[发明专利]一种顶管施工用大管径耐腐蚀钢管及其加工工艺

说明书

本发明公开了一种顶管施工用大管径耐腐蚀钢管及其加工工艺，所述加工工艺包括以下步骤：S1：保护层的制备：原料制备：制备改性环氧树脂、磷酸酯‑丙烯酸共聚乳液；将改性环氧树脂、磷酸酯‑丙烯酸共聚乳液、过氯乙烯、醛酮树脂、邻苯二甲酸二丁酯、氨基树脂、聚乙烯醇、聚四氟乙烯、二丁酯、水混合均匀即得保护层；S2：钢管的制备：将保护层涂覆于钢管本体内外两侧。在钢管内外两侧涂保护层，提高了涂料与钢管的附着力，使钢管具有耐腐蚀、防锈、耐老化、耐磨、耐热性好，避免出现保护层破损以及开裂的现象，延长钢管使用寿命，降低生产成本。

技术领域

本发明涉及钢管技术领域，具体为一种顶管施工用大管径耐腐蚀钢管及其加工工艺。

背景技术

顶管施工是指非开挖施工方法，在工作坑内借助顶进设备产生的顶力，将管道顶入土中。是一种不开挖或少开挖的管道埋设施技术，目前常用大口径管材有钢管(SP)、预应力钢筒混凝土管(PCCP)、玻璃钢夹砂管(RPMP)和球墨铸铁管(DIP)。

钢管强度高，可设计性强，在长距离工程中，被广泛采用，但钢管在使用时，易生锈，不耐腐蚀，减少了钢管的使用寿命，提高了生产成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种顶管施工用大管径耐腐蚀钢管及其加工工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

所述加工工艺包括以下步骤：

S1：保护层的制备：

改性环氧树脂的制备：将双酚A型环氧树脂加热至50-70℃，溶于丙酮中即得处理好的环氧树脂；将异佛尔酮二异氰酸酯和2,2-二羟甲基丙酸混合均匀，升温至70-90℃，通氮气保护，加入有机铋催化剂，混合均匀；反应结束后，加入处理好的双酚A型环氧树脂和聚乙二醇，混合均匀，反应0.5-2h，升温至80-90℃，反应2-3h；反应结束后，降温至50-70℃，加入三乙胺，反应20-40min，滴加水搅拌，冷却得水性环氧树脂；将三聚磷酸铝、氧化铁红、磷酸锌、水混合均匀，研磨后加入水性环氧树脂中，混合均匀后加入耐磨树脂，即得改性环氧树脂；

本发明采用聚氨酯改性环氧树脂，在环氧树脂中引入聚氨酯链段，制备出的水性环氧树脂耐腐蚀性强，提高了保护层的稳定性、耐酸碱盐以及柔韧性，将三聚磷酸铝、氧化铁红、磷酸锌作为颜填料加入，增强了保护层的防锈能力、保护层与钢管本体的附着力，耐磨树脂可以增强保护层的耐磨性，防止钢管长时间使用，保护层被破坏，出现破碎、开裂的现象。

耐磨树脂的制备：将碳化硅溶于γ-氨丙基三乙氧基硅烷乙醇溶液中，得处理好的碳化硅；将腰果酚和苯酚混合均匀，升温至60-70℃，加入氢氧化钠，搅拌均匀；分批加入多聚甲醛，反应1-2h后，升温至80-100℃，反应0.5-1h；降至室温后与甲苯磺酸、二硫化钼、处理好的碳化硅混合均匀，即得耐磨树脂；

本发明将酚醛树脂作为耐磨树脂加入至水性环氧树脂中，增强柔韧性、拉伸强度以及弯曲强度，提高了酚醛树脂与水性环氧树脂的相容性、力学强度以及耐磨性。

将改性环氧树脂、磷酸酯-丙烯酸共聚乳液、过氯乙烯、醛酮树脂、邻苯二甲酸二丁酯、氨基树脂、聚乙烯醇、聚四氟乙烯、二丁酯、水混合均匀即得保护层；

S2：钢管的制备：将保护层涂覆于钢管本体内外两侧。

作为优化，所述S1步骤中的磷酸酯-丙烯酸共聚乳液的加工工艺为：

A：将丙烯酸丁酯、苯乙烯、丙烯酰胺基异丙基磺酸盐、水混合均匀，反应0.5-1h，即得预乳化液；

B：将丙烯酸丁酯、苯乙烯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、双丙酮丙烯酰胺、丙烯酰胺基异丙基磺酸盐混合均匀，反应0.5-1h，即得壳层预乳化液；