[发明专利]一种填充或涂覆有聚脲材料的钢绞线及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种防腐钢绞线及其制作方法，特别是一种填充或涂覆有聚脲材料的钢绞线及其制作方法。

背景技术

拉索是缆索支承桥梁及建筑的核心构件,作为基础工程的桥梁及建筑的设计寿命达70年甚至100年以上，而目前的钢绞线拉索的使用寿命只有20年到30年，这样造成缆索支承桥梁及建筑在使用过程中需要多次换索，而换索的造价高并影响使用。因此作为钢绞线拉索的单元组件钢绞线，需要新的结构形式，确保其高耐久性。

钢绞线一般由中心丝、边丝捻合而成，目前己有的防腐钢绞线一般有两种，第一种是直接在钢绞线外层涂覆一层防腐层，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或再在钢绞线外层涂覆PE层形成复合防腐层钢绞线，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。

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：

1．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；

2．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，环氧树脂长时间应用会有老化现象，并且其耐磨性能较差。

另外镀锌，镀锌铝等钢绞线采用牺牲介质的防腐方法，不易受针孔等局部缺陷的影响，但其涂层易损耗，因此其使用寿命一般不是特别长。

聚脲材料是由异氰酸酯组份与氨基化合物组份反应生成的一种弹性体物质，分为纯聚脲和半聚脲，聚脲的最基本的特性就是防腐、防水、耐磨等，目前大多用在航天领域。

因此，如何将聚脲材料应用到钢绞线的防护中，制作一种填充或涂覆有聚脲材料的钢绞线及其拉索是预应力技术拉索技术领域人们目前急需解决的技术难题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种填充或涂覆有聚脲材料的钢绞线及其制作方法，该填充或涂覆有聚脲材料的钢绞线利用聚脲材料的优异性能，能大大提高钢绞线拉索的防腐性能，为延长钢绞线拉索使用寿命提供了一种行之有效的解决方案。

为解决上述问题，本发明采用的技术方案是：一种填充或涂覆有聚脲材料的钢绞线，由中心丝、边丝捻合而成，所述中心丝和边丝或是由普通钢丝或高强钢丝制成的光面钢丝，或是在光面钢丝表面附着有一保护层的防腐钢丝，所述保护层或是环氧涂层、镀锌涂层、塑料涂层、防腐油脂涂层或油性蜡之表面附着涂层，或是经过镀锌、镀锌铝或发蓝处理后的防腐处理层；其特征在于：所述钢绞线是在中心丝和边丝的表面有一层由聚脲材料形成的聚脲防护涂层Ⅳ，同时在中心丝与边丝捻合的空隙之间填充有聚脲材料构成的一种填充或涂覆有聚脲材料的钢绞线，包括由光面钢丝构成的填充或涂覆有聚脲材料的钢绞线Ⅰ1或是由防腐钢丝构成的填充或涂覆有聚脲材料的钢绞线Ⅰ4。

其进一步的技术方案是：它是在整根钢绞线的外周涂覆有一层由聚脲材料形成的聚脲防护涂层Ⅰ构成的填充或涂覆有聚脲材料的钢绞线，即在中心丝和边丝的表面有一层由聚脲材料形成的聚脲防护涂层Ⅳ，同时在中心丝与边丝捻合的空隙之间填充有聚脲材料、在整根钢绞线的外周涂覆有一层由聚脲材料形成的聚脲防护涂层Ⅰ的一种填充或涂覆有聚脲材料的钢绞线，包括由光面钢丝构成的填充或涂覆有聚脲材料的钢绞线Ⅱ1或是由防腐钢丝构成的填充或涂覆有聚脲材料的钢绞线Ⅱ4。

其更进一步的技术方案是：该填充或涂覆有聚脲材料的钢绞线是在填充或涂覆有聚脲材料的钢绞线Ⅰ1、Ⅰ4、Ⅱ1或Ⅱ4的外侧整体包覆有缠包带的填充或涂覆有聚脲材料的钢绞线Ⅰ7、Ⅰ8、Ⅱ7或Ⅱ8。

其又更进一步的技术方案是：该填充或涂覆有聚脲材料的钢绞线是在带聚脲防护涂层钢绞线Ⅰ7、Ⅰ8、Ⅱ7或Ⅱ8外侧整体包覆有缠包带的外周整体涂覆有一层由聚脲材料形成的聚脲防护涂层Ⅱ构成的填充或涂覆有聚脲材料的钢绞线Ⅰ9、Ⅰ10、、Ⅱ9或Ⅱ10。

其又再更进一步的技术方案是：该填充或涂覆有聚脲材料的钢绞线是在填充或涂覆有聚脲材料的钢绞线Ⅰ1、Ⅰ4、Ⅱ1、Ⅱ4、Ⅰ9、Ⅰ10、Ⅱ9或Ⅱ10外侧整体包覆有PE护套构成的填充或涂覆有聚脲材料的钢绞线Ⅰ13、Ⅰ14、Ⅱ13、Ⅱ14、Ⅰ11、Ⅰ12、Ⅱ11或Ⅱ12。