[发明专利]一种钢塑复合管的预处理工艺

说明书

技术领域

本发明涉及钢塑复合管技术领域，尤其涉及一种钢塑复合管的预处理工艺。

背景技术

钢塑复合管是以无缝钢管、焊接钢管为基管，内壁涂装高附着力、防腐、食品级卫生型的聚乙烯粉末涂或环氧树脂涂料，采用前处理、预热、涂装、流平(或固化)、后处理工艺制成的给水镀锌内涂塑复合钢管或燃气、消防用内外喷涂复合钢管，是传统镀锌管的升级型产品。

目前在钢塑复合管的预处理领域，国内的工艺都采用对钢管先进行喷砂防锈处理，然后再将把高分子粉末涂料均匀地喷涂于预处理后的钢管表面，经固化或塑化后，在金属表面形成一层均匀、致密、光滑的塑料涂层。然而这样预处理后的喷涂的效果并不理想，主要喷砂工艺对长达6m的钢管效果在各段不能保持一致，使得后续喷涂均匀性受到了很大的影响。

此外，由于钢塑复合管的几何形状繁复各异，采用喷淋、刷涂等工艺无法达到均匀全面防锈、防腐蚀的目的，因此在钢塑复合管的制备工艺中，当钢管预处理后未喷涂前，对钢管进行防锈防腐蚀成为最大的问题。特别对于大规模的钢塑管生产企业，解决工序间防锈即预处理后喷涂前的防锈，是其工业化生产的基础。

磷化工艺过程是一种化学与电化学反应形成磷酸盐化学转化膜的过程，所形成的磷酸盐转化膜称之为磷化膜，磷化工艺可以给基体金属提供保护，在一定程度上防止金属被腐蚀，还可以用于涂漆前打底，提高漆膜层的附着力与防腐蚀能力，以及在金属冷加工工艺中起减摩润滑使用。

常温低温锌系磷化是使用非常广泛的一种磷化工艺，特别是在家用电器行业，低温锌系磷化完全占有统治地位，甚至在汽车行业，低温锌系磷化也占有一定的比重。

在磷化工艺中，常温磷化是不加温磷化，温度范围是5～30℃。低温磷化通常指磷化温度为35～45℃的磷化工艺，在有些情况下即使温度偏高偏低一点，也认为是低温磷化。

低温锌系磷化一般需要胶体钛表面预处理，一则细化磷化晶粒形成薄型磷化膜；二则提高磷化成膜速度。低温锌系磷化经表面胶体钛调整预处理的工件，在35～45℃温度范围内，喷淋时只需1～2min，浸泡也只需要3～8min即可形成均匀完整细致的磷化膜，膜重1.5～2.5g/m2，通过调节游离酸度等方法可稍微增加膜厚。低温磷化与各类涂漆均具有很好的配套性。

目前尚未见有将磷化工艺，尤其是常温低温锌系磷化工艺用于钢塑复合管预处理的相关报道。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种采用磷化工艺技术对刚塑复合管进行预处理的工艺，不但可以起到防锈防腐蚀作用，而且能够提高后期高分子材料涂塑钢管时的附着力。

本发明的上述目的是通过如下方案予以实现的：

一种钢塑复合管的预处理工艺，该工艺是采用磷化工艺对钢管进行预处理，其处理过程采用传统的磷化工艺过程“除油脂→水洗→酸洗→水洗→中和→水洗→表调→磷化”。

上述预处理工艺中，磷化工艺优选常温低温锌系磷化工艺对钢管进行预处理。

上述预处理工艺中，本发明人针对钢塑复合管的特点，将传统的常温低温锌系磷化工艺中的一些参数进行优化改进，从而得到一套适合钢塑复合管的预处理工艺，具体如下所示：

(1)除油脂和酸洗

这两个步骤均采用盐酸处理，盐酸使用浓度为30～40％(体积百分比)，同时在盐酸中加入1～2％(体积百分比)的酸性除油剂：所述酸性除油剂为硝酸或亚硝酸溶液。

这两个步骤的处理时间均可选择5～20min，具体操作过程中，还可以视工件表面污物程度进行调整，只要将工件表面油、锈、氧化皮除净即可，不宜过长，以免过腐蚀。

(2)水洗

整个工艺中有三步水洗处理，选择pH为7～8的水进行水洗处理，处理时间为0.5～1min；水洗时要求水质干净，保持溢流，1～2天换水一次。

(3)中和

采用中和剂对经过除油脂操作和酸洗操作的体系进行中和处理；所述中和剂为0.1mol/l的氢氧化钠溶液。

中和处理的时间为0.5～1min，pH值为10～12。

当中和处理体系的pH值低于10～12时，适量添加中和剂，保持pH值；若体系中沉渣过多，发黑则需更换，一般为5～7天。

(4)表面调整(表调)

表调可促使磷化形成晶粒细致密实的磷化膜，提高磷化速度。

采用表调剂进行表调处理，所述表调剂可以为磷酸钛胶体溶液，表调剂的浓度为2‰(质量千分比浓度)，也可以为质量百分比浓度为3～5％的草酸溶液。

表调处理时间为0.5～1min，pH为8～9。