【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于新材料领域，尤其是一种用于聚氨酯内衬钢管的使用寿命报警传感器的制备方法。
技术介绍
1、聚氨酯内衬钢管是通过在钢管的内表面衬上一定厚度的聚氨酯材料加工而成，它既具有金属管道的强度又具备优异的耐磨防腐蚀性能。聚氨酯内衬钢管是流体输送的理想工具，广泛应用于尾矿输送、洗煤选煤输送、煤浆输送、城市给排水等。聚氨酯内衬钢管随着使用环境的变化，使用寿命不尽相同。目前尚无有效方法对该管道使用寿命，即聚氨酯内衬残存厚度进行低成本在线监测，使用者根据经验对管道进行定期更换，常造成更换不及时或过早更换。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种聚氨酯内衬钢管的使用寿命报警传感器的制备方法，解决了聚氨酯内衬钢管使用寿命低成本报警方法缺失问题，为聚氨酯内衬钢管提供了一种低成本寿命报警方法，为聚氨酯内衬钢管的有效使用提供技术支持。
2、本专利技术的目的通过以下技术方案来实现：一种聚氨酯内衬钢管的使用寿命报警传感器的制备方法，a、制备聚氨酯基高导电传感元件：先将聚氨酯树脂预热至30-60℃；称取聚氨酯树脂，以聚氨酯树脂为基准，加入质量为30-60%的聚氨酯树脂的高导电填料，高导电填料为碳纳米管、纳米炭黑、石墨烯、纳米银线、纳米银球中的一种或多种；加热至75-95℃后充分搅拌分散，再进行真空脱泡，真空压0.06-0.12mpa，时间30min-90min，至料体内无气泡产生；称取质量为12.5%的聚氨酯树脂的固化剂，加热至90-120℃，加入聚氨酯树脂后搅拌30s-60s，搅拌时
3、b、聚氨酯基高导电传感器制备：先将聚氨酯树脂预热至30-60℃；称取聚氨酯树脂，加热至75-95℃后进行真空脱泡，真空压0.06-0.12mpa，时间30min-90min，至料体内无气泡产生；称取质量为12.5%的聚氨酯树脂的固化剂，加热至90-120℃，加入聚氨酯树脂后搅拌30s-60s，搅拌时不要裹入气泡，制得聚氨酯树脂体系；事先使用恒温箱将聚氨酯基高导电传感器模具加热至80-100℃，在模具中放入一个或多个聚氨酯基高导电传感元件，将该步骤中的聚氨酯树脂体系倒入聚氨酯基高导电传感器模具，80-100℃下保温，30-60min后脱模，即可制得聚氨酯基高导电传感器；
4、c、聚氨酯基高导电传感器埋置：对钢管内壁进行除锈除油处理，使用步骤b中制备的聚氨酯树脂体系，在钢管靠近法兰处粘附聚氨酯基高导电传感器，数量为4个，间隔角度为90°，聚氨酯基高导电传感器导线同时粘附在管壁上，并由法兰处引出；粘附后在80-100℃下保温30-60min；然后采用离心法在钢管内壁加工聚氨酯内衬，经过110℃下保温交联8-12h，常温下慢固化3天后即可完成聚氨酯基高导电传感器埋置；
5、d、聚氨酯基高导电传感器使用：在法兰处使用加装电阻测量装置，对传感器电阻进行实时监测，当聚氨酯基某一高导电传感元件磨损断裂时，说明聚氨酯内衬磨损至该聚氨酯基高导电传感元件预设厚度，此时实测电阻值与原电阻值相比产生较大差值，即发出报警。
6、本专利技术的进一步改进在于：聚氨酯基高导电传感元件的形状为“倒u”形、“倒v”形或半圆形；聚氨酯基高导电传感元件截面为圆形，截面直径为1.0-2.0mm；聚氨酯基高导电传感元件高度根据预警要求设计；聚氨酯基高导电传感元件宽度与高度的比值为1.0-1.5：1。
7、本专利技术的进一步改进在于：聚氨酯基高导电传感元件中使用的导线为铜漆包线，直径为0.1-0.3mm。
8、本专利技术的进一步改进在于：高导电粉末掺杂聚氨酯树脂体系使用的高导电掺杂物为碳纳米管、纳米炭黑两种物质的混合物，二者质量比为3:0.5-2；碳纳米管的长度为20-50μm，直径为20-50nm；纳米炭黑的直径为50-200nm。
9、本专利技术的进一步改进在于：聚氨酯基高导电传感器厚度为8-20mm，其宽度和高度为传感器中最大一个聚氨酯基高导电传感元件宽度和高度的1.5-2.5倍。
10、本专利技术的进一步改进在于：传感器中聚氨酯基高导电传感元件可以是一个，当聚氨酯内衬钢管的内衬磨损至预设高度时进行一次报警；也可以是多个，当聚氨酯内衬钢管的内衬磨损至不同预设高度时进行多次报警。
11、本专利技术与现有技术相比具有以下优点：
12、本专利技术提供一种聚氨酯内衬钢管的使用寿命报警传感器的制备方法，为聚氨酯内衬钢管提供了一种低成本寿命报警方法。
13、本专利技术采用聚氨酯基高导电传感元件，其材质与传感元件封装材料、聚氨酯内衬相似，减少了传感元件、传感器和聚氨酯内衬间的应力集中效应；
14、聚氨酯基高导电传感元件、聚氨酯基高导电传感器成形时未经过110℃下保温交联和常温下慢固化，在聚氨酯基高导电传感器埋置时可以传感元件-传感器-聚氨酯内衬之间可以形成良好的交联界面，增强了界面强度；
15、高长径比的碳纳米管在聚氨酯树脂体系中可通过取向分布实现长程电荷的传输，球状炭黑颗粒趋向于富集在碳纳米管附近，降低碳纳米管间的接触电阻，二者形成了协同的导电网络，从而有效降低了导电复合材料的逾渗阈值，以较低的掺杂比例达到高导电的目的。
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1.一种聚氨酯内衬钢管的使用寿命报警传感器的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述一种聚氨酯内衬钢管的使用寿命报警传感器的制备方法，其特征在于：所述聚氨酯基高导电传感元件的形状为“倒U”形、“倒V”形或半圆形；所述聚氨酯基高导电传感元件截面为圆形，截面直径为1.0-2.0mm；所述聚氨酯基高导电传感元件高度根据预警要求设计；所述聚氨酯基高导电传感元件宽度与高度的比值为1.0-1.5：1。
3.根据权利要求1所述一种聚氨酯内衬钢管的使用寿命报警传感器的制备方法，其特征在于：所述聚氨酯基高导电传感元件中使用的导线为铜漆包线，直径为0.1-0.3mm。
4.根据权利要求1所述一种聚氨酯内衬钢管的使用寿命报警传感器的制备方法，其特征在于：所述高导电粉末掺杂聚氨酯树脂体系使用的高导电掺杂物为碳纳米管、纳米炭黑两种物质的混合物，二者质量比为3:0.5-2；碳纳米管的长度为20-50μm，直径为20-50nm；纳米炭黑的直径为50-200nm。
5.根据权利要求1所述一种聚氨酯内衬钢管的使用寿命报警传感器的制备方法，其特征在
6.根据权利要求1所述一种聚氨酯内衬钢管的使用寿命报警传感器的制备方法，其特征在于：所述传感器中聚氨酯基高导电传感元件可以是一个，当聚氨酯内衬钢管的内衬磨损至预设高度时进行一次报警；也可以是多个，当聚氨酯内衬钢管的内衬磨损至不同预设高度时进行多次报警。
...【技术特征摘要】
1.一种聚氨酯内衬钢管的使用寿命报警传感器的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述一种聚氨酯内衬钢管的使用寿命报警传感器的制备方法，其特征在于：所述聚氨酯基高导电传感元件的形状为“倒u”形、“倒v”形或半圆形；所述聚氨酯基高导电传感元件截面为圆形，截面直径为1.0-2.0mm；所述聚氨酯基高导电传感元件高度根据预警要求设计；所述聚氨酯基高导电传感元件宽度与高度的比值为1.0-1.5：1。
3.根据权利要求1所述一种聚氨酯内衬钢管的使用寿命报警传感器的制备方法，其特征在于：所述聚氨酯基高导电传感元件中使用的导线为铜漆包线，直径为0.1-0.3mm。
4.根据权利要求1所述一种聚氨酯内衬钢管的使用寿命报警传感器的制备方法，其特征在于：...
【专利技术属性】
技术研发人员：闻舟，
申请(专利权)人：江苏广鼎管业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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