管道防腐用內外膠帶的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種管道防腐用內外膠帶，包括基材和膠層，其中：基材為改性聚丙烯纖維布，改性聚丙烯纖維布的厚度為0.3～0.5mm，膠層為以丁基橡膠做基礎橡膠的防腐層，膠層配方按重量份數(shù)計，包括：20～35份丁基橡膠，25～35份聚異丁烯，15～25份增粘樹脂，5～14份增塑體系，0.5～2份二氧化鈦，0.1～1份抗氧劑，8～14份填料。本發(fā)明提供的內外膠帶不但可以用作外帶對管道起到保護作用，而且還可以用作內帶對管道起到防腐作用，該內外膠帶與管道之間具有良好的粘結性，同時具有密閉性能及抗水滲透性。
【專利說明】管道防腐用內外膠帶
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及管道防腐，具體而言，涉及一種管道防腐用內外膠帶。
【背景技術】
[0002]鋼材的腐蝕問題是影響石油等行業(yè)發(fā)展的主要問題之一，解決好管道的防腐問題是關系行業(yè)發(fā)展以及節(jié)能的重中之重。傳統(tǒng)的防腐方法是在管道防腐領域主要采用浙青基膠黏劑處理鋼質管道的粘結劑，但是隨著時間的流逝，膠黏劑的粘結強度逐漸失效，目前已經(jīng)有多處正在運行的管線處于急需修補的狀態(tài)。現(xiàn)有的3PE防腐方式需要明火而不適應于石油管線這類修復，采用性能優(yōu)越、使用方便的壓敏膠(PSA)及其制品已成為有效解決上述問題的方案之一。
[0003]內外膠帶是內外膠帶的一種，其特點是使用方便，對各種材料都具有一定的粘結力，作為管道外防護膠帶既可用于埋地鋼管，也可用于車間管道或架空管道。但是目前經(jīng)常使用的內外膠帶或多或少的存在著一些問題，有些膠帶與鋼制管道之間的粘結強度不大，有些密閉性能不佳抗水滲透性不好。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術中的不足，提供一種粘結性好、防水密閉性優(yōu)越、防腐效果好且施工方便的用于管道防腐的內外膠帶。
[0005]本發(fā)明的技術方案為:一種管道防腐用內外膠帶，其包括基材和膠層，所述基材為改性聚丙烯纖維布，所述改性聚丙烯纖維布的厚度為0.3~0.5mm，所述膠層為以丁基橡膠做基礎橡膠的防腐層，所述膠層配方按重量份數(shù)計，包括:20~35份丁基橡膠，25~35份聚異丁烯，15~25份增粘樹脂，5~14份增塑體系，0.5~2份二氧化鈦，0.1~1份抗氧劑，8~14份填料。
[0006]本發(fā)明一個最佳實施例，進一步包括，所述膠層配方按重量份數(shù)計，包括:28份丁基橡膠，30份聚異丁烯，20份增粘樹脂，9份增塑體系，1.5份二氧化鈦，0.5份抗氧劑，11份填料。
[0007]本發(fā)明一個最佳實施例，進一步包括，所述增粘樹脂為C5石油樹脂和萜烯樹脂的混合物。本發(fā)明的膠層材料配方中選用C5石油樹脂和萜烯樹脂的混合物作為增粘樹脂，不但增粘效果較好，而且更經(jīng)濟。
[0008]本發(fā)明一個最佳實施例，進一步包括，所述增塑體系包括環(huán)保芳烴油或鄰苯二甲酸二丁酯。在膠層材料配方中添加增塑劑，有效的增強了膠層的柔韌性，更易加工，且產(chǎn)品的施工效果更佳。
[0009]本發(fā)明一個最佳實施例，進一步包括，所述抗氧劑為抗氧劑246與二丁基二硫代氨基甲酸鋅的復合抗氧劑。本發(fā)明采用這兩種復合抗氧劑，它們具有協(xié)同作用，無論對熱氧化還是光氧化的防老性能都較好。
[0010]本發(fā)明一個最佳實施例，進一步包括，所述無機填料為片狀滑石粉、平均粒徑為0.1~3μπι的輕質碳酸鈣。本發(fā)明的配方中采用的是片狀滑石粉，片狀結構能夠顯著改善拉伸強度和定伸應力；輕質碳酸鈣在配方體系中有減少伸長率和彈性損失的能夠，本發(fā)明選擇平均粒徑較小的輕質碳酸鈣，粒徑越小填料的補強效果越好，拉伸強度、定伸應力、撕裂強度和硬度等性能都較好；而粒徑較大的填料有損于抗撕裂、耐屈撓和耐磨耗性等。
[0011]本發(fā)明一個最佳實施例，進一步包括，一種用于制備本發(fā)明所述的管道防腐用內外膠帶的方法，包括以下幾步:
[0012](I)按照壓敏膠層材料配方中稱取各組分，將各組分原料投入密煉機中，溫度控制在130~160°C，密煉60分鐘后將混合物在擠出機中擠出，得到膠層材料； [0013]( 2)將步驟(1)中制備的膠層材料在熔化狀態(tài)下，通過自動涂布機涂布在改性聚丙烯纖維布的基材上，涂膠量為10~12g/m3，制得內外膠帶。
[0014]本發(fā)明一個最佳實施例，進一步包括，步驟(2)中所述的改性聚丙烯纖維布基材上的膠層厚度為0.8~1.2mm。本發(fā)明的制備膠帶的方法中膠層材料涂覆在基材上時不但膠的覆蓋性能好，而且均勻，且膠層厚度適宜，不易太厚，以免在施工的時候纏繞的厚度過厚，影響防腐效果。
[0015]本發(fā)明的解決了現(xiàn)有技術的缺陷，具有以下有益效果:
[0016]1.本發(fā)明提供的內外膠帶不但可以用作外帶對管道起到保護作用，而且還可以用作內帶對管道起到防腐作用，該內外膠帶與管道之間具有良好的粘結性，同時具有密閉性能及抗水滲透性。
[0017]2.通過性能測試可知，底漆表干(時間小于5分鐘)后即可纏繞該內外膠帶，對管道進行防腐保護，膠帶纏繞后在常溫下的干燥時間較快，施工方便。
【具體實施方式】
[0018]為了使本【技術領域】的人員更好地理解本發(fā)明，并使本發(fā)明的上述優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結合具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
[0019]實施例1
[0020](I)按照膠層材料配方中稱取各組分:28份丁基橡膠，30份聚異丁烯，20份C5石油樹脂和萜烯樹脂的混合物，9份環(huán)保芳烴油，1.5份二氧化鈦，0.5份抗氧劑246與二丁基二硫代氨基甲酸鋅的復合抗氧劑，11份平均粒徑為0.1~3 μ m的輕質碳酸鈣；將各組分原料投入密煉機中，溫度控制在130~160°C，密煉60分鐘后將混合物在擠出機中擠出，得到膠層材料；
[0021 ] ( 2)將步驟(1)中制備的膠層材料在熔化狀態(tài)下，通過自動涂布機涂布在改性聚丙烯纖維布的基材上，涂膠量為10~12g/m3，制得內外膠帶。
[0022]在將膠涂布在改性聚丙烯纖維布基材上時，膠層厚度為0.8~1.2mm，而且涂膠量也是根據(jù)實際控制在10~12g/m3，這樣制得的膠帶涂膠均勻，膠層厚度適應，有利于施工。
[0023]實施例2
[0024](I)按照膠層材料配方中稱取各組分:20份丁基橡膠，35份聚異丁烯，15份C5石油樹脂和萜烯樹脂的混合物，14份鄰苯二甲酸二丁酯，1.5份二氧化鈦，0.5份抗氧劑246與二丁基二硫代氨基甲酸鋅的復合抗氧劑，14份平均粒徑為0.1~3 μ m的輕質碳酸鈣；將各組分原料投入密煉機中，溫度控制在130~160°C，密煉60分鐘后將混合物在擠出機中擠出，得到膠層材料；
[0025]( 2)將步驟(1)中制備的膠層材料在熔化狀態(tài)下，通過自動涂布機涂布在改性聚丙烯纖維布的基材上，涂膠量為10~12g/m3，制得內外膠帶。
[0026]在將膠涂布在改性聚丙烯纖維布基材上時，膠層厚度為0.8~1.2mm，而且涂膠量也是根據(jù)實際控制在10~12g/m3，這樣制得的膠帶涂膠均勻，膠層厚度適應，有利于施工。
[0027]實施例3
[0028](I)按照膠層材料配方中稱取各組分:35份丁基橡膠，25份聚異丁烯，25份C5石油樹脂和萜烯樹脂的混合物，14份環(huán)保芳烴油，1.5份二氧化鈦，0.1份抗氧劑246與二丁基二硫代氨基甲酸鋅的復合抗氧劑，8.4份片狀滑石粉；將各組分原料投入密煉機中，溫度控制在130~160°C，密煉60分鐘后將混合物在擠出機中擠出，得到膠層材料；
[0029]( 2)將步驟(1)中制備的膠層材料在熔化狀態(tài)下，通過自動涂布機涂布在改性聚丙烯纖維布的基材上，涂膠量為10~12g/m3，制得內外膠帶。
[0030]在將膠涂布在改性聚丙烯纖維布基材上時，膠層厚度為0.8~1.2mm，而且涂膠量也是根據(jù)實際控制在10~12g/m3，這樣制得的膠帶涂膠均勻，膠層厚度適應，有利于施工。
[0031]性能測試
[0032]對實施例1-3的 內外膠帶做性能測試，性能測試的項目包括:基材的拉伸強度、基材的斷裂伸長率、對鋼質管道的剝離強度、電氣強度、體積電阻率、耐熱老化性能、吸水率等性能。
[0033]如表1中所示的檢測結果，實施例1的各項性能結果相較于實施例2-3的要好，即實施例1為本發(fā)明實施例中的最佳實施例。實施例1-3中的內外膠帶基材的拉伸強度19~21MPa，優(yōu)于標準基材拉伸強度> 18MPa ;斷裂伸長率在387~412%，遠遠高于基材斷裂伸長率> 200%的標準，說明本發(fā)明的內外膠帶的彈性較大，能夠很好的滿足防腐施工的纏繞，使防腐效果更好。
[0034]本發(fā)明的內外膠帶常溫對管道的剝離強度可達26N/cm，大于標準20N/cm，在常溫下，本內外膠帶常溫下對背材的剝離強度最大可達14N/cm，遠遠的大于5N/cm，內外膠帶對管道和背材的剝離強度較大，說明該內外膠帶的粘結性能優(yōu)越；吸水率最低僅為0.09%，低于標準0.2%，水蒸氣滲透率均低于標準0.45%吸水率越低說明該材料的防水效果越好，纏繞在管道上能夠防止水霧滲透，其防腐效果較好，而且該內外膠帶作為外帶對管道起保護作用時，防水密閉性也特別重要。
[0035]通過耐熱老化測試后其耐熱老化保持率都在90%以上，優(yōu)于標準75%，說明材料的耐熱老化性能較好；該內外膠帶的耐紫外光老化保持率在90%以上，優(yōu)于標準75%，說明膠帶的抗紫外光氧化性能較好，能夠滿足管道防腐時將該膠帶暴露在外面作為外帶保護使用，能夠經(jīng)受風吹日曬和高溫的環(huán)境，使該膠帶能夠持久保持好的防腐保護效果。實施例中的膠帶的電氣強度均大于30MV/m，體積電阻率≥I X IO12 Ω 1，其電學性能較好。
[0036]先將要保護的鋼質管道的外表做除銹、去毛刺、去污等清潔干燥處理后，然后在管道要防護的位置涂上底漆(配合本發(fā)明內外膠帶使用，常規(guī)的防腐底漆涂料即可)，底漆在常溫下會快速表干，經(jīng)過測試都不超過5分鐘，底漆表干后用本發(fā)明提供的內外膠帶纏繞，纏繞后膠帶表面均勻平整，無鼓泡現(xiàn)象，而且不足10S，膠帶就會迅速干燥，節(jié)省施工時間，便于施工。[0037]本發(fā)明的內外膠帶的基材是改性聚丙烯纖維布，以這種材質做的內外膠帶不但在柔韌性能方面很好的滿足施工防腐和保護作用，而且這種材料是一種無污染、無危害的環(huán)保型防腐產(chǎn)品；其纖維結構可以有效地抵抗由于土壤應力而產(chǎn)生的蠕變破壞，經(jīng)過材料性能檢測證明，其耐腐蝕壽命達50年以上，是防腐膠帶的最佳選擇。本發(fā)明制備內外膠帶所用的改性聚丙烯纖維布是現(xiàn)有的材料，輔助本發(fā)明膠層材料制備的內外膠帶，其粘結性能較高，密封性和抗水滲透性較好，防腐和保護性能優(yōu)良，而且其與底漆涂料具有較快的干燥時間，便于施工。因其性能優(yōu)異、施工方便、價格適中等優(yōu)點，正在迅速地應用于管道防腐領域。
[0038]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實施方式】，本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術領域】的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。因此，本發(fā)明的保護范圍應該以權利要求所界定的保護范圍為準。表1性能測試結果
[0039]
【權利要求】
1.一種管道防腐用內外膠帶，其特征在于，其包括基材和膠層，所述基材為改性聚丙烯纖維布，所述改性聚丙烯纖維布的厚度為0.3~0.5mm，所述膠層為以丁基橡膠做基礎橡膠的防腐層，所述膠層配方按重量份數(shù)計，包括:20~35份丁基橡膠，25~35份聚異丁烯，15~25份增粘樹脂，5~14份增塑體系，0.5~2份二氧化鈦，0.1~1份抗氧劑，8~14份填料。
2.根據(jù)權利要求1所述的管道防腐用內外膠帶，其特征在于，所述膠層配方按重量份數(shù)計，包括:28份丁基橡膠，30份聚異丁烯，20份增粘樹脂，9份增塑體系，1.5份二氧化鈦，0.5份抗氧劑，11份填料。
3.根據(jù)權利要求2所述的管道防腐用內外膠帶，其特征在于，所述增粘樹脂為C5石油樹脂和萜烯樹脂的混合物。
4.根據(jù)權利要求2所述的管道防腐用內外膠帶，其特征在于，所述增塑體系包括環(huán)保芳烴油或鄰苯二甲酸二丁酯。
5.根據(jù)權利要求2所述的管道防腐用內外膠帶，其特征在于，所述抗氧劑為抗氧劑246與二丁基二硫代氨基甲酸鋅的復合抗氧劑。
6.根據(jù)權利要求1所述的管道防腐用內外膠帶，其特征在于，所述無機填料為片狀滑石粉、平均粒徑為0.1~3 μ m的輕質碳酸鈣。
7.一種用于制備權利要求1-6所述的管道防腐用內外膠帶的方法，其特征在于，包括以下幾步:(1)按照壓敏膠層材料配方中稱取各組分，將各組分原料投入密煉機中，溫度控制在130~160°C，密煉60分鐘后將混合物在擠出機中擠出，得到膠層材料；(2)將步驟(1)中制備的膠層材料在熔化狀態(tài)下，通過自動涂布機涂布在改性聚丙烯纖維布的基材上，涂膠量為10~12g/m3，制得內外膠帶。
8.根據(jù)權利要求7所述的方法，其特征在于，步驟(2)中所述的改性聚丙烯纖維布基材上的膠層厚度為0.8~1.2mm。
【文檔編號】C09J11/06GK103602278SQ201310517266
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年10月28日 優(yōu)先權日:2013年10月28日
【發(fā)明者】張志強, 楊軍偉, 梅錦偉, 莊向陽 申請人:江蘇達勝熱縮材料有限公司