 30～84 | ＜20 |
| 附着力(级) | 1 | 1 | 1 |
| 固化温度/℃ | 160±2 | 180±3 | 180±2 |
| 固化时间/min | 15 | 12 | 12 |
| 耐水性(20h) | 无变化 | 无变化 | 无变化 |
| 耐酸性(3％HCL，20h) | 无变化 | 无变化 | 无变化 |
表4 聚酯粉末涂料涂层技术指标
| 项目 | 聚酯粉末涂料 | 聚酯减光粉末涂料 |
| 粉末状态 | 色泽均匀、无结块 | 色泽均匀、无结块 |
| 涂膜颜色及外观 | 涂膜平整、允许有轻微桔皮、颜色符合色卡 | 涂膜平整、允许有轻微桔皮、颜色符合色卡 |
| 柔韧性/mm | ≥2 | ≥2 |
| 光泽(％) | ≥85 | ＜85 |
| 冲击韧度/N.cm | 500 | 500 |
| 固化温度/℃ | 180±2 | 180±2 |
| 固化时间/min | 15 | 15 |
| 耐水性(20h) | 无变化 | 无变化 |
| 耐酸性(3％HCL，20h) | 无变化 | 无变化 |
表5 聚酰胺粉末涂膜理化性能表
| 项目 | 性能指标 | 项目 | 性能指标 |
| 熔点/℃ | 207 | 吸水量/mg.cm-2 | 2 |
| 密度/g.cm-3 | 1.04～1.05 | 马丁耐热/℃ | 42 |
| 抗弯强度/Mpa | 78～82 | 表面电阻(欧姆) | ＞1014 |
| 抗拉强度/Mpa | 50～54.9 | 收缩率/(％) | 1～1.5 |
| 冲击韧度/N.cm | 500 | 与钢件粘接强度/Mpa | 12.9 |
| 伸长率(％) | 200 | 附着力(级) | 2～3 |
| 耐油性(％) | 0.0004 |
表6聚氯乙烯主要性能指标
| 项目 | 实验条件 | 实验结果 | |
| 软质聚氯乙烯 | 硬质聚氯乙烯 | ||
| 密度/g.cm-3 | 20℃ | 1.30～1.35 | 1.33～1.38 |
| 吸水率(％) | 20℃ 24h | 0.2～0.4 | 0.2～0.4 |
| 伸长率(％) | 20℃ | 120～140 | 10以下 |
| 电气绝缘强度/欧.cm-1 | 20℃ | 4×1013 | 2×1010 |
| 光泽(％) | 60°镜面反射率 | 90～95 | 85～90 |
| 硬度 | 铅笔硬度 | B～3B | H～3H |
| 耐磨耗性/mg | 500g.1000r.20℃ | 15～20 | 15～20 |
表7 聚丙烯涂膜的化学性能
| 实验条件 | 涂膜变化情况 | 实验条件 | 涂膜变化情况 | ||||
| 试剂名称 | 浓度(％) | 时间/d | 试剂名称 | 浓度(％) | 时间/d | ||
| 硫酸 | 5 | 90 | 无变化 | 乙醇 | 96 | 30 | 无变化 |
| 硝酸 | 35 | 90 | 稍呈黄色 | 乙醚 | - | 20 | 膜膨胀 |
| 盐酸 | 36 | 90 | 无变化 | 甘油 | - | 90 | 无变化 |
| 甲酸 | 85 | 90 | 无变化 | 甲苯 | - | 1 | 膜膨胀 |
| 醋酸 | 50 | 30 | 无变化 | 变压器油 | - | 90 | 无变化 |
| 苛性钠 | 15 | 90 | 无变化 | 苯二甲二丁脂 | - | 90 | 无变化 |
| 氨水 | 15 | 30 | 无变化 | 凡士林 | - | 90 | 无变化 |
| 食盐饱和液 | - | 90 | 无变化 | 甲醛 | - | 90 | 无变化 |
Claims (4)
1、一种铸铁管内表面喷塑工艺，其特征在于：真空泵(6)通过管道与真空罐(7)密封连接，真空罐(7)通过管道、阀门V1、过滤器(1)与夹具(2)的一端密封固定，夹具(2)的另一端通过管道、阀门V2与原料槽(3)密封相通，此端的夹具(2)还通过管道、阀门与回收装置(4)密封相通，回收装置(4)与所述的过滤器(1)通过管道、阀门密封相通，所述夹具(2)的中部有用来支撑并可带动铸铁管(8)旋转的拖轮，拖轮由固定在夹具(2)内的电动机拖动，所述的真空泵(6)、各阀门、回收装置(4)、电动机由电控箱(5)控制；首先把要涂装的铸铁管(8)内表面进行处理，然后送入烘烤炉进行加热，加热温度为110～140℃；关闭所有所述的阀门，操作电控箱(5)用真空泵(6)将真空罐(7)抽为真空，从烘烤炉内取出加热好的待涂铸铁管(8)密封固定在夹具(2)上，然后将阀门V1打开，使铸铁管(8)内部呈真空状态，接着打开V2，4～8秒后关闭，使原料槽(3)内的粉末塑料在瞬间就充满铸铁管(8)，打开V2进行喷涂的次数为1～3次，铸铁管(8)内的多余粉末塑料就留在过滤器(1)里，经适当时间后使留在过滤器(1)里的粉末再一次进入管道进行涂装，多余的粉末塑料就进入回收装置(4)，打开相关阀门后，使塑料回到原料槽(3)，取下涂装好的铸铁管(8)，并将所有阀门都恢复到原状，即完成了一根铸铁管(8)的喷塑。
2、根据权利要求1所述的喷塑工艺，其特征在于：所述铸铁管(8)内壁喷塑层的厚度为0.2～0.5mm。
3、根据权利要求1所述的喷塑工艺，其特征在于：所述原料槽(3)中的塑料为热塑性塑料中的热塑性聚酯、聚氯乙烯、聚烯烃或聚酰胺，或热固性塑料中的环氧粉末、聚酯粉末、丙烯酸粉末或聚氨酯粉末。
4、根据权利要求1、2或3所述的喷塑工艺，其特征在于：该工艺用于球墨铸铁管，或用于柔性接口灰口铸铁管。
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Patent Citations (2)
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