铸铁管内表面喷塑工艺 (一)、技术领域
本发明属于一种直径小于100mm的铸铁管内表面喷塑工艺。
(二)、背景技术
近年来，随着人们环保意识的逐渐增强，人们对与其息息相关的日常事物要求越来越高。例如输水管道直接关系到人们的日常生活，所用的铸铁管内表面还采用衬水泥的方法，无法满足能直接饮用的要求，因此必须不断的加强其内表面的处理工艺来适应时代的要求。
(三)、发明内容
为了克服现有技术的缺点，本发明提供一种铸铁管内表面喷塑工艺，它施工环境无污染，粉末基本无损耗，涂膜厚薄均匀且容易控制，对粉末塑料的适应性强。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：真空泵通过管道与真空罐密封连接，真空罐通过管道、阀门V1、过滤器与夹具的一端密封固定，夹具的另一端通过管道、阀门V2与原料槽密封相通，此端的夹具还通过管道、阀门与回收装置密封相通，回收装置与所述的过滤器通过管道、阀门密封相通，所述夹具地中部有用来支撑并可带动铸铁管旋转的拖轮，拖轮由固定在夹具内的电动机拖动，所述的真空泵、各阀门、回收装置、电动机由电控箱控制；首先把要涂装的铸铁管内表面进行处理，后送入烘烤炉进行加热，加热温度为110～140℃；关闭所有所述的阀门，操作电控箱用真空泵将真空罐抽为真空，从烘烤炉内取出加热好的待涂铸铁管密封固定在夹具上，然后将阀门V1打开，使铸铁管内部呈真空状态，接着打开V2，4～8秒后关闭，使原料槽内的粉末塑料在瞬间就充满铸铁管，打开V2进行喷涂的次数为1～3次，铸铁管内的多余粉末塑料就留在过滤器里，经适当时间后使留在过滤器里的粉末再一次进入管道进行涂装，多余的粉末塑料就进入回收装置，打开相关阀门后，使塑料回到原料槽，取下涂装好的铸铁管，并将所有阀门都恢复到原状，即完成了一根铸铁管的喷塑。
本发明与现有技术相比具有下列优点：1、粉末塑料在闭路循环体系内输送和涂装，施工环境无污染，粉末塑料基本无损耗。2、不仅可以涂装直管和弯管，而且还可以涂装支管和蛇管等不同形状的管道。3、涂膜厚薄均匀，且容易控制。4、球墨铸管内外表面涂塑后，除具有铸管本身优良的机械性能外，其涂敷层抗腐蚀性强可耐强酸、强碱及其它化学腐蚀，无毒、不锈蚀、耐磨、耐冲击性好、耐渗透性强。5、管道表面光滑，不粘附任何物质，且能降低输送时的阻力，可以提高流量及输送效率，解决管道阻塞问题，减少输送压力损失。6、由于涂层中无溶剂，无可渗出物质，因而不会污染所输送的介质，从而保证流体的纯洁度和卫生性。7、涂层具有优良的绝缘性和耐压性，在—40℃～+80℃范围可循环冷热交替使用，涂层不老化、龟裂，因而可以在寒冷、酷热地带等苛刻的环境下使用。
(四)、附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
附图为本发明生产工艺示意图。
(五)、具体实施方式
真空泵6通过管道与真空罐7密封连接，如附图所示，真空罐7通过管道、阀门V1、过滤器1与夹具2的一端密封固定，夹具2的另一端通过管道、阀门V2与原料槽3密封相通，此端的夹具2还通过管道、阀门与回收装置4密封相通，回收装置4与所述的过滤器1通过管道、阀门密封相通，所述夹具2的中部有用来支撑并可带动铸铁管8旋转的拖轮，拖轮由固定在夹具2内的电动机拖动。所述的真空泵6、各阀门、回收装置4、电动机由电控箱5控制。生产时首先把要涂装的铸铁管8内表面进行处理，后送入烘烤炉进行加热，加热温度为110～140℃。关闭所有所述的阀门，操作电控箱5用真空泵6将真空罐7抽为真空。从烘烤炉内取出加热好的待涂铸铁管8密封固定在夹具2上，然后将阀门V1打开，使铸铁管8内部呈真空状态，接着打开V2，4～8秒后关闭，使原料槽3内的粉末塑料在瞬间就充满铸铁管8，打开V2进行喷涂的次数为1～3次，使所述铸铁管(8)内壁喷塑层的厚度为0.2～0.5mm。铸铁管8内的多余粉末塑料就留在过滤器1里，经适当时间后使留在过滤器1里的粉末再一次进入管道进行涂装，多余的粉末塑料就进入回收装置4，打开相关阀门后，使塑料回到原料槽3。取下涂装好的铸铁管8，并将所有阀门都恢复到原状，即完成了一根铸铁管8的喷塑。
本发明可用于球墨铸铁管，也可用于柔性接口灰口铸铁管。
所述原料槽3中的塑料为热塑性塑料中的热塑性聚酯、聚氯乙烯、聚烯烃、聚酰胺，也可以是热固性塑料中的环氧粉末、聚酯粉末、丙烯酸粉末、聚氨酯粉末。表1、2列出了它们各自的优缺点，可根据用户的不同要求选用。表3、4、5、6、7列出了部分涂料成膜后的性能指标。
表1 部分热塑性粉末涂料优缺点粉末涂料品种 优点缺点 价格热塑性聚酯 可厚涂、涂装好、不要 涂底漆、可低温烘烤受热变软易划伤、耐侯性比热固性聚酯差、不耐溶剂和碱 偏高聚氯乙烯 可厚涂、弹性好、耐变 形、耐药品性好烘烤温度和熔融粘度高、不宜薄涂、要涂底漆 低聚烯烃(聚乙烯聚丙烯等) 可厚涂、弹性好、耐变 形、耐药品性好耐侯性差，有的需涂底漆 低聚酰胺 物理性、耐磨性好、硬 度比聚烯烃、聚氯乙烯 高，耐温达100℃左右烘烤温度高、熔融粘度高、受热变软 较高
表2 热固性粉末涂料性能比较品种优点缺点主要用途环氧粉末贮藏稳定性、附着力和抗化学性极为优良，能和多种固化剂反应耐侯性差、装饰性稍差防腐、绝缘聚酯粉末极优的耐候性及装饰性。防蚀性、电性能和力学性能良好对皮肤有刺激，硬度不及环氧粉末高级装饰、防腐、耐候丙烯酸粉末极优的耐候性、装饰性和防污性力学性能差，贮藏稳定性稍差高级装饰、耐候、耐腐蚀聚氨酯粉末耐候性极佳，贮藏性好，优异的装饰性，优良的物理力学性能、耐化学药品性烘烤时有气体放出，影响外观高级装饰、耐候、耐腐蚀
表3 环氧粉末涂料涂膜性能指标项目环氧粉末种类环氧有光粉末涂料环氧亚光粉末涂料环氧无光粉末涂料粉末状态色泽均匀无结块色泽均匀无结块色泽均匀无结块涂膜颜色及外观平整、允许有轻微桔皮颜色符合色卡平整、允许有轻微桔皮颜色符合色卡平整、允许有轻微桔皮颜色符合色卡柔韧性/mm1≤2≤2铅笔硬度(H)≥2H≥2H≥2H光泽(％)≤8530～84＜20附着力(级)111固化温度/℃160±2180±3180±2固化时间/min151212耐水性(20h)无变化无变化无变化耐酸性(3％HCL，20h)无变化无变化无变化
表4 聚酯粉末涂料涂层技术指标 项目 聚酯粉末涂料 聚酯减光粉末涂料 粉末状态 色泽均匀、无结块 色泽均匀、无结块 涂膜颜色及外 观 涂膜平整、允许有轻微 桔皮、颜色符合色卡 涂膜平整、允许有轻微桔 皮、颜色符合色卡 柔韧性/mm ≥2 ≥2 光泽(％) ≥85 ＜85 冲击韧度/N.cm 500 500 固化温度/℃ 180±2 180±2 固化时间/min 15 15 耐水性(20h) 无变化 无变化 耐酸性 (3％HCL， 20h) 无变化 无变化
表5 聚酰胺粉末涂膜理化性能表项目 性能指标项目 性能指标熔点/℃ 207吸水量/mg.cm-2 2密度/g.cm-3 1.04～1.05马丁耐热/℃ 42抗弯强度/Mpa 78～82表面电阻(欧姆) ＞1014抗拉强度/Mpa 50～54.9收缩率/(％) 1～1.5冲击韧度/N.cm 500与钢件粘接强度/Mpa 12.9伸长率(％) 200附着力(级) 2～3耐油性(％) 0.0004
表6 聚氯乙烯主要性能指标项目实验条件 实验结果软质聚氯乙烯硬质聚氯乙烯密度/g.cm-320℃1.30～1.351.33～1.38吸水率(％)20℃24h0.2～0.40.2～0.4伸长率(％)20℃120～14010以下电气绝缘强度/欧.cm-120℃4×10132×1010光泽(％)60°镜面反射率90～9585～90硬度铅笔硬度B～3BH～3H耐磨耗性/mg500g.1000r.20℃15～2015～20
表7 聚丙烯涂膜的化学性能 实验条件涂膜变化情况 实验条件 涂膜变化 情况试剂名称 浓度(％) 时间/d试剂名称 浓度(％) 时间/d硫酸 5 90无变化乙醇 96 30 无变化硝酸 35 90稍呈黄色乙醚 - 20 膜膨胀盐酸 36 90无变化甘油 - 90 无变化甲酸 85 90无变化甲苯 - 1 膜膨胀醋酸 50 30无变化变压器油 - 90 无变化苛性钠 15 90无变化苯二甲二丁脂 - 90 无变化氨水 15 30无变化凡士林 - 90 无变化食盐饱和液 - 90无变化甲醛 - 90 无变化