钢塑复合中空材料

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1、1182008年中国工程塑料复合材料技术研讨会论文集钢塑复合中空材料刘伯元1沈浩良2陈更新3汪根林4(1．中国塑料加工协会改性塑料专委会，合肥230001；2．无锡新开河中式旋塑研究所，无锡214187；3．上海塑料制品研究所，上海200237；4．上海交通大学，上海200100)摘要通过在钢板与塑料之间增加一钢丝网过渡层再进行连结，就可以在大型、厚壁制品上实现钢塑复合。介绍了钢塑复合制品的防腐涂、衬塑与钢塑复合材料的生产技术。关键词钢塑复合材料涂塑衬塑钢塑复合材料是一种结构型的复合材料。它是把

2、钢、塑两种材料的优点由人为有意设计、经一定的工艺构成的一种新材料。这种新材料具有单一的钢、塑不具备的性能特点，即钢的优良的物理力学性能和塑料的优良化学性能，克服了钢铁不耐腐蚀、塑料刚性强度不足的缺点，且克服了冷热收缩、膨胀而脱层的弊端。钢涂塑或钢衬塑都是指钢构件内外表面的防护措施。在这里塑料与油漆、油脂等一样，是为了保护钢铁不被腐蚀并延长使用寿命。塑料喷涂在钢构件的外表面，层厚较厚，一般为1—5mm。钢衬塑指钢容器内表面施加一层塑料，层厚在5—10nlIn。制备工艺有塑料板(塑管)胶粘复合、喷涂

3、、滚塑涂等。钢塑复合材料是一种有防腐功能的钢结构材料，完全不同于简单的钢+塑。埋塑防腐技术是与中式旋塑相配套的钢塑层复合技术。它是应用于钢构件外表涂塑防腐的技术。它的工艺是把一钢构件用火均匀加热，整体温度大致为180。C，将其埋在塑料粉末堆里，由钢铁放热吸附塑料粉末，约10min后，在钢构件表面形成一层约与钢板等厚的塑料层；取出工件，表面有一层未熔融粉粒，用火将其扫描式加热，使之熔融成光滑的表面层。对与产品配套的管道、管件内衬塑也可采用此法。把工件均匀加热到180℃，把塑料粉末灌满内腔，数分钟后

4、把未熔塑料粉末倒出来，在工件外表用火加热，将其全部熔融，形成内表光滑的塑料层。上述的这种以防护为目的的涂塑、衬塑对小工件是适用的，但对大口径管道、大容积容器的内衬就则不适合，主要原因是塑料层在冷却收缩时产生的内聚应力往往大于塑料与钢铁的粘结力，往往会出现钢塑界面分离现象。而钢塑复合材料中的钢网能把整体塑料层的收缩内聚应力分散限制在网格小范围内，再将钢网焊接在钢板上，就不会产生因塑料收缩而引起钢塑界面分离，完全可以确保钢塑界面不可分离。1钢塑复合材料的制备钢塑复合材料是中式旋塑制造大型钢塑复合容器

5、(如储罐等)、钢塑复合化工设备、大口径多层钢塑复合管的材料。它是一种结构型复合材料，属一种新技术、新材料。它的存在形式就是钢塑复合制品的壁，它的制造工艺是中式旋塑制造钢塑复合制品的生产工艺。I．1大12／径钢塑复合管制备(1)钢桶体制作其制备工艺为①钢管卷制；②承插口、滚圈制作；③钢网铺设、焊接；④承插口焊接、胀园；⑤上滚圈。(2)塑料预处理预处理工艺包括：①塑料原料称量；②筛选、去粗、混合、补足(补足筛选过程中的除去部分)；③人模(管)；④合模。(3)上机热成型其工艺为：①气路检查；②上机；③

6、机械检查；④调解火把距离；⑤试转；⑥点火；⑦随时观测火力及模内情况，及时调节到最佳状态；⑧确认、停火。(4)冷却其过程为：①停火不停机、保温流平；②吹风冷却；③喷淋冷却；④常温冷却、停机。(5)下机开模包括：①下机；②去滚圈、开模；③打磨修整产品。(6)外表面喷涂聚脲以便防腐。1．2何谓新技术?(1)从复合方法看，运用旋塑工艺复合是新方法，它不同于现行的其它各种复合材料的复合方法。它不用胶粘剂，不用现成的管、板材料；(2)从材料的复合结构型式来看，采用多层钢塑整体复合；(3)从材料性能看，这种复

7、合材料产品具有革刘伯元。等：钢塑复合中空材料119命性的更新换代性能，能促进相关行业的发展。比如，既耐压又耐腐蚀的大口径钢塑复合管道被看作是世界级的难题。大口径多层钢塑复合管的专利获国际金奖，意义就在于它是新技术。1．3何谓新材料?(1)从结构型式看，它不同于玻璃钢、混凝土及一般的胶粘层合复合，而是一种钢／钢网／塑料通过焊接结构、滚塑而形成的新型钢塑复合材料。(2)从材料性能看，它不仅是钢增强塑料，而且是兼具钢塑两者优点的新材料。经研究，在该材料中钢增强了塑料的强度，而塑料改善了钢的受力状况。从

8、应力一应变曲线看，它既不像钢也不像塑，是属于强韧性型的一种新的复合材料。(3)从工艺技术看，它采用中式旋塑整体一次成型，是一种全新的工艺。2钢塑复合材料的性能结构型钢塑复合材料是我们首创的一种新材料，它的力学性能理所当然无现成的资料可查。为了科学、合理、经济地设计各类钢塑复合材料的容器壁厚，我们于2006年8～9月自制样块、自己进行了测试、研究。经研究分析，可得到下列结论：2．1钢塑复合材料的化学性能因内面为复合的聚乙烯层，外面喷涂聚脲，它在使用过程中的耐腐蚀性与纯聚乙烯相当。2．2钢塑复合材料