聚氨酯保温钢管“一步法”工艺介绍

　　聚氨酯泡沫保温管生产工艺主要有三种：“一步法”、“管中管法”及“泡沫喷涂法”。

　　“一步法”主要用于管径小于DN500的钢管，该工艺随管径范围变化受限较大：管径越大，保温层一次成型的难度会剧增，伴随的偏心问题也会愈发严重。

　　“管中管法”适用于各种管径，并且保温层成型和偏心问题相较于“一步法”容易控制。但是工艺较复杂，泡沫密度不均匀，空洞大，大管径外护管制作难度大。

　　“泡沫喷涂法”是一种新型工艺，采用泡沫喷涂设备直接将聚氨酯泡沫喷涂于钢管表面，避免了防腐层的偏心和成型问题，保温层厚度及密度一致，便于监测，主要适用于大管径管道。

　　“一步法”工艺介绍

　　“一步法”工艺是根据现有技术成熟的三层PE防腐生产线改造，可使聚氨酯保温层和聚乙烯外护管一次成形，关键工序为聚乙烯外护管挤出和保温层浇注。

　　“一步法”采用V型辊轮传动，钢管依次经过表面预处理、中频加热、环氧喷涂、聚乙烯包覆挤出、聚氨酯保温层浇注、电晕极化处理和管端处理等工序。V型辊轮传动与传统滚轮传动不同，钢管随辊轮做直线运动，不做自身旋转运动。

　　聚乙烯外护管挤出

　　聚乙烯外护管采用PE80级或者更**别的原料，以高密度聚乙烯树脂为主料，加入一定量的抗氧剂、紫外线稳定剂、炭黑等助剂加工而成。

　　聚乙烯外护管挤出采用环形包覆模具，模具主要由内套、外套和熔体通道组成。熔融状态的聚乙烯输送进流道，通过内、外套之间的缝隙挤出形成管状聚乙烯外护层，外护层厚度通过挤出机的产量和钢管行进速度控制。环形模具各部位的厚度是通过调节螺栓移动内套的相对位置，达到内套与外套之间各部位的间隙均匀，从而保证聚乙烯外护套厚度一致。

　　聚氨酯保温层浇注

　　聚氨酯I、P组分在喷枪内混合后，由压缩空气吹入防腐管道与聚乙烯外护管之间的空腔内，会自然发泡。泡沫的厚度通过调节防腐管道行进速度及聚氨酯原材料投入量控制。

　　聚氨酯泡沫发泡时应控制反应温度，温度是聚氨酯发泡工艺中的重要参数。反应温度一般为20～30℃。温度过低时，发泡反应进行缓慢，泡沫

　　固化时间长；温度过高时，发泡反应过快，泡沫固化时间短。固化时间太短易堵喷枪，固化后的泡沫与防腐表面黏合不牢；固化时间太长，浇注在防腐层表面的不固化物料会发生流淌。

　　I、P组分的混合比例亦非常重要。异氰酸酯用量过多，随着发泡指数的增长，会提高泡沫的脆性，影响起泡速度与凝胶速度之间的平衡，增加聚

　　氨酯酥脆性能因素，使泡沫变脆、变硬、弹性降低。反之，聚氰酸酯用量过小，会引起聚合物链增长不足，或与水反应产生二氧化碳量不足，直接影响泡沫机械强度与密度等，尺寸稳定性变差。