一種低游離納米耐磨聚氨酯複合鋼管的製備方法

2023-09-27 08:45:00 2

專利名稱：一種低游離納米耐磨聚氨酯複合鋼管的製備方法
技術領域：
本發明涉及化工領域，尤其涉及一種低游離納米耐磨聚氨酯複合鋼管的製備方法。
背景技術：
為了提高管道的防腐耐磨損能力，人們常常在鋼管道內壁上複合一層防腐且耐磨性能較好的內襯層。近年來逐步發展的聚氨酯複合鋼管技術性能較好的一種複合鋼管。目前現有技術中，在生產聚氨酯複合鋼管的過程中，對鋼管進行預熱和硫化是分兩道工序完成的，由此方式獲得的聚氨酯複合鋼管的耐磨性會受到影響，並且工藝複雜，增加了製造成本。有鑑於此，如何設計一種低游離納米耐磨聚氨酯複合鋼管的製備方法，以提升複合鋼管的耐磨性，並節約成本，是業內人士亟需解決的問題。

發明內容
針對現有技術中，在生產聚氨酯複合鋼管的過程中，對鋼管進行預熱和硫化是分兩道工序完成的這一缺陷，本發明提供了一種低游離納米耐磨聚氨酯複合鋼管的製備方法。根據本發明，提供了一種低游離納米耐磨聚氨酯複合鋼管的製備方法，其中，包括a.加熱低游離納米聚氨酯預聚體，加熱溫度為60 80°C，保持10 20min ；b.加入蒙脫土進行脫氣泡；c.加熱熔化M0CA，並進行真空脫氣泡，加熱溫度為100 120°C ；d.混合所述熔化的MOCA與所述經脫氣泡的低游離納米聚氨酯預聚體，形成混合液；e.預熱鋼管，加熱溫度為80 120°C，同時進行熱硫化，所述熱硫化時間為10 20min;以及f.將所述混合液注入所述鋼管內壁，製得成品。優選地，所述步驟b中，所述低游離納米聚氨酯預聚體與所述蒙脫土的重量比為100:3. 36 5. 625。優選地，所述步驟b中，所述低游離納米聚氨酯預聚體與所述蒙脫土的重量比為100:4。優選地，所述步驟c中，所述低游離納米聚氨酯預聚體與所述MOCA的重量比為100:12 12. 5。優選地，所述步驟e中，所述加熱溫度為90 110°C。優選地，所述步驟a中，所述低游離納米聚氨酯預聚體由摩爾比為6:1的低游離TDI與PTMG的混合製得。
優選地，所述PTMG的相對分子量為2000。本發明的優點是:通過調整聚氨酯預聚體中的組份及各個組份佔的比例，在鋼管內壁上粘合由此聚氨酯製成的聚氨酯層，並且將預熱鋼管和硫化同時進行，增加了聚氨酯方法鋼管的耐磨性,並且簡化生產工序，以降低成本。


為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1示出了依據本發明的低游離納米耐磨聚氨酯複合鋼管的製備方法的流程圖。
具體實施例方式下面對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。本發明包括以下步驟:步驟a:加熱低游離納米聚氨酯預聚體。其中，低游離納米聚氨酯預聚體由摩爾比為6:1的低游離TDI與PTMG的混合以現有的方法製得，2，4-TDI採用日本三井武田化學株式會社產品，PTMG採用日本三菱化學株式會社產品，並且PTMG的相對分子量為2000。將低游離納米聚氨酯預聚體加熱 至60 80°C,具體地進入至70°C,並保持10 20min。步驟b.加入蒙脫土進行脫氣泡。向低游離納米聚氨酯預聚體中加入蒙脫土，以對低游離納米聚氨酯預聚體進行脫氣泡。其中，低游離納米聚氨酯預聚體與蒙脫土的重量比為100:3.36 5.625，更具體的，它們的重量比為100:4。步驟c.加熱熔化M0CA，並進行真空脫氣泡。將MOCA加熱至100 120°C，以使其熔化，具體的將MOCA加熱至110°C。3，3，3 ^ -二氯-4，^ 二氨基二苯甲烷(MOCA)採用蘇州湘園特種精細化工有限公司產品。步驟d.混合熔化的MOCA與經脫氣泡的低游離納米聚氨酯預聚體。在步驟b中的低游離納米聚氨酯預聚體中加入熔化後的M0CA，進行混合形成混合液。其中，低游離納米聚氨酯預聚體與MOCA的重量比為100:12 12.5。步驟e.預熱鋼管，同時進行熱硫化。對普通鋼管進行打磨除鏽，然後對漆進行預熱，預熱溫度為80 120°C，具體的為90 110°C，例如100°C。在對普通鋼管進行預熱的同時進行硫化，硫化方法為熱硫化，熱硫化的時間為15 16min。步驟f.將混合液注入鋼管內壁，製得成品。實施例1首先，將摩爾比為6:1的TDI與PTMG混合反應獲得低游離PU預聚體，其中，2，4-TDI採用日本三井武田化學株式會社產品，PTMG的相對分子量為2000，採用日本三菱化學株式會社產品，然後將100重量份的低游離預聚體預熱至60°C，保持20分鐘，再加A 3.36重量份的蒙脫土進行脫氣泡，蒙脫土的粒徑為2.3nm, CEC值為0.97mmol/g，接著將12重量份的MOCA加熱至100°C進行熔化，並進行真空脫氣泡，3,3,3 ; - 二氯-4，4 ' 二氨基二苯甲烷(MOCA)採用蘇州湘園特種精細化工有限公司產品，將熔化後的MOCA加入上述脫氣泡後的低游離PU預聚體混合，接下來將鋼管打磨除鏽，加熱使其溫度達到80°C並同時進行熱硫化，最後將上述混合物注入鋼管內成型，即得低游離納米耐磨聚氨酯複合鋼管。實施例2首先，將摩爾比為6:1的TDI與PTMG混合反應獲得低游離PU預聚體，其中，2，4-TDI採用日本三井武田化學株式會社產品，PTMG的相對分子量為2000，採用日本三菱化學株式會社產品，然後將100重量份的低游離預聚體預熱至80°C，保持10分鐘，再加A 5.625重量份的蒙脫土進行脫氣泡，蒙脫土的粒徑為2.3nm，CEC值為0.97mmol/g，接著將12.5重量份的MOCA加熱至80°C進行熔化，並進行真空脫氣泡，3,3,3 ; - 二氯-4，4 ' 二氨基二苯甲烷(MOCA)採用蘇州湘園特種精細化工有限公司產品，將熔化後的MOCA加入上述脫氣泡後的低游離PU預聚體混合，接下來將鋼管打磨除鏽，加熱使其溫度達到120°C並同時進行熱硫化，最後將上述混合物注入鋼管內成型，即得低游離納米耐磨聚氨酯複合鋼管。實施例3首先，將摩爾比為6:1的TDI與PTMG混合反應獲得低游離PU預聚體，其中，2，4-TDI採用日本三井武田化學株式會社產品，PTMG的相對分子量為2000，採用日本三菱化學株式會社產品，然後將低游離PU預聚體預熱至60°C，保持15分鐘，再加入4重量份的蒙脫土進行脫氣泡，蒙脫土的粒徑為2.3nm，CEC值為0.97mmol/g，接著將12.3重量份的重量的MOCA加熱至90°C進行熔 化，並進行真空脫氣泡，3,3,3 ; -二氯-4，4 ^ 二氨基二苯甲烷(MOCA)採用蘇州湘園特種精細化工有限公司產品，將熔化後的MOCA加入上述脫氣泡後的低游離PU預聚體混合，接下來將鋼管打磨除鏽，加熱使其溫度達到80°C並同時進行熱硫化，最後將上述混合物注入鋼管內成型，即得低游離納米耐磨聚氨酯複合鋼管。本發明的優點是:通過調整聚氨酯預聚體中的組份及各個組份佔的比例，在鋼管內壁上粘合由此聚氨酯製成的聚氨酯層，並且將預熱鋼管和硫化同時進行，增加了聚氨酯方法鋼管的耐磨性,並且簡化生產工序，以降低成本。以上顯示和描述了本發明的基本原理、主要特徵和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和範圍的前提下本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明範圍內。本發明要求保護範圍由所附的權利要求書及其等同物界定。
權利要求
1.一種低游離納米耐磨聚氨酯複合鋼管的製備方法，其特徵在於，包括:a.加熱低游離納米聚氨酯預聚體，加熱溫度為60 80°C，保持10 20min；b.加入蒙脫土進行脫氣泡；c.加熱熔化MOCA，並進行真空脫氣泡，加熱溫度為100 120°C；d.混合所述熔化的MOCA與所述經脫氣泡的低游離納米聚氨酯預聚體，形成混合液；e.預熱鋼管，加熱溫度為80 120°C,同時進行熱硫化，所述熱硫化時間為10 20min ；以及f.將所述混合液注入所述鋼管內壁，製得成品。
2.如權利要求1所述的低游離納米耐磨聚氨酯複合鋼管的製備方法，其特徵在於，所述步驟b中，所述低游離納米聚氨酯預聚體與所述蒙脫土的重量比為100:3.36 5.625。
3.如權利要求2所述的低游離納米耐磨聚氨酯複合鋼管的製備方法，其特徵在於，所述步驟b中，所述低游離納米聚氨酯預聚體與所述蒙脫土的重量比為100:4。
4.如權利要求1所述的低游離納米耐磨聚氨酯複合鋼管的製備方法，其特徵在於，所述步驟c中，所述低游離納米聚氨酯預聚體與所述MOCA的重量比為100:12 12.5。
5.如權利要求1所述的低游離納米耐磨聚氨酯複合鋼管的製備方法，其特徵在於，所述步驟e中，所述加熱溫度為90 110°C。
6.如權利要求1所述的低游離納米耐磨聚氨酯複合鋼管的製備方法，其特徵在於，所述步驟a中，所述低游離納米聚氨酯預聚體由摩爾比為6:1的低游離TDI與PTMG的混合製得。
7.如權利要求6所述的低游離納米耐磨聚氨酯複合鋼管的製備方法，其特徵在於，所述PTMG的相對分子量為2000。
全文摘要
本發明提出了一種低游離納米耐磨聚氨酯複合鋼管的製備方法，包括加熱低游離納米聚氨酯預聚體，加熱溫度為60～80℃，保持10～20min；加入蒙脫土進行脫氣泡；加熱熔化MOCA，並進行真空脫氣泡，加熱溫度為100～120℃；混合熔化的MOCA與經脫氣泡的低游離納米聚氨酯預聚體，形成混合液；預熱鋼管，加熱溫度為80～120℃，同時進行熱硫化，熱硫化時間為10～20min；將混合液注入鋼管內壁，製得成品。採用本發明獲得的產品混合粘度較小，回彈值較大。
文檔編號B29C39/10GK103072230SQ20121052158
公開日2013年5月1日 申請日期2012年12月7日 優先權日2012年12月7日
發明者宗少華, 張俊達 申請人:江蘇泰東科技有限公司