海洋鋼管樁三層防護系統外護層防護套及製造方法

2023-05-25 04:55:41 1

專利名稱：海洋鋼管樁三層防護系統外護層防護套及製造方法
技術領域：
本發明涉及海洋鋼管樁表面防護技術領域，特別涉及海洋鋼管樁防護的防護套，是一種專用於鋼管樁表面三層防護層中的外層防護套。
背景技術：
目前，對於海洋鋼結構的防護主要方法有包覆玻璃鋼和重防腐塗層防護。包覆玻璃鋼具有重量輕，比強度高的優點，耐熱、耐蝕性優良，抗衝擊性能好，工藝性能優越等特點，但由於玻璃鋼剛性較強單用玻璃鋼護套時海水會滲入護套內側，難以達到滿意的保護效果、玻璃鋼套洩漏後，因混凝土腐蝕導致防護壽命降低。
重防腐塗層防護是國內外普遍採用的做法，從多年的使用情況看，重防腐塗層防護也暴露出一定的問題，一是重防腐塗層抗衝擊能力較差，新建或維修後短期內(I 2年左右)就需要進行維護；二是現場修復問題，雖然現在已經有可以水下施工的重防腐塗料，但從現場應用的效果看，現場修復難以保證施工質量，達不到適應海洋環境的預期效果。

發明內容
本發明的目的是提供一種海洋鋼管樁三層防護系統外護層防護套，與底油層、中間防腐帶層配合使用，鋼管樁表面形成三層防護系統，外護層防護套具有防護和防汙功能、耐衝擊、耐紫外光照射、與防腐帶層有良好的粘接性能。本發明採用的技術方案是海洋鋼管樁三層防護系統外層防護套，原料包括I、高密度聚乙烯，英文縮寫HDPE，產品型號PE80級。性質一種不透明白色臘狀材料，密度為O. 941 O. 960g/cm3,柔軟而且有韌性，但比LDPE略硬，也略能伸長，無毒，無味。耐酸鹼，耐有機溶劑，電絕緣性優良，低溫時，仍能保持一定的韌性。用途用於防護套的主體基料。2、全精鍊石蠟。3、氧化亞銅，別名一氧化二銅。4、硫氰酸亞銅。5、紫外光吸收劑，產品型號UV-327。化學名稱2- (2'-羥基_3'，5' -二叔丁基苯基)-5-氯代苯並三唑；分子式=C2tlH24N3OCL ;分子量357. 9。郭淑靜主編的《國內外塗料助劑品種手冊》，化學工業出版社，第677頁。性質白色或淡黃色粉末。熔點為154 158°C。具有防止材料老化的性能。生產廠很多，是本領域技術人員常用的產品。6、抗老劑A。抗老劑A在郭淑靜主編的《國內外塗料助劑品種手冊》，化學工業出版社，第676頁。性質淡黃色或紫色固體。凝固點大於53°C。可以提高材料的耐候性。生產廠南京化工廠。7、N-苯基-N' -環己基對苯二胺，分子式C18H22N2。8、碳黑，又名炭黑，產品型號N990。性質黑色蓬鬆粉沫，多孔性，無毒無味無汙染，耐高溫。同時它具備的化學惰性以及特殊的觸變性能明顯改善聚乙烯的耐候性。用途作為著色劑和耐候劑，用於調整聚乙烯的顏色。9、聞嶺土,廣品型號水洗聞嶺土。性質聞嶺土具有白度聞、質軟、易分散懸浮於水中、良好的可塑性和高的粘結性、優良的電絕緣性能；具有良好的抗酸溶性、很低的陽離子交換量、較好的耐火性等理化性質。因此高嶺土已成為造紙、陶瓷、橡膠、化工、塗料、醫藥和國防等幾十個行業所必需的礦物原料。用途用於底油的填充劑。10、碳酸鈣，產品型號1000 1200目。性質用作塑料、油漆的原料或填充劑，能提高產品耐光、耐候、耐化學及電化學腐蝕性和產品裝飾效果，增強材料的抗衝擊強度。用途用於聚乙烯防護套的填充劑。11、滑石粉，產品型號1000 1200目。性質用於橡膠、塑料、油漆、等化工行業作為強化改質填充劑。增加產品行狀的穩定，增加張力強度，剪切強度，繞曲強度，壓力強度，降低變形，伸張率，熱膨脹係數，白度高、粒度均勻分散性強等特點。用途用於防護套的填充劑。 海洋鋼管樁三層防護系統外護層防護套，各組分的重量份為100份的高密度聚乙烯、O. I O. 3份的全精鍊石蠟、O. 2 O. 8份的紫外光吸收劑UV-327、0. 3 O. 6份的抗老劑A或N-苯基-N'-環己基對苯二胺、O. 3 O. 6份的氧化亞銅或硫氰酸亞銅、5 10份的碳黑、6 10份的碳酸鈣、2 5份的水洗高嶺土、O. I O. 5份的滑石粉。海洋鋼管樁三層防護系統外護層防護套的製造方法主要設備包括不鏽鋼料桶、高速分散機、聚乙烯制管機。生產方法在混料桶中依次裝入100份的高密度聚乙烯、O. I O. 3份的全精鍊石蠟、O. 2 O. 8份的紫外光吸收劑UV-327、0. 3 O. 6份的抗老劑A或N-苯基-N' -環己基對苯二胺、O. 3 O. 6份的氧化亞銅或硫氰酸亞銅、5 10份的碳黑、6 10份的碳酸隹丐、2 5份的水洗高嶺土、O. I O. 5份的滑石粉後，在25°C左右溫度下，用分散機高速分散5min以上，使以上物料混合均勻，然後通過聚乙烯制管生產線製成管材，最後沿管材軸向對稱剖開後，在管材軸向對稱剖開面外側固定長方體形法蘭，完成防護套的製作。海洋鋼管樁三層防護系統外護層防護套的使用方法使用時在鋼管樁表面塗敷底油層，然後纏繞第二層防腐帶後，最後安裝外護層防護套，防護套周長應小於鋼管樁周長5 8cm，然後採用液壓拉緊裝置拉緊防護套，採用不鏽鋼螺栓穿在法蘭上緊固外護套法蘭。防護套安裝後應平整光滑，法蘭面應處在背風面。本發明的有益效果本發明海洋鋼管樁三層防護系統外護層防護套。I、本防護套是一種專用於鋼管樁表面三層防護中的外護層。其防護套具有防護和防汙功能、耐衝擊、耐紫外光照射、與防腐帶層有良好的粘接性能，具有優良的水中施工性。2、生產工藝簡單，無須特殊設備。3、由於在海洋鋼管樁三層防護系統外護層防護套的材料中含有氧化亞銅或硫氰酸亞銅，使得海洋生物不能依附在外護層防護套的表面。
具體實施例方式實施例I :海洋鋼管樁三層防護系統外護層防護套的製造方法。在混料桶中依次裝入100份的PE80級高密度聚乙烯、O. I份的全精鍊石蠟、O. 2份的紫外光吸收劑UV-327、O. 4份的抗老劑A、0. 3份的氧化亞銅、10份的碳黑、6份1200目的碳酸鈣、5份的水洗高嶺土、O. 5份的1200目的滑石粉後，在25°C左右溫度下，用分散機高速分散5min以上，使以上物料混合均勻，然後通過聚乙烯制管生產線製成管材，最後沿管材軸向對稱剖開後，在管材軸向對稱剖開面外側固定長方體形法蘭，完成防護套的製作。各組分數量以重量份計。所用原料均採用市售品。實施例2 :海洋鋼管樁三層防護系統外護層防護套的製造方法。在不鏽鋼料桶中，加入100份的高密度聚乙烯和O. 12份的全精鍊石蠟，將其加以混合，在攪拌的情況下加入O. 22份的紫外光吸收劑UV-327、0. 32份的N-苯基-N'-環己基對苯二胺、O. 32份的氧化亞銅，將其溫度控制在25°C，高速攪拌，在攪拌的情況下加入5. 2份的碳黑、6. 2份1200目的碳酸鈣、2. 2份的水洗高嶺土、O. 12份1200目的滑石粉，高速攪拌5min後用聚乙烯制管機製成管材，最後沿管材軸向對稱剖開後，在管材軸向對稱剖開面外側固定長方體形法蘭，完成防護套的製作。各組分數量以重量份計。實施例3 :海洋鋼管樁三層防護系統外護層防護套的製造方法。在不鏽鋼料桶中，加入100份的高密度聚乙烯和O. 13份的全精鍊石蠟，將其加以混合，在攪拌的情況下加入O. 23份的紫外光吸收劑υν-327、0. 33份的抗老劑A、0. 33份的硫氰酸亞銅，將其溫度控制在25°C，高速攪拌，在攪拌的情況下加入5. 3份的碳黑、6. 3份1000目的碳酸鈣、2. 3份的水洗 高嶺土、O. 13份1000目的滑石粉，高速攪拌5min後用聚乙烯制管機製成管材，最後沿管材軸向對稱剖開後，在管材軸向對稱剖開面外側固定長方體形法蘭，完成防護套的製作。各組分數量以重量份計。實施例4 :海洋鋼管樁三層防護系統外護層防護套的製造方法。在不鏽鋼料桶中，加入100份的高密度聚乙烯和O. 14份的全精鍊石蠟，將其加以混合，在攪拌的情況下加入O. 24份的紫外光吸收劑UV-327、0. 34份的抗老劑A、0. 34份的氧化亞銅，將其溫度控制在25°C，高速攪拌，在攪拌的情況下加入5. 4份的碳黑、6. 4份的1200目的碳酸鈣、2. 4份的水洗高嶺土、O. 14份1200目的滑石粉，高速攪拌5min後用聚乙烯制管機製成管材，最後沿管材軸向對稱剖開後，在管材軸向對稱剖開面外側固定長方體形法蘭連，完成防護套的製作。各組分數量以重量份計。實施例5 :海洋鋼管樁三層防護系統外護層防護套的製造方法。在不鏽鋼料桶中，加入100份的高密度聚乙烯和O. 15份的全精鍊石蠟，將其加以混合，在攪拌的情況下加入
O.25份的紫外光吸收劑UV-327、0. 35份的抗老劑A、0. 35份的氧化亞銅，將其溫度控制在25°C，高速攪拌，在攪拌的情況下加入5. 5份的碳黑、6. 5份的1200目的碳酸鈣、2. 5份的水洗高嶺土、O. 15份1000目的滑石粉，高速攪拌5min後用聚乙烯制管機製成管材，最後沿管材軸向對稱剖開後，在管材軸向對稱剖開面外側固定長方體形法蘭，完成防護套的製作。各組分數量以重量份計。海洋鋼管樁三層防護系統防護套性能測試平均結果見表I。表I
權利要求
1.一種海洋鋼管樁三層防護系統外護層防護套，其特徵在於各組分的重量份為100份的高密度聚乙烯、O. I O. 3份的全精鍊石蠟、O. 2 O. 8份的紫外光吸收劑UV-327、O.3 O. 6份的抗老劑A或N-苯基-N' -環己基對苯二胺、O. 3 O. 6份的氧化亞銅或硫氰酸亞銅、5 10份的碳黑、6 10份的碳酸I丐、2 5份的水洗高嶺土、O. I O. 5份的滑石粉。
2.根據權利要求I所述的海洋鋼管樁三層防護系統外護層防護套，其特徵在於各組分的重量份為100份的PE80級高密度聚乙烯、O. I份的全精鍊石蠟、O. 2份的紫外光吸收劑UV-327、0. 4份的抗老劑A或N-苯基-N' -環己基對苯二胺、O. 3份的氧化亞銅或硫氰酸亞銅、10份的碳黑、6份的碳酸鈣、5份的水洗高嶺土、O. 5份的滑石粉。
3.根據權利要求I所述的海洋鋼管樁三層防護系統外護層防護套的製造方法，其特徵在於在混料桶中依次裝入100份的高密度聚乙烯、O. I O. 3份的全精鍊石蠟、O. 2 O. 8份的紫外光吸收劑UV-327、0. 3 O. 6份的抗老劑A或N-苯基-N'-環己基對苯二胺、O. 3 O.6份的氧化亞銅或硫氰酸亞銅、5 10份的碳黑、6 10份的碳酸鈣、2 5份的水洗高嶺土、O. I O. 5份的滑石粉後，在25°C左右溫度下，用分散機高速分散5min以上，使以上物料混合均勻，然後通過聚乙烯制管生產線製成管材，最後沿管材軸向對稱剖開後，在管材軸向對稱剖開面外側固定長方體形法蘭，完成防護套的製作。
4.根據權利要求2所述的海洋鋼管樁三層防護系統外護層防護套的製造方法，其特徵在於在混料桶中依次裝入100份的PE80級高密度聚乙烯、O. I份的全精鍊石蠟、O. 2份的紫外光吸收劑UV-327、0. 4份的抗老劑A或N-苯基-N'-環己基對苯二胺、O. 3份的氧化亞銅或硫氰酸亞銅、10份的碳黑、6份的碳酸鈣、5份的水洗高嶺土、O. 5份的滑石粉後，在25°C左右溫度下，用分散機高速分散5min以上，使以上物料混合均勻，然後通過聚乙烯制管生產線製成管材，最後沿管材軸向對稱剖開後，在管材軸向對稱剖開面外側固定長方體形法蘭，完成防護套的製作。
全文摘要
海洋鋼管樁三層防護系統外護層，應用於海洋鋼管樁防護技術領域。各組分的重量份為100份高密度聚乙烯、0.1～0.3份的全精鍊石蠟、0.2～0.8份的紫外光吸收劑UV-327、0.3～0.6份的抗老劑A、0.3～0.6份的氧化亞銅、5～10份的碳黑、6～10份的碳酸鈣、2～5份的水洗高嶺土、0.1～0.5份的滑石粉。把以上組分製成聚乙烯管材，然後沿軸向對稱剖開後，固定長方體形的法蘭。使用時在鋼管樁表面塗敷底油層，然後纏繞第二層防腐帶後，最後安裝外護層防護套，採用不鏽鋼螺栓緊固外護套法蘭面。效果是具有防護和防汙功能、耐衝擊、耐紫外光照射、與防腐帶層有良好的粘接性能，具有優良的水中施工性。
文檔編號C08K3/04GK102875875SQ20121036612
公開日2013年1月16日 申請日期2012年9月28日 優先權日2012年9月28日
發明者張彥軍, 韓文禮, 張貽剛, 楊耀輝, 廖志斌, 郭瑞, 張宏強, 陳良 申請人:中國石油天然氣集團公司, 中國石油集團海洋工程有限公司, 中國石油集團工程技術研究院