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有机涂层技术(熔融环氧粉末涂层 、涂塑技术)

     环氧粉末涂层是以环氧树脂、固化剂、耐磨填料为主要成分,喷涂于构件表面,经高温固化交联而形成的一种不熔不溶的坚硬涂膜,具有附着力好、防腐、耐磨、环境污染小等特点,在管道等防腐蚀领域应用广泛。它是一种热固性涂料,在温度升高时,不会象热塑性涂层再会软化。同时它又是一种无溶剂涂料,涂装过程中不会产生三废污染,符合新兴工业发展的要求。更主要是它具有涂层材料化学稳定性好、涂层与基体的结合力强、涂层自身的机械强度高、涂层抗渗透能力强等优异性能,使它成为目前重腐蚀防护中最主要的防护手段之一。

 
    中国科学院金属腐蚀与防护研究所的骆素珍等人利用旋转圆盘式冲刷腐蚀试验机研究了在金刚砂砂浆中,流速、含砂量、砂粒粒径等环境参数对SEBF-2型熔融结合环氧粉末涂层冲蚀特性的影响,  结果表明环氧粉末涂层的临界流速随含砂量的增大而减小,最后趋于稳定值;两临界粒径之间砂粒粒径对涂层冲蚀率影响显着;涂层的冲蚀率与浆体的流速、含砂量、砂粒粒径(D<SCD)之间符合幂指数规律。流速为主要影响因素,其次为砂粒粒径,而含砂量的影响相对较小;冲击强度较低时,环氧粉末涂层的冲蚀机理属于选择性冲蚀,耐磨填料的抗冲蚀作用较强,冲击强度较高时,填料被冲掉或击碎,其抗冲蚀作用较小.
 
    钢管涂塑就是用粉末涂料涂装钢管,即将粉末涂料以喷涂、吸涂、浸涂、撒涂等工艺方法均匀涂覆于钢管的内、外壁,通过烘箱热熔流平固化,在钢管表面形成一种防腐保护层。塑料粉末涂装特点:
 
    (1)调制涂料的工艺过程,不需混合,节省时间;
 
    (2)不使用溶剂,因此无大气污染,在运输贮存及使用时安全方便;
 
    (3)飞溅的粉末涂料可以收集重新使用不会浪费;
 
    (4) 厚层涂膜可以一次完成,且不会出现淌挂现象,因此可以大大提高工作效率降低成本;
 
    (5) 固化时间短,便于进行快速涂覆,容易实现涂装自动化、合理化;
 
    (6) 粉末涂料在输送、贮存及使用时都比溶剂型涂料来得安全、方便;
 
    (7) 涂层表面光滑、磨擦系数小,内壁涂覆环氧粉末涂层,可提高输油、输气效率约5%~10%,抑制石蜡在管壁沉积;涂覆聚乙烯涂层可以防止结垢,因聚乙烯是非极性材料,所以海生物很难粘附,且有利管道清洗。
 
    塑料粉末涂层钢管在工艺上优于镀锌钢管、衬塑钢管、衬胶钢管和铝塑复合管。表11是几种涂层钢管的工艺对比.
 

    表11 几种涂层钢管工艺对比

 

表11.JPG

 

    由于钢管内输送不同类型的介质,因此其涂层也相应地使用不同类型的粉末涂料,正确选用粉末涂料,对确保钢管的防腐性和延长其寿命有着重要的作用。输送海水、污水的管道最好选用酚醛改性环氧粉末涂料,因为该涂料耐海水性、耐污水性好,而日本是使用聚乙烯粉末涂料,因为海生物很少粘附在该涂层上。


 

    对埋设在地下的钢管,外层涂层必须选用防腐性能好、使用寿命长的粉末涂料。美国一家油气运输公司根据几十年的经验对几种防腐材料进行了比较结果见表12 .

 

    表12 各种防腐材料的技术经济比较

 

表11.JPG

 

    为了检验涂塑钢管的防腐性能,除了在试验室进行加速腐蚀试验外,还应进行实船应用.

 

    1983 年11月,江南造船厂为舟山航运公司建造的 "浙801" 号船的主机冷却管系中,安装了涂塑钢管,经过4年的使用,多次拆装检查,涂塑层完好无损。经过水流冲击,涂层更加光泽润滑。而与涂塑管连接在一起的镀锌管,其内壁已腐蚀得坑坑洼洼,接近穿孔程度。船东通过鲜明的对照,对涂塑钢管产生了浓厚的兴趣,提出今后在全船管道系统上都要使用涂塑钢管。

 

    江南造船厂为广州海运局建造的650000吨级油船上的惰性气体泄水管和空气管系统中,规定要使用涂塑钢管。为此,在两艘油船上安装了成百米长的涂塑钢管,涂层质量经有关方面验证得到好评。

 

    新加坡海皇轮船公司委托江南造船厂建造的两艘700TEU集装箱船上阀件、热交换器端盖内腔中,经过涂塑加工,经使用船东很满意。

 

    沪东造船厂建造的63000吨级油船、"海洋一号" 船上都安装了涂塑钢管。经过对拆开检查的涂塑管观测,涂层质量无任何变化。