1.本技术涉及管道连接件的领域，更具体地说，它涉及一种耐磨钢制弯头。
背景技术：
2.在管路系统中，弯头是改变管路方向的管件。弯头的材料通常为铸铁、不锈钢、合金钢、可锻铸铁、碳钢、有色金属及塑料等，其中合金钢因其优良的机械强度应用范围极其广泛。
3.合金钢弯头与管道连接的方式通常为直接焊接、法兰连接、热熔连接、电熔连接、螺纹连接及承插式连接等。
4.不锈钢管道防护一般采用防腐涂层体系，包括环氧类防腐防锈底漆和氟碳类耐候面漆，通过物理阻隔作用来延长管道的服役寿命。
5.但是其中连接方式为螺纹连接的弯头在与管道连接时，弯头与管道连接处发生摩擦，导致弯头与管道的连接处的涂层磨损，在海洋或工业大气腐蚀环境中使用时，弯头的涂层磨损处容易被腐蚀，导致管道内输送物质出现泄漏的问题。
技术实现要素：
6.为了改善弯头与管道螺纹连接处的涂层容易被磨损，导致弯头被腐蚀的问题，本技术提供一种耐磨钢制弯头。
7.本技术提供的一种耐磨钢制弯头，采用如下的技术方案：一种耐磨钢制弯头，其特征在于，包括弯头本体以及弯头本体表面的耐磨层，所述耐磨层由包含以下重量份的原料制成：氟碳树脂100
‑
120份；环氧树脂15
‑
25份；丙烯酸丁酯8
‑
12份；苯乙烯2
‑
6份；磷酸酯11
‑
36份；滑石粉30
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40份；稀释剂70
‑
90份；硅烷偶联剂7
‑
12份。
8.通过采用上述技术方案，采用氟碳树脂作为主料，氟碳树脂具有较好耐腐蚀性能，使耐磨层能适应管道内输送的多种腐蚀性液体，耐磨层将物质与弯头本体隔离，使弯头主体不易被腐蚀。环氧树脂对弯头本体具有较强的粘结性能，使耐磨层与弯头本体的粘结强度较高。
9.丙烯酸丁酯、苯乙烯与氟碳树脂以及环氧树脂反应得到苯丙
‑
氟碳
‑
环氧接枝共聚物，通过与磷酸酯接枝，得到改性苯丙
‑
氟碳
‑
环氧接枝共聚物，改性苯丙
‑
氟碳
‑
环氧接枝共聚物的内部交联密度高，交联结构复杂，使耐磨层更加致密，使耐磨层受到磨损时，耐磨层
不易被刮蹭掉，弯头本体不易暴露在外，从而防止弯头本体被腐蚀。
10.稀释剂用于稀释各组分，硅烷偶联剂用于支撑后续反应进行。
11.可选的，还包括重量份为20
‑
30份的聚丙二醇。。
12.通过采用上述技术方案，聚丙二醇与改性苯丙
‑
氟碳
‑
环氧接枝共聚物进行进一步接枝，进一步提高耐磨层的致密程度，提高耐磨性。因改性苯丙
‑
氟碳
‑
环氧接枝共聚物中具有大量的刚性环形物质（苯环），导致耐磨层强度较高，在弯头在受到碰撞、挤压时，耐磨层容易出现裂纹。而弯头在螺纹连接时必然会受到挤压，导致耐磨层容易出现裂纹，使腐蚀液容易从裂纹处浸入，并与弯头本体直接接触，导致弯头本体被腐蚀。
13.通过引入丙二醇中的柔性的聚醚链段，使耐磨层在固化交联网络中机构发生变化，形成致密但是具有较好应变能力的多相网络结构，从而提高耐磨层的韧性，提高耐磨层在受外力时的对抗应力，一方面使耐磨层在螺纹连接时不易出现裂纹，使弯头本体不易暴露，另一方面使弯头螺纹连接处的耐磨层经过一定的形变后能进一步贴合管道的螺纹，使管道与弯头的连接处密封性能更好，有效防止管道中输送的气体泄漏。
14.可选的，还包括重量份外30
‑
40份的草木灰。
15.通过上述技术方案，草木灰为植物燃烧后的灰烬，其成本低，且容易获得。因其内部含有大量活性成分，其能中和聚丙二醇添加后耐磨层中多余的活性羟基基团，使耐磨层中亲水基团数量降低，从而降低水对耐磨层的渗透能力，并且草木灰在遇水后具有一定的体积膨胀，当在耐磨层被损坏后，体积膨胀的草木灰能堵封耐磨层被损坏的边界处，使水难以从边界处浸入弯头本体与耐磨层之间，从而保证弯头本体与耐磨层的粘结牢固性。
16.当管道内输送的物质对弯头本体具有一定的腐蚀性时，草木灰的封堵减缓腐蚀性物质浸入弯头本体与耐磨层之间，从而减缓弯头本体的腐蚀速度，使弯头的耐用性较好。
17.可选的，所述草木灰为玉米芯草木灰。
18.通过上述技术方案，玉米芯草木灰颗粒细腻、均匀，且吸水膨胀程度较小，防止吸水膨胀后体积过大将耐磨层与弯头本体撑开分离，从而影响耐磨层与弯头本体之间的粘结强度。
19.可选的，所述草木灰的细度为8000
‑
10000目。
20.通过上述技术方案，盖细度下，耐磨层手感细腻，且草木灰吸水膨胀后体积适中，不易影响耐磨层与弯头本体之间的粘结强度。
21.可选的，所述稀释剂为甲基异丁基甲酮、二甲苯、乙酸乙酯的混合物，所述甲基异丁基甲酮、二甲苯、乙酸乙酯的重量比为（2
‑
3）：（2
‑
3）：（1
‑
2）。
22.通过上述技术方案，稀释剂对各组分相容性较好，不易出现沉淀。且采用无水的稀释剂，防止草木灰在处于处于膨胀时进行覆涂，导致水干后耐磨层内出现大量气孔，导致耐磨层结构紧密程度降低，从而影响耐磨层的耐磨性。
23.可选的，还包括重量份为6
‑
10份的流平剂。
24.通过上述技术方案，流平剂改善涂饰液的渗透性，能减少刷涂时产生斑点和斑痕的可能性，增加覆盖性，使成膜均匀、自然，使耐磨层涂覆均匀。
25.可选的，还包括重量份为15
‑
20份的抗紫外线剂。
26.通过上述技术方案，通过添加抗紫外线剂，使耐磨层在紫外线下不易分解，即在阳光照射下不易分解，使耐磨层具有较好的抗紫外线能力，从而提高耐磨层的耐久性。
27.综上所述，本技术具有以下有益效果：1、由于本技术采用磷酸酯接枝氟碳树脂、环氧树脂、丙烯酸丁酯、苯乙烯得到改性苯丙
‑
氟碳
‑
环氧接枝共聚物，耐磨层不易被刮蹭掉，从而防止弯头本体被腐蚀。
28.2、采用聚丙二醇与改性苯丙
‑
氟碳
‑
环氧接枝共聚物进行进一步接枝，提高耐磨层的耐磨性、韧性。
29.3、通过添加草木灰，提高耐磨层的耐水附着性。
具体实施方式
30.以下结合实施例对本技术作进一步详细说明。原料名称种类或来源氟碳树脂湖北兴恒业科技有限公司出售环氧树脂摩尼牌，双酚a型环氧树脂e
‑
44磷酸酯武汉江心宇生物科技有限公司出售硅烷偶联剂硅烷偶联剂kh
‑
602聚丙二醇聚丙二醇(ppg
‑
1000)草木灰玉米芯焚烧，细度5000目、8000目、10000目流平剂tego迪高流平剂（tego410）抗紫外线剂巴斯夫紫外光吸收剂tinuvin(326)
31.中间体的制备例制备例1稀释剂的制备：按重量份计，称取30份甲基异丁基甲酮、30份二甲苯、20份乙酸乙酯搅拌混合均匀，制备得到稀释剂。
实施例
32.实施例1一种耐磨钢制弯头，包括弯头本体以及弯头本体表面的耐磨层，为304不锈钢材料，耐磨层由包含以下重量份的原料制成：氟碳树脂100份；环氧树脂15份；丙烯酸丁酯8份；苯乙烯2份；磷酸酯11份；由制备例1制得的稀释剂70份；硅烷偶联剂7份。
33.耐磨钢制弯头的制备方法包括如下步骤：s1，按配方所需重量份称取氟碳树脂、环氧树脂、由制备例1制得的稀释剂加入装有冷凝管和搅拌器的容器中，搅拌加热至120℃，直至氟碳树脂、环氧树脂完全溶解，得到底液；
s2，按配方所需重量份称取丙烯酸丁酯、苯乙烯、磷酸酯搅拌混合均匀得到混合液；s3，将混合液滴加至底液内，滴加速度为，4ml/min，滴加完毕后，搅拌反应4h，得到反应产物；s4，将硅烷偶联剂添加至反应产物中，得到混合涂料；s5，将混合涂料涂覆于弯头本体上，100℃下烘烤1h、160℃下烘烤1h，形成厚度为1mm的耐磨层，从而得到耐磨钢制弯头。
34.实施例2一种耐磨钢制弯头，包括弯头本体以及弯头本体表面的耐磨层，为304不锈钢材料，耐磨层由包含以下重量份的原料制成：氟碳树脂120份；环氧树脂25份；丙烯酸丁酯12份；苯乙烯6份；磷酸酯36份；由制备例1制得的稀释剂90份；硅烷偶联剂12份。
35.耐磨钢制弯头的制备方法包括如下步骤：s1，按配方所需重量份称取氟碳树脂、环氧树脂、由制备例1制得的稀释剂加入装有冷凝管和搅拌器的容器中，搅拌加热至120℃，直至氟碳树脂、环氧树脂完全溶解，得到底液；s2，按配方所需重量份称取丙烯酸丁酯、苯乙烯、磷酸酯搅拌混合均匀得到混合液；s3，将混合液滴加至底液内，滴加速度为，4ml/min，滴加完毕后，搅拌反应4h，得到反应产物；s4，将硅烷偶联剂添加至反应产物中，得到混合涂料；s5，将混合涂料涂覆于弯头本体上，100℃下烘烤1h、160℃下烘烤1h，形成厚度为1mm的耐磨层，从而得到耐磨钢制弯头。
36.实施例3一种耐磨钢制弯头，包括弯头本体以及弯头本体表面的耐磨层，为304不锈钢材料，耐磨层由包含以下重量份的原料制成：氟碳树脂110份；环氧树脂20份；丙烯酸丁酯10份；苯乙烯5份；磷酸酯20份；由制备例1制得的稀释剂80份；硅烷偶联剂10份。
37.耐磨钢制弯头的制备方法包括如下步骤：
s1，按配方所需重量份称取氟碳树脂、环氧树脂、由制备例1制得的稀释剂加入装有冷凝管和搅拌器的容器中，搅拌加热至120℃，直至氟碳树脂、环氧树脂完全溶解，得到底液；s2，按配方所需重量份称取丙烯酸丁酯、苯乙烯、磷酸酯搅拌混合均匀得到混合液；s3，将混合液滴加至底液内，滴加速度为，4ml/min，滴加完毕后，搅拌反应4h，得到反应产物；s4，将硅烷偶联剂添加至反应产物中，得到混合涂料；s5，将混合涂料涂覆于弯头本体上，100℃下烘烤1h、160℃下烘烤1h，形成厚度为1mm的耐磨层，从而得到耐磨钢制弯头。
38.实施例4与实施例3的区别在于，s2步骤中还添加有重量份为26份的聚丙二醇。
39.实施例5与实施例4的区别在于，s3步骤得到的反应产物中添加重量份为35份的细度为8000目的玉米芯草木灰，搅拌条件下继续反应。
40.实施例6与实施例4的区别在于，s3步骤得到的反应产物中添加重量份为35份的细度为10000目的玉米芯草木灰。
41.实施例7与实施例4的区别在于，s3步骤得到的反应产物中添加重量份为35份的细度为5000目的玉米芯草木灰。
42.实施例8与实施例4的区别在于，s3步骤得到的反应产物中添加重量份为35份的细度为8000目的秸秆草木灰。
43.实施例9与实施例5的区别在于，s4步骤中还添加有重量份为8份的流平剂、17份的抗紫外线剂。
44.对比例对比例1与实施例3的区别在于不添加磷酸酯。
45.对比例2与实施例3的区别在于不添加丙烯酸丁酯。
46.对比例3与实施例3的区别在于不添加苯乙烯。
47.对比例4与实施例3的区别在于不添加环氧树脂。
48.性能检测试验将实施例与对比例制备得到的混合涂料涂覆于304不锈钢板上，并在100℃下烘烤1h、160℃下烘烤1h，形成厚度为1mm的涂层，得到试样件，并对试样件进行如下测试。
49.耐磨性的检测：参照gb
‑
t 1768
‑
1979《漆膜耐磨性测定法》对试样件进行测试，在橡胶砂轮对试样件的磨损转数分别为100、200、300、400、500时，将试样件放置在质量浓度为5g/l的氯化钠腐蚀溶液中，放置60天取出，观察试样件是否生锈，详细结果参见表1。
50.韧性的检测：参照gb／t 1731—1993《漆膜柔韧性测定法》测定试样件的韧性，记录在表2。
51.耐水附着性能的检测：参照gb/t 9286
–
1998《色漆和清漆漆膜的划格试验》在试样件上切割涂层，再将切割后的试样件放置在去离子水中浸泡30天取出晾干，参照gb/t 9286
–
1998测试方法进行检测泡水后的漆膜附着等级，详细结果记录在表2。
52.表1 100转200转300转400转500转实施例1
‑‑‑
生锈 实施例2
‑‑‑
生锈 实施例3
‑‑‑
生锈 实施例4
‑‑‑‑‑
实施例5
‑‑‑‑‑
实施例6
‑‑‑‑‑
实施例7
‑‑‑ꢀ
生锈实施例8
‑‑‑ꢀ
生锈实施例9
‑‑‑‑‑
对比例1
‑
生锈
‑‑‑
对比例2
‑
生锈
‑‑‑
对比例3
‑
生锈
‑‑‑
对比例4
‑
生锈
‑‑‑
表2 柔韧性mm漆膜附着等级实施例134实施例234实施例334实施例413实施例511实施例611实施例722实施例822实施例911对比例135对比例234对比例334对比例425结合实施例1
‑
3和实施例4并结合表1、表2可以看出，聚丙二醇的添加使涂层的韧
性显著提高，且耐磨性具有一定的提高，并且使混合涂料的耐水附着性能增强。其原因是，聚丙二醇添加后，柔性聚醚链段的接枝引入提高了涂层的韧性。通常情况下，柔性增强后涂层的耐磨性会下降，但是通过添加聚丙二醇，使涂层结构更加紧密、复杂从而使涂层的内部结构不易被破坏，使涂层的韧性虽然增强，耐磨性也同时增强。耐水附着性的增强是因为涂层内部结构紧密，水不易渗透进入，从而使试样件在经过去离子水浸泡后，其附着能力仍较好。
53.结合实施例4和实施例5、实施例6并结合表1、表2可以看出，玉米芯草木灰的添加，使涂层的耐磨性能变化不明显，但是显著提高了涂层的耐水附着性能。玉米芯草木灰中和涂层中多余的活性羟基基团，使涂层中亲水基团数量降低，从而降低水对耐涂层的渗透能力；并且，在划痕处，玉米芯草木灰微粒吸水膨胀，将划痕边界处进行封堵，阻挡水的透入，从而显著提高涂层的耐水附着性能。
54.结合实施例5
‑
8并结合表1、表2可以看出，玉米芯草木灰在细度为8000
‑
10000目时，涂层的耐水附着性能较好、耐磨性较好。当玉米芯草木灰的细度较大时，其大颗粒填充在涂层中，影响涂层的内部结构，使结构疏松，且玉米芯草木灰硬度小、密度小，导致涂层的耐磨性降低。秸秆草木灰活性小，难以完全中和涂层中活性羟基，导致防透水性能仍旧较差，且秸秆草木灰与玉米芯草木灰相比，秸秆草木灰的颗粒密度差别大，导致涂层不均匀，从而影响涂层的耐磨性、耐水附着性能以及柔韧性。
55.结合实施例5和实施例10并结合表1、表2可以看出，流平剂、抗紫外线剂的添加对涂层的耐磨性、耐水附着性能以及柔韧性变化不大，且能提高混合涂料的涂覆均匀程度以及抗紫外线能力。
56.结合实施例3和对比例1并结合表1、表2可以看出，磷酸酯不添加，使涂层结构复杂程度降低，结构紧密程度降低，使涂层结构容易被破坏，从而导致耐磨性能降低。且磷酸酯还降低了涂层的耐水附着等级，通过磷酸酯接枝改性后，涂层形成不与水反应的结构，使水浸泡后，水不易溶解涂层中的物质，涂层具有较好的稳定性、致密性，使水不易影响涂层的附着等级。
57.结合实施例3和对比例2、对比例2并结合表1、表2可以看出，不添加丙烯酸丁酯或者苯乙烯后，生成的产物结构疏松，使耐磨性、耐水附着性均有所降低，但是韧性变化不大。
58.结合实施例3和对比例4并结合表1、表2可以看出，无环氧树脂后，虽然涂层的韧性有所提高，但是涂层辅附着力降低。
59.本具体实施例仅仅是对本技术的解释，其并不是对本技术的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本技术的权利要求范围内都受到专利法的保护。