CN1995535A - 完全填充型涂覆防腐钢绞线及其制作方法 - Google Patents

Abstract

一种完全填充型涂覆防腐钢绞线，由中心丝和边丝捻合而成，在钢绞线中心丝和边丝四周及其捻合的空隙中填充的防腐材料以及涂覆在最外层边丝的外周形成防腐层的防腐材料均是热塑性高分子材料，在钢绞线中心丝和边丝四周及其捻合的空隙中填充的防腐材料与涂覆在边丝外周形成防腐层的防腐材料融成一体。该钢绞线的制造方法是让钢绞线保持原来的状态，通过增压挤塑工艺将热塑性高分子材料低温挤入钢绞线中，形成融成一体的内部填充料层和外部涂覆层，具体步骤包括：钢绞线前处理，热塑性高分子材料前处理，挤塑I，挤塑II，冷却，检验，产品成盘等工序。该钢绞线的防腐层不会产生针孔，不易开裂、脱落，钢绞线防腐能力强、延长了使用寿命。

Description

完全填充型涂覆防腐钢绞线及其制作方法

技术领域：

本发明涉及一种防腐预应力筋及其制作方法，特别是一种完全填充型涂覆防腐钢绞线及其制作方法。

背景技术：

钢绞线一般由中心丝、边丝捻合而成，目前已有的各种防腐钢绞线一般有两种，第一种是直接在钢绞线外层涂复一层防腐层(参见图4)，第二种是将组成钢绞线的中心丝和各根边丝分别进行防腐处理后捻合成钢绞线(参见图5)或再在钢绞线外层涂复一层防腐层形成复合防腐层钢绞线(参见图6)，喷涂防腐钢绞线即是其中之一，目前已有喷涂防腐钢绞线主要是环氧涂层钢绞线，有环氧粉体全涂装钢绞线和外表整体涂装钢绞线两种，环氧粉体全涂装钢绞线制作方法的主要工序均是将钢绞线展开，使钢绞线以打开状态通过喷涂装置、对打开状态下的中心丝及每一根边丝进行涂装环氧树脂粉后经加热固化、冷却，再将边丝重新扭缠到中心丝上。

外表整体涂装钢绞线：是先将钢绞线拆开，对打开状态下的中心丝及每一根边丝加热进行涂装环氧树脂粉，先绕制成一根绞线，再冷却或再在外表喷涂一层环氧粉末后冷却而成。

由于环氧树脂是一种热固性高分子塑料，热固后，硬度高但韧性较差，因而上述两种环氧涂层钢绞线产品无论其涂层厚或薄，都有共同缺点，即：涂层易开裂、脱落，也易产生针孔，因而钢绞线易被腐蚀，从而影响钢绞线的使用寿命，此外，由于外表整体涂装钢绞线的涂层是热固性材料环氧树脂，使涂装后的钢绞线刚性大，弯曲性差。

发明内容：

本发明要解决的技术问题是：提供一种内部完全被热塑性高分子材料填充、其外部完全被热塑性高分子材料覆盖而形成的完全填充型涂覆防腐钢绞线及其制作方法，以克服已有环氧涂装钢绞线的环氧涂层易开裂、脱落，也易产生针孔，从而导致钢绞线使用寿命短的缺陷。

此外，在钢绞线的外部形状上作一些改进，以提高其施工性能。

解决其上述技术问题的技术方案是：

一种完全填充型涂覆防腐钢绞线，由中心丝和边丝捻合而成，在中心丝和边丝四周及其捻合的空隙中填充有防腐材料，在最外层边丝的外周有防腐层，其特征在于：在钢绞线中心丝和边丝四周及其捻合的空隙中填充的防腐材料以及涂覆在最外层边丝的外周形成防腐层的防腐材料均是热塑性高分子材料，在钢绞线中心丝和边丝四周及其捻合的空隙中填充的防腐材料与涂覆在最外层边丝外周形成防腐层的防腐材料融成一体。

作为本发明完全填充型涂覆防腐钢绞线的又一特征是：在钢绞线中心丝和边丝四周及其捻合的空隙中填充的热塑性高分子材料以及在边丝的外周覆盖的热塑性高分子材料是—聚乙烯或聚烯烃。

作为本发明完全填充型涂覆防腐钢绞线的又一特征是：所述钢绞线的横截面形状为正六边形或近似正六边形。

本发明的又一特征是：上述完全填充型涂覆防腐钢绞线的制作方法，它是让钢绞线保持原来的状态，将热塑性高分子材料如聚乙烯、聚烯烃等低温挤入钢绞线中，形成互相连成一体的内部填充料层和外部涂覆层，其具体步骤如下：

A、钢绞线前处理：将钢绞线保持原来的状态，按常规方法将钢绞线进行清洗、烘干、并预热至60℃～280℃；

B、热塑性高分子材料前处理：将热塑性高分子材料加入增压挤塑装置中，加热至60℃～280℃使之熔融至半流体状；

C、挤塑I：将经过前处理的钢绞线通过增压挤塑工艺，即：在温度T＝100℃～270℃，压力＝10兆帕以上的条件下通过增压挤塑装置，使钢绞线内部中心丝和边丝四周及其捻合的空隙中填充满热塑性高分子材料——聚乙烯或聚烯烃等；

D、挤塑II：通过增压挤塑工艺，使钢绞线最外层边丝外面再涂覆上一层厚度0.4～1.2mm的同种或不同种的热塑性高分子材料，并与钢绞线内部的热塑性高分子材料融为一体；

E、冷却：将经过挤塑II工序的钢绞线水冷却；

F、检验：对钢绞线的外观检验；

G、产品成盘：将检验合格的防腐钢绞线通过牵引装置由成盘装置收卷成盘。

由于采用上述技术方案，本发明之防腐钢绞线及其制作方法具有以下优点：

1、产品防腐性能大大提高：由于本发明之防腐钢绞线在钢绞线中心丝和边丝四周及其捻合的空隙中填充的防腐材料与涂覆在最外层边丝外周形成防腐层的防腐材料是具有良好的防水、防腐蚀性能，延展性和抗老化性能好的热塑性高分子材料——如聚乙烯、聚烯烃等，采用的是低温挤塑成型工艺，因而保证涂层不会产生针孔，不易开裂、脱落，能提高涂层钢绞线防腐能力，延长钢绞线使用寿命，同时，钢绞线的物理性能没有任何的改变。

2、施工性能好：由于本发明钢绞线的横截面形状为正六边形或近似正六边形，将他们组成预应力筋时，各根钢绞线之间可以紧密排列，钢绞线之间摩擦力小，抗疲劳强度提高。

附图说明：

图1～图3：本发明防腐钢绞线结构示意图：

图1-横截面为花瓣形的7股防腐钢绞线，

图2-横截面为普通花瓣形的19股防腐钢绞线，

图3-横截面为正六边形的防腐钢绞线；

图4～图6：已有的防腐钢绞线结构示意图。

具体实施方式：

实施例一：

一种完全填充型涂覆防腐钢绞线，由中心丝1、边丝2捻合而成，在中心丝1和边丝2四周及其捻合的空隙中填充有防腐材料3，在最外层边丝的外周涂覆有防腐层4，在中心丝和边丝四周及其捻合的空隙中填充的防腐材料以及涂覆在最外层边丝外周构成防腐层的防腐材料均是同种热塑性高分子材料——聚乙烯或聚烯烃(参见图1、图2)，图1为7股钢绞线，图2为19股钢绞线，图2中：21为内层边丝，22为外层边丝，内层边丝21、外层边丝22统称边丝2。

作为本实施例的一种变换，所述在中心丝和边丝四周及其捻合的空隙中填充的防腐材料与涂覆在最外层边丝外周的防腐层的防腐材料是不同的热塑性高分子材料，例如：可以是在中心丝和边丝四周及其捻合的空隙中填充聚乙烯，而涂覆在最外层边丝的外周的防腐层的防腐材料是聚烯烃，当然，也可以是在中心丝和边丝四周及其捻合的空隙中填充的是聚烯烃，而涂覆在最外层边丝外周防腐层的防腐材料采用聚乙烯。

实施例二：

一种横截面形状为正六边形或近似正六边形的完全填充型涂覆防腐钢绞线，其基本结构同实施例一，仍由中心丝1、边丝2捻合而成，在中心丝1和边丝2四周及其捻合的空隙中填充有防腐材料3，在最外层边丝的外周涂覆有防腐层4，在中心丝和边丝四周及其捻合的空隙中填充的防腐材料以及涂覆在最外层边丝外周构成防腐层的防腐材料均是热塑性高分子材料——聚乙烯或聚烯烃，所不同之处在于：所述钢绞线的横截面形状为正六边形或近似正六边形(参见图3)。

实施例三：

一种完全填充型涂覆防腐钢绞线的制作方法

上述实施例一所述防腐钢绞线的制作方法，它是让钢绞线保持原来的状态，将热塑性高分子材料如聚乙烯、聚烯烃等低温挤入钢绞线中，形成互相连成一体的内部填充层和外部涂覆层，其具体步骤如下：

A、钢绞线前处理：将钢绞线保持原来的状态，按常规方法将钢绞线进行清洗、烘干、并预热至60℃～280℃；

B、热塑性高分子材料前处理：将热塑性高分子材料加入增压挤塑装置中，加热至60℃～280℃，使之熔融至半流体状；

C、挤塑I：将经过前处理的钢绞线通过增压挤塑工艺，即：在温度T＝100℃～270℃，压力＝10兆帕以上的条件下通过增压挤塑装置，使钢绞线内部中心丝和边丝四周及其捻合的空隙中填充满热塑性高分子材料聚乙烯或聚烯烃等；

D、挤塑II：通过增压挤塑工艺，使钢绞线最外层边丝外面再涂覆上一层厚度0.4～1.2mm的同种或不同种的热塑性高分子材料，并与钢绞线内部的热塑性高分子材料融为一体；

E、冷却：将经过挤塑II工序的钢绞线水冷却；

F、检验：对钢绞线的外观检验；

G、产品成盘：将检验合格的防腐钢绞线通过牵引装置由成盘装置收卷成盘。

实施例四：

一种横截面为正六边形或近似正六边形的完全填充型涂覆防腐钢绞线的制作方法：

其基本步骤同实施例三，所不同之处在D、挤塑II工序：是将钢绞线通过带正六边形图案凹槽的挤塑模，并通过对该挤塑模的内腔施加压力，使钢绞线外形成为六边形或近似正六边形，再将经过挤塑II工序的钢绞线通过水冷使之成为横截面为正六边形或近似正六边形的防腐钢绞线。

本发明上述各实施例中所述的热塑性高分子材料除了是聚乙烯或聚烯烃外，还可以是其它的热塑性高分子材料。

Claims (5)

1、一种完全填充型涂覆防腐钢绞线，由中心丝(1)、边丝(2)捻合而成，在中心丝(1)和边丝(2)四周及其捻合的空隙中填充有防腐材料(3)，在最外层边丝的外周有防腐层(4)，其特征在于：在钢绞线中心丝和边丝四周及其捻合的空隙中填充的防腐材料以及涂覆在最外层边丝的外周形成防腐层的防腐材料均是热塑性高分子材料，在钢绞线中心丝和边丝四周及其捻合的空隙中填充的防腐材料与涂覆在最外层边丝外周形成防腐层的防腐材料融成一体。

2、根据权利要求1所述的完全填充型涂覆防腐钢绞线，其特征在于：在钢绞线中心丝和边丝四周及其捻合的空隙中填充的热塑性高分子材料以及涂覆在边丝的外周的热塑性高分子材料是—聚乙烯或聚烯烃。

3、根据权利要求1或2所述的完全填充型涂覆防腐钢绞线，其特征在于：所述钢绞线的横截面形状为正六边形或近似正六边形。

4、根据权利要求1至2所述的完全填充型涂覆防腐钢绞线的制造方法，其特征在于：它是让钢绞线保持原来的状态，通过增压挤塑工艺将热塑性高分子材料如聚乙烯、聚烯烃等低温挤入钢绞线中，形成互相融成一体的内部填充层和外部涂覆层，其具体步骤如下：

A、钢绞线前处理：将钢绞线保持原来的状态，按常规方法将钢绞线进行清洗、烘干、并预热至60℃～280℃；

B、热塑性高分子材料前处理：将热塑性高分子材料加入增压挤塑装置中，加热至60℃～280℃使之熔融至半流体状；

C、挤塑I：将经过前处理的钢绞线通过增压挤塑工艺，即：在温度T＝100℃～270℃，压力＝10兆帕以上的条件下通过增压挤塑装置，使钢绞线内部中心丝和边丝四周及其捻合的空隙中填充满热塑性高分子材料聚乙烯或聚烯烃等；

D、挤塑II：通过增压挤塑工艺，使钢绞线最外层边丝外面再涂覆上一层厚度0.4～1.2mm的同种或不同种的热塑性高分子材料，并与钢绞线内部的热塑性高分子材料融为一体；

E、冷却：将经过挤塑II工序的钢绞线水冷却；

F、检验：对钢绞线的外观检验；

G、产品成盘：将检验合格的防腐钢绞线通过牵引装置由成盘装置收卷成盘。

5、根据权利要求4所述完全填充型涂覆防腐钢绞线的制造方法，其特征在于：它是权利要求3所述横截面形状为正六边形的完全填充型涂覆防腐钢绞线的制造方法，其基本步骤同权利要求4，所不同之处在D、挤塑II工序：是将钢绞线通过正六边形图案凹槽的挤塑模，并通过对该挤塑模的内腔施加压力，使钢绞线外形成为六边形或近似正六边形，再将经过挤塑II工序的钢绞线通过水冷使之成为横截面为正六边形或近似正六边形的防腐钢绞线，其具体步骤如下：

A、钢绞线前处理：将钢绞线保持原来的状态，按常规方法将钢绞线进行清洗、烘干、并预热至60℃～280℃；

B、热塑性高分子材料前处理：将热塑性高分子材料加入增压挤塑装置中，加热至60℃～280℃使之熔融至半流体状；

C、挤塑I：将经过前处理的钢绞线通过增压挤塑工艺，即：在温度T＝100℃～270℃，压力＝10兆帕以上的条件下通过增压挤塑装置，使钢绞线内部中心丝和边丝四周及其捻合的空隙中填充满热塑性高分子材料——聚乙烯或聚烯烃等；

D、挤塑II：通过增压挤塑工艺，使钢绞线最外层边丝外面再涂上一层厚度0.4～1.2mm的同种或不同种的热塑性高分子材料，同时，将钢绞线通过带正六边形图案凹槽的挤塑模，并通过对该挤塑模的内腔施加压力，使钢绞线外形成为六边形或近似正六边形，并与钢绞线内部的热塑性高分子材料融为一体；

E、冷却：将经过挤塑II工序的钢绞线水冷却；

F、检验：对钢绞线的外观检验；

G、产品成盘：将检验合格的防腐钢绞线通过牵引装置由成盘装置收卷成盘。

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