钢管涂装用粉末涂料.doc

钢管涂装用粉末涂料 11．7．1?涂层钢管对粉末涂料的要求 涂层钢管主要用于防腐蚀方面，当然，用于输水管还要求卫生性，有些输送液体中含有泥砂，则还要求耐磨性，用于输送高温液体的，应要求具有耐温性等。但作为管道粉末涂料，主要要求具备以下性能。 (1)抗腐蚀能力强涂膜具有良好的抗化学药品性、抗溶剂性，能够抵御输送介质中的H2S、CO2、O2、cH2、H2及酸、碱、盐等有机物质的化学腐蚀，并能长期接触含盐地下水、海水、土壤中微生物产生的各种有机酸等腐蚀物质。 (2)附着力好粉末涂料成膜后应与钢管基体牢固地结合起来，不起层。一般说来，热固性粉末涂塑比热塑性粉末涂膜的结合力好。热塑性粉末的涂层厚，线膨胀系数与钢不同，随着使用时间的增长和管道中的抽吸，涂膜容易脱落。因此，除了对钢管表面认真的预处理，例如抛丸喷砂，增加麻面提高结合力外，王要应改善粉末涂料的黏结性能。 (3)涂膜应坚韧耐磨、抗冲击、抗弯曲性优良热固性粉末，如环氧树脂粉末涂料的附着力虽好，但涂膜薄，韧性较差，用作管道粉，应承受输送流体的摩擦冲击。 (4)涂膜的吸水性小特别是输送液体的管道，粉末涂层形成涂膜后的吸水率低，聚乙烯的吸水率较低，其他树脂涂料的吸水率不如聚乙烯低，需要改善性能。 (5)耐应力开裂开裂性能要好。 (6)卫生性良好杂质。许多涂膜都是因应力开裂而寿命较短，所以涂料的耐应力输水管道涂膜必须符合卫生标准，不能析出有害人体的 (7)粉末的粒度合适，流动性好粉末涂装施工过程，无论是流化床法、吸涂法、静电喷涂等方法，都要求粉末具有良好的流动性，因此，粉末涂料的粒度?及其分布要合理，颗粒应圆滑，流动性良好。 (8)耐候性良好用于结构管道，特别是户外工程的，粉末涂料应耐紫外线?照射，需要进行加速老化实验。 (9)耐温性适宜使用温度范围较宽。一般涂膜的耐温性能应达到一30～80，特殊情况下应满足高温度条件下使用。 (10)使用寿命长?因为管道工程的施工难度大、工程造价高，所以钢管粉末涂装后应经久耐用，在满足上述各项要求的同时，综合使用寿命较长，?般应达到30年以上。适用钢管粉末涂装的粉末很多，但从经济实用的角度，仅介绍以下几种粉末涂料。 11．7．2熔结环氧粉末涂料 (1)熔结环氧粉末分类?熔结环氧粉末属热固t~t94，也叫重防腐环氧粉末，英文简称FBE。熔结环氧粉末按用途分：管道内喷涂用粉、管道外喷涂用粉、石油钻管用粉。管道外喷涂用粉又分为?单涂层粉、双涂层粉、三层结构防腐用粉。 熔结环氧粉末按固化条件分为：快速固化和普通固化两种类型。快速固化粉末的固化条件为230／0.5～2mi n，主要用于管道外喷涂或三层防腐结构，由于固化时间短、生产效率高，适合于流水线作业．普通固化粉末的固化条件为230／5min_以上，因为固化时间长，涂层流平好，适合于管道内表面喷涂。 (2)熔结环氧粉末的防腐特点 熔结环氧粉末的基料是环氧树脂，在其结构中含有高极性和活性的环氧基，能与金属表面形成化学键，提高与金属的结合力。固化剂采用胺类和酚类材料，属于加成固化反应，没有小分子挥发物放出，不会形成针孔，这对涂膜的防腐性至关重要。 在普通环氧树脂结构中，环氧基只在端基上，因此涂膜交联密度低，虽然柔韧性好，但防腐性和耐高温性差。熔结环氧粉末使用的环氧树脂是酚醛改性环氧树脂，即在双酚A环氧树脂的基础上引入部分苯酚甲醛或甲酚甲醛环氧树脂，这两种树脂都是多官能度热塑性酚醛环氧树脂，反应性很强，涂膜具有优异的耐热性、耐化学品性及很高的玻璃化温度和硬度，但交联密度大，屈挠性差，须与双酚A环氧树脂掺混，才能生产出既有屈挠性，又有很好防腐性的粉末。?酚类固化剂是带有酚羟基的线型酚醛树脂或多官能邻甲酚甲醛树脂，线型酚醛固化剂的结构和玻璃化温度与双酚A环氧树脂相似，能与环氧树脂很好融合，并有很好的颜填料润湿性。此固化剂高温下与环氧树脂反应性极强，能形成柔韧致密的涂膜，具有良好的物理化学性能，适合于长输管线的防腐。而邻甲酚甲醛树脂是种多官能度的固化剂，与酚醛改性环氧树脂结合可得到抗高温、抗化学品性的涂膜，适合于石油钻管的防腐。 熔结环氧粉末选择表面处理的钛白粉、铬绿、铁红等无机颜料，这些颜料除具有很好的耐腐性外，可以消除涂膜与钢管之间的气泡。另外考虑到阴极保护，颜料应避免磁性及导电性物质。填料主要有超细石英粉、云母、三聚磷酸铝等惰性填料，加入这些有利于降低涂膜的收缩和膨胀系数，填料一般要用偶联剂处理，偶联剂分子端与无机料连成整体，提高了涂膜的致密性和附着力，降低了吸水性，增强了耐盐雾、耐海水及耐阴极剥离的能力。 熔结环氧粉末还加不同种类的助剂，用以调整加热熔化时的流变性能和胶化时司，消除膜内及界面气泡，并提高耐水性能。 熔结环氧粉末比普通装饰环氧粉末的加工工艺复杂，而且涂料要经过表面处理，因此流动性好，很少出现堵枪、结块