一种内涂塑复合管的制作方法

本发明涉及给水管技术领域，具体公开了一种内涂塑复合管。

背景技术：

给水管道是给水工程中用于向工厂、住户输水和配水的重要部件，对于金属材质的给水管，由于水要通过该金属管形成的管道进行输送，水与管壁直接接触，长时间管壁会生锈、腐蚀，缩短其使用寿命；而且，锈渣混入到水中还会影响水质。

专利cn201620311237.6公开了一种给水涂塑复合钢管，钢管的内壁或外壁上涂有环氧树脂层，防止水对钢管的腐蚀。但是，上述内、外部涂覆树脂涂层的钢管在使用较长时间后，会存在钢管和涂层分离的情况，影响管材的使用寿命。

技术实现要素：

为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种内涂塑复合管。为实现上述目的，本发明采用如下方案。

一种内涂塑复合管，包括金属管和金属管内壁上的聚合物涂层，其特征在于：所述金属管内壁上有至少一个环形凹槽，所述环形凹槽在沿管材延伸方向的截面形状为开口朝向内壁、槽内空腔底部沿管材两端延伸的倒t字形，所述聚合物涂层通过熔融喷涂方式一体化的涂覆在金属管内壁并填充到凹槽内部。

上述设计由于熔融的聚合物进入管内壁的凹槽中，待聚合物凝结后和管内壁上的聚合物涂层形成一个整体，凹槽内的聚合物对管内壁上的聚合物涂层产生拉伸应力，从而有效提高了金属管和内壁上聚合物涂层的结合力。此外，凹槽的形状可以不限制于上述实施方案中的形状，任何可以提高金属管内壁和涂层结合力的形状均可作为替代方案。

进一步的，金属管长度设置为1-1.5m，为厚度为12-16mm，聚合物涂层的厚度为0.4-0.6mm，凹槽的深度为1mm，凹槽底部向金属管两端延伸的长度为2-5mm，经实践证明，在金属管内间隔20-30cm设置一个环形凹槽，可以最大化该金属管内壁和涂层的结合力，同时不降低金属管的力学强度。

进一步的，金属管优选钢管或镀锌钢管，其中钢管各组分及质量分数为：铁85-90wt％，铬为7-12wt％，碳为0.05-0.1wt％，硅为0.1-0.15wt％，锰为0.2-0.3wt％，磷为0.01-0.015wt％，硫为0.01-0.015wt％，优选各组分的质量分数为铁89.1wt％，铬10.423wt％，碳0.07wt％，硅0.1wt％，锰0.28wt％，磷0.013wt％，硫0.014wt％。

进一步的，金属管内壁的聚合物涂层材料可以从聚烯烃、聚卤代烯烃、三元共聚物、聚酯、呋喃树脂、环氧树脂等有机材料中选择。进一步的，可以选用聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二酯、对苯二甲酸二甲酯、糠醇酚醛树脂中的一种或几种。优选的，聚合物涂层材料可以由聚乙烯、乙烯-丙烯酸共聚物、聚丙烯、聚乙烯蜡组成。上述各组分的质量分数优选为为聚乙烯73.5wt％、乙烯-丙烯酸共聚物12.1wt％、聚丙烯7.6wt％、聚乙烯蜡6.8wt％。经测试乙烯-丙烯酸共聚物、聚丙烯、聚乙烯蜡的协同作用使得该组分具有优良的熔融指数，使熔融后聚合物涂层材料在内壁涂覆的同时也完全填充到金属管内壁的凹槽中，同时保证了该组合物的粘附性，避免在涂覆后出现分层现象。

本发明的有益效果：本发明使给水管内壁上的聚合物涂层在防止水对给水管腐蚀的基础上，通过设置内壁凹槽结构，并开发特殊的涂覆材料组分，保证了金属管内壁与涂覆层间的牢固结合，有效提高了给水复合管的寿命。

附图说明

图1为本发明内涂塑复合管的结构示意图。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例及附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。

图1为内涂塑复合管的结构示意图，内涂塑复合管1包括金属管2和金属管内壁上的聚合物涂层3，金属管内壁上有设置有数个环形凹槽4，从图中可以看出，环形凹槽在以给水管轴线所得平面的截面上，形状为倒t字形；按照聚乙烯73.5wt％、乙烯-丙烯酸共聚物12.1wt％、聚丙烯7.6wt％、聚乙烯蜡6.8wt％的配比合成所需涂覆材料后，对涂覆材料熔融后，一体化成型在金属管内壁以及凹槽内部。本实施例中针对复合管的结构，采用铁89.1wt％，铬10.423wt％，碳0.07wt％，硅0.1wt％，锰0.28wt％，磷0.013wt％，硫0.014wt％的组成，保证金属管有较好的抗冲击、抗空气中水份腐蚀的性能。金属管长度设置为1m，为厚度为16mm，聚合物涂层的厚度为0.4mm，凹槽的深度为1mm，凹槽底部向金属管两端延伸的长度为2mm，在金属管内间隔20cm设置一个环形凹槽

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

技术特征：

1.一种内涂塑复合管，包括金属管和金属管内壁上的聚合物涂层，其特征在于：所述金属管内壁上有至少一个环形凹槽，在以管的轴线形成截面上凹槽的形状为凹槽底部向金属管两端延伸的倒t字形，所述聚合物涂层通过熔融喷涂方式一体化的形成在金属管内壁以及凹槽内部。

2.根据权利要求1所述的内涂塑复合管，其特征在于：所述金属管的组成及质量分数为:铁89.1wt％，铬10.423wt％，碳0.07wt％，硅0.1wt％，锰0.28wt％，磷0.013wt％，硫0.014wt％。

3.根据权利要求1所述的内涂塑复合管，其特征在于：所述聚合物涂层由聚乙烯、乙烯-丙烯酸共聚物、聚丙烯、聚乙烯蜡组成。

4.根据权利要求3所述的内涂塑复合管，其特征在于：所述聚合物涂层各组分的质量分数为：聚乙烯73.5％，乙烯-丙烯酸共聚物12.1％，聚丙烯7.6％，聚乙烯蜡6.8％。

5.根据权利要求1所述的内涂塑复合管，其特征在于：金属管长度为1-1.5m，厚度为12-16mm，聚合物涂层的厚度为0.4-0.6mm，凹槽的深度为1mm，凹槽底部向金属管两端延伸的长度为2-5mm。

技术总结
本发明涉及给水管技术领域，具体公开了一种内涂塑复合管。本发明一种内涂塑复合管，包括金属管和金属管内壁上的聚合物涂层，所述金属管内壁上有至少一个环形凹槽，在以管的轴线形成截面上凹槽的形状为凹槽底部向金属管两端延伸的倒T字形，所述聚合物涂层通过熔融喷涂方式一体化的形成在金属管内壁以及凹槽内部。本发明使给水管内壁上的聚合物涂层在防止水对给水管腐蚀的基础上，通过设置内壁凹槽结构，并开发特殊的涂覆材料组分，保证了金属管内壁与涂覆层间的牢固结合，有效提高了给水复合管的寿命。

技术研发人员：邓东海;彭广涛;冯志星;庞鸿运
受保护的技术使用者：广东荣钢管道科技有限公司
技术研发日：2020.05.11
技术公布日：2020.07.28