本發(fā)明涉及一種紫外光固化片材,尤其涉及一種用于管道穿越保護的紫外光固化片材。
背景技術(shù):
管道穿越工程,運輸管道采用水下或地下敷設(shè)方式通過河流、湖泊以及鐵路、公路等地段的管道線路工程。
重防腐材料要求涂層材料在化工大氣和海洋等苛刻條件下使用,具有長效防腐壽命,其能夠耐受酸、堿、鹽和溶劑介質(zhì)及一定溫度,并具有低的收縮率,適當(dāng)?shù)挠捕取㈨g性、耐磨性、耐溫性能等。現(xiàn)有的重防腐材料主要有各種環(huán)氧類防腐漆、瀝青漆、玻璃纖維布、聚氨酯防腐涂料等液體涂料形式。在重防腐領(lǐng)域,傳統(tǒng)的施工工藝采用幾涂幾布的施工工藝,施工速度及效率低下,受在野外或惡劣的環(huán)境施工條件影響的因素較大,也受施工人員的熟練程度不同影響整體施工質(zhì)量,傳統(tǒng)材料在固化過程中產(chǎn)生大量的有害物質(zhì)及可燃性揮發(fā)物,嚴重影響施工人員及施工項目所在地的環(huán)境及安全,廢棄物會造成嚴重的污染。傳統(tǒng)材料屬于危險化學(xué)品,在物流配送及運輸過程中需要采取相應(yīng)地安全防護措施。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對上述問題提出了一種用于管道穿越保護的紫外光固化片材,方便施工、防腐性能好、快速固化、環(huán)保無毒、包裝運輸方便、施工容易、經(jīng)久耐用。
具體的技術(shù)方案如下:
一種用于管道穿越保護的紫外光固化片材,包括上基層、增強層和下基層,所述增強層包括短切玻纖、玻璃纖維縫邊氈,增強層設(shè)置在上基層和下基層之間;
所述上基層和下基層的組成成分按重量份數(shù)計如下:
上述一種用于管道穿越保護的紫外光固化片材,其中,所述環(huán)氧乙烯基酯樹脂為雙酚A環(huán)氧乙烯基酯樹脂。
上述一種用于管道穿越保護的紫外光固化片材,其中,所述不飽和聚酯樹脂由間苯二甲酸酐和新戊二醇縮聚而成。
上述一種用于管道穿越保護的紫外光固化片材,其中,所述硅灰石的粒徑為8-12μm。
上述一種用于管道穿越保護的紫外光固化片材,其中,所述氫氧化鋁A的粒徑為1-3μm。
上述一種用于管道穿越保護的紫外光固化片材,其中,所述氫氧化鋁B的粒徑為20-30μm。
上述一種用于管道穿越保護的紫外光固化片材,其中,所述填料由實心陶瓷微球粉及硅烷偶合劑混合而成。
上述一種用于管道穿越保護的紫外光固化片材,其制備方法如下:
(1)將上述各組分在攪拌釜中混合均勻得到環(huán)氧乙烯基酯基材;
(2)別在上下承載膜上涂布按步驟(1)制備得到的環(huán)氧乙烯基酯基材,隨后在涂布有環(huán)氧乙烯基酯基材的下承載膜上涂布短切玻璃纖維,其上覆蓋涂布有環(huán)氧乙烯基酯基材的上承載膜后由壓輥輸出,所述短切玻璃纖維的長度為4-8mm。
本發(fā)明的有益效果為:
本發(fā)明通過利用光固化原理快速的固化形成保護層來達到對不同腐蝕環(huán)境下的設(shè)備及材質(zhì)進行有效地防腐防護作用,其中增加短玻璃纖維起到增強增韌加固作用,卷材產(chǎn)品可以單層施工也可多層施工來滿足防腐和強度的使用年限的要求。該光固化重防腐卷材能滿足現(xiàn)有工業(yè)及民用設(shè)施的重防腐需求,特別是對設(shè)備表面、管道、池、罐等等外形不規(guī)則的、空間狹小、要求防腐性能好、厚度均勻的工業(yè)及民用設(shè)施提供重防腐防護。其有益效果在于如下幾個方面:
1.改變傳統(tǒng)重防腐涂料溶劑揮發(fā)造成大量VOC排放;
2.全面采用光固化原理,大大降低固化時間,縮短工程施工周期;
3.采用工廠預(yù)制標準化生產(chǎn),降低人為因素施工質(zhì)量不一致現(xiàn)象;
4.成型材料杜絕危化品運輸風(fēng)險及降低儲藏運輸成本;
5.改善施工環(huán)境對工程人員的身體傷害。
6.能廣泛用于極度環(huán)境溫度下地區(qū)的各類工業(yè)設(shè)備及管道。
具體實施方式
為使本發(fā)明的技術(shù)方案更加清晰明確,下面對本發(fā)明進行進一步描述,任何對本發(fā)明技術(shù)方案的技術(shù)特征進行等價替換和常規(guī)推理得出的方案均落入本發(fā)明保護范圍。
實施例一
一種用于管道穿越保護的紫外光固化片材,包括上基層、增強層和下基層,所述增強層包括短切玻纖、玻璃纖維縫邊氈,增強層設(shè)置在上基層和下基層之間;
所述上基層和下基層的組成成分按重量份數(shù)計如下:
環(huán)氧乙烯基酯樹脂32份、不飽和聚酯樹脂28份、紫外線固化劑A 0.2份、紫外線固化劑B 0.35份、填料浸潤劑0.62份、玻璃纖維浸潤劑0.33份、硅灰石17份、氫氧化鋁A 13份、氫氧化鋁B 16份、填料6份、氧化鎂A 0.15份、氧化鎂B 0.11份、極性防沉劑1.2份。
其中:
所述環(huán)氧乙烯基酯樹脂為雙酚A環(huán)氧乙烯基酯樹脂;
所述不飽和聚酯樹脂由間苯二甲酸酐和新戊二醇縮聚而成;
所述硅灰石的粒徑為10μm;
所述氫氧化鋁A的粒徑為2μm;
所述氫氧化鋁B的粒徑為25μm;
所述填料由實心陶瓷微球粉及十三氟辛基三乙氧基硅烷按7:2的重量份數(shù)比混合而成;
所述紫外線固化劑A為二苯基乙二酮;
所述紫外線固化劑B由異氰酸鹽樹脂、酸酐和氧化鈦按8:3:1的重量份數(shù)比混合而成;
所述填料浸潤劑由十二烷基苯磺酸、三甲氧基硅烷、硅油和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉按15:3:7:1的重量份數(shù)比混合而成;
所述玻璃纖維浸潤劑按重量份數(shù)計由:53份乙烯基水性環(huán)氧樹脂、10份硅烷偶聯(lián)劑KH-550、12份硅油、2.8份十二烷基二苯醚二磺酸鈉、0.63份季戊四醇二硬脂酸酯和42份水混合而成;
所述氧化鎂A的比表面積為180m2·g—1;
所述氧化鎂B的比表面積為90m2·g—1;所述氧化鎂A的比表面積是氧化鎂B的比表面積的兩倍;
所述極性防沉劑為氣相二氧化硅。
所述用于管道穿越保護的紫外光固化片材的制備方法如下:
(1)將環(huán)氧乙烯基酯樹脂、紫外線固化劑A、填料浸潤劑、氫氧化鋁A、填料、氧化鎂A混合均勻后得到組合物A;
(2)將不飽和聚酯樹脂、紫外線固化劑B、玻璃纖維浸潤劑、氫氧化鋁B、氧化鎂B混合均勻后得到組合物B;
(3)將組合物A、組合物B、硅灰石、極性防沉劑混合均勻后得到環(huán)氧乙烯基酯基材;
(4)別在上下承載膜上涂布按步驟(3)制備得到的環(huán)氧乙烯基酯基材,隨后在涂布有環(huán)氧乙烯基酯基材的下承載膜上涂布短切玻璃纖維,其上覆蓋涂布有環(huán)氧乙烯基酯基材的上承載膜后由壓輥輸出,所述短切玻璃纖維的長度為6mm。
實施例二
一種用于管道穿越保護的紫外光固化片材,包括上基層、增強層和下基層,所述增強層包括短切玻纖、玻璃纖維縫邊氈,增強層設(shè)置在上基層和下基層之間;
所述上基層和下基層的組成成分按重量份數(shù)計如下:
環(huán)氧乙烯基酯樹脂24份、不飽和聚酯樹脂32份、紫外線固化劑A 0.18份、紫外線固化劑B 0.28份、填料浸潤劑0.47份、玻璃纖維浸潤劑0.45份、硅灰石18份、氫氧化鋁A 11.2份、氫氧化鋁B 17份、填料7份、氧化鎂A 0.16份、氧化鎂B 0.11份、極性防沉劑1.4份。
其中:
所述環(huán)氧乙烯基酯樹脂為雙酚A環(huán)氧乙烯基酯樹脂;
所述不飽和聚酯樹脂由間苯二甲酸酐和新戊二醇縮聚而成;
所述硅灰石的粒徑為11μm;
所述氫氧化鋁A的粒徑為2μm;
所述氫氧化鋁B的粒徑為25μm;
所述填料由實心陶瓷微球粉及十三氟辛基三乙氧基硅烷按1:4的重量份數(shù)比混合而成;
所述紫外線固化劑A為二苯基乙二酮;
所述紫外線固化劑B由異氰酸鹽樹脂、酸酐和氧化鈦按8:3:1的重量份數(shù)比混合而成;
所述填料浸潤劑由十二烷基苯磺酸、三甲氧基硅烷、硅油和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉按15:3:7:1的重量份數(shù)比混合而成;
所述玻璃纖維浸潤劑按重量份數(shù)計由:58份乙烯基水性環(huán)氧樹脂、8份硅烷偶聯(lián)劑KH-550、14份硅油、3.5份十二烷基二苯醚二磺酸鈉、0.15份季戊四醇二硬脂酸酯和38份水混合而成;
所述氧化鎂A的比表面積為174m2·g—1;
所述氧化鎂B的比表面積為87m2·g—1;所述氧化鎂A的比表面積是氧化鎂B的比表面積的兩倍;
所述極性防沉劑為聚酰胺蠟。
所述用于管道穿越保護的紫外光固化片材的制備方法如下:
(1)將環(huán)氧乙烯基酯樹脂、紫外線固化劑A、填料浸潤劑、氫氧化鋁A、填料、氧化鎂A混合均勻后得到組合物A;
(2)將不飽和聚酯樹脂、紫外線固化劑B、玻璃纖維浸潤劑、氫氧化鋁B、氧化鎂B混合均勻后得到組合物B;
(3)將組合物A、組合物B、硅灰石、極性防沉劑混合均勻后得到環(huán)氧乙烯基酯基材;
(4)別在上下承載膜上涂布按步驟(3)制備得到的環(huán)氧乙烯基酯基材,隨后在涂布有環(huán)氧乙烯基酯基材的下承載膜上涂布短切玻璃纖維,其上覆蓋涂布有環(huán)氧乙烯基酯基材的上承載膜后由壓輥輸出,所述短切玻璃纖維的長度為6mm。
實施例三
一種用于管道穿越保護的紫外光固化片材,包括上基層、增強層和下基層,所述增強層包括短切玻纖、玻璃纖維縫邊氈,增強層設(shè)置在上基層和下基層之間;
所述上基層和下基層的組成成分按重量份數(shù)計如下:
環(huán)氧乙烯基酯樹脂20份、不飽和聚酯樹脂25份、紫外線固化劑A 0.12份、紫外線固化劑B 0.25份、填料浸潤劑0.35份、玻璃纖維浸潤劑0.25份、硅灰石12份、氫氧化鋁A 11份、氫氧化鋁B 14份、填料4份、氧化鎂A 0.10份、氧化鎂B 0.10份、極性防沉劑0.80份。
其中:
所述環(huán)氧乙烯基酯樹脂為雙酚A環(huán)氧乙烯基酯樹脂;
所述不飽和聚酯樹脂由間苯二甲酸酐和新戊二醇縮聚而成;
所述硅灰石的粒徑為12μm;
所述氫氧化鋁A的粒徑為3μm;
所述氫氧化鋁B的粒徑為30μm;
所述填料由實心陶瓷微球粉及十三氟辛基三乙氧基硅烷按13:4的重量份數(shù)比混合而成;
所述紫外線固化劑A為二苯基乙二酮;
所述紫外線固化劑B由異氰酸鹽樹脂、酸酐和氧化鈦按8:3:1的重量份數(shù)比混合而成;
所述填料浸潤劑由十二烷基苯磺酸、三甲氧基硅烷、硅油和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉按15:3:7:1的重量份數(shù)比混合而成;
所述玻璃纖維浸潤劑按重量份數(shù)計由:48份乙烯基水性環(huán)氧樹脂、7份硅烷偶聯(lián)劑KH-550、8份硅油、1份十二烷基二苯醚二磺酸鈉、0.08份季戊四醇二硬脂酸酯和35份水混合而成;
所述氧化鎂A的比表面積為170m2·g—1;
所述氧化鎂B的比表面積為85m2·g—1;所述氧化鎂A的比表面積是氧化鎂B的比表面積的兩倍;
所述極性防沉劑為改性氫化蓖麻油。
所述用于管道穿越保護的紫外光固化片材的制備方法如下:
(1)將環(huán)氧乙烯基酯樹脂、紫外線固化劑A、填料浸潤劑、氫氧化鋁A、填料、氧化鎂A混合均勻后得到組合物A;
(2)將不飽和聚酯樹脂、紫外線固化劑B、玻璃纖維浸潤劑、氫氧化鋁B、氧化鎂B混合均勻后得到組合物B;
(3)將組合物A、組合物B、硅灰石、極性防沉劑混合均勻后得到環(huán)氧乙
烯基酯基材;
(4)別在上下承載膜上涂布按步驟(3)制備得到的環(huán)氧乙烯基酯基材,隨后在涂布有環(huán)氧乙烯基酯基材的下承載膜上涂布短切玻璃纖維,其上覆蓋涂布有環(huán)氧乙烯基酯基材的上承載膜后由壓輥輸出,所述短切玻璃纖維的長度為4mm。
實施例四
一種用于管道穿越保護的紫外光固化片材,包括上基層、增強層和下基層,所述增強層為短切玻璃纖維層,增強層設(shè)置在上基層和下基層之間;
所述上基層和下基層的組成成分按重量份數(shù)計如下:
環(huán)氧乙烯基酯樹脂38份、不飽和聚酯樹脂35份、紫外線固化劑A 0.25份、紫外線固化劑B 0.40份、填料浸潤劑1.00份、玻璃纖維浸潤劑0.50份、硅灰石21份、氫氧化鋁A 14份、氫氧化鋁B 18份、填料8份、氧化鎂A 0.20份、氧化鎂B 0.12份、極性防沉劑1.50份。
其中:
所述環(huán)氧乙烯基酯樹脂為雙酚A環(huán)氧乙烯基酯樹脂;
所述不飽和聚酯樹脂由間苯二甲酸酐和新戊二醇縮聚而成;
所述硅灰石的粒徑為8μm;
所述氫氧化鋁A的粒徑為1μm;
所述氫氧化鋁B的粒徑為20μm;
所述填料由實心陶瓷微球粉及十三氟辛基三乙氧基硅烷按1:1的重量份數(shù)比混合而成;
所述紫外線固化劑A為二苯基乙二酮;
所述紫外線固化劑B由異氰酸鹽樹脂、酸酐和氧化鈦按8:3:1的重量份數(shù)比混合而成;
所述填料浸潤劑由十二烷基苯磺酸、三甲氧基硅烷、硅油和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉按15:3:7:1的重量份數(shù)比混合而成;
所述玻璃纖維浸潤劑按重量份數(shù)計由:62份乙烯基水性環(huán)氧樹脂、13份硅烷偶聯(lián)劑KH-550、16份硅油、5份十二烷基二苯醚二磺酸鈉、1.2份季戊四醇二硬脂酸酯和47份水混合而成;
所述氧化鎂A的比表面積為185m2·g—1;
所述氧化鎂B的比表面積為92.5m2·g—1;所述氧化鎂A的比表面積是氧化鎂B的比表面積的兩倍;
所述極性防沉劑為氣相二氧化硅。
所述用于管道穿越保護的紫外光固化片材的制備方法如下:
(1)將環(huán)氧乙烯基酯樹脂、紫外線固化劑A、填料浸潤劑、氫氧化鋁A、填料、氧化鎂A混合均勻后得到組合物A;
(2)將不飽和聚酯樹脂、紫外線固化劑B、玻璃纖維浸潤劑、氫氧化鋁B、氧化鎂B混合均勻后得到組合物B;
(3)將組合物A、組合物B、硅灰石、極性防沉劑混合均勻后得到環(huán)氧乙烯基酯基材;
(4)別在上下承載膜上涂布按步驟(3)制備得到的環(huán)氧乙烯基酯基材,隨后在涂布有環(huán)氧乙烯基酯基材的下承載膜上涂布短切玻璃纖維,其上覆蓋涂布有環(huán)氧乙烯基酯基材的上承載膜后由壓輥輸出,所述短切玻璃纖維的長度為8mm。
根據(jù)本發(fā)明實施例一到實施例四制備得到的紫外光固化片材經(jīng)紫外光固化成型后,具有以下特性: