屏障防腐涂料在自來水管道防腐中的應(yīng)用
摘要：屏障防腐涂料屬環(huán)氧—丙烯酸聚氨酯涂料。主要由有機(jī)多羥基丙烯酸酯類均聚物和多異氰酸酯制得含異氰酸酯的預(yù)聚物，再經(jīng)多元胺擴(kuò)聯(lián)聚氨酯，與其分散體經(jīng)離子型或非離子型的分散體混合，同時(shí)加入特殊的穩(wěn)定劑、抗氧劑、促進(jìn)劑、防腐添加劑和顏色填料制得的長效高性能無毒防腐涂料，這類經(jīng)改性后的聚胺酯涂料具有不同于其他任何傳統(tǒng)涂料的特異性能。
關(guān)鍵詞：屏障防腐涂料 管道防腐 聚胺酯涂料
1 主要性能特點(diǎn)
屏障防腐涂料屬環(huán)氧—丙烯酸聚氨酯涂料。主要由有機(jī)多羥基丙烯酸酯類均聚物和多異氰酸酯制得含異氰酸酯的預(yù)聚物，再經(jīng)多元胺擴(kuò)聯(lián)聚氨酯，與其分散體經(jīng)離子型或非離子型的分散體混合，同時(shí)加入特殊的穩(wěn)定劑、抗氧劑、促進(jìn)劑、防腐添加劑和顏色填料制得的長效高性能無毒防腐涂料，這類經(jīng)改性后的聚胺酯涂料具有不同于其他任何傳統(tǒng)涂料的特異性能。
1.1 顯著的抗氧性和耐化學(xué)腐蝕性能
眾所周知，水和氧氣的滲入是金屬銹蝕的根源，從電化學(xué)反應(yīng)看，活性鐵銹是銹蝕的主要原因。因此涂膜分子結(jié)構(gòu)的緊密直接關(guān)系到涂膜的屏蔽作用，而涂膜本身對腐蝕介質(zhì)的抵抗能力是涂料質(zhì)量的關(guān)鍵。屏障防腐涂料不僅濕氣通過率優(yōu)于其他任何傳統(tǒng)涂料，其涂層還能承受在沿海高溫、高濕地區(qū)的鹽水、干濕循環(huán)和 工業(yè) 發(fā)達(dá)地區(qū)各種氣相腐蝕介質(zhì)及海洋大氣環(huán)境中鹽堿介質(zhì)和酸堿介質(zhì)交替作用產(chǎn)生的各種腐蝕。經(jīng)過在不同比例不同腐蝕介質(zhì)的溶液中進(jìn)行1440 h常溫破壞性試驗(yàn)后表明：即使其金屬樣板被腐蝕，其防腐涂膜仍完好無損，并能保持部分理化性能不變(見表1)。
| 項(xiàng) 目 | 技術(shù)指標(biāo) |
| 耐水性 1 440 h | 不起泡、不脫落、不生銹 |
| 耐沸水性 4 h | 不起泡、不脫落、不生銹 |
| 耐鹽水性(3%、30%NaCl)1 440 h | 不起泡、不脫落、不生銹 |
| 耐酸性(15%HCl)1 440 h | 不起泡、不脫落、不生銹 |
| 耐堿性(15%、30%NaOH)1 440 h | 不起泡、不脫落、不生銹 |
| 耐汽油性(航空汽油)1 440 h | 不起泡、不脫落、不生銹 |
| 耐凍融循環(huán)性(-20～60 ℃) 10次 | 無變化 |
| 耐機(jī)油性1 440 h | 不起泡、不脫落、不生銹 |
1.2 優(yōu)異的附著力、堅(jiān)韌性和高硬度、耐磨性
有關(guān)專家指出：漆膜的動(dòng)態(tài)力學(xué)性能主要是指材料的抗沖擊強(qiáng)度，而抗沖擊強(qiáng)度與它的抗張強(qiáng)度和斷裂伸長率有密切的關(guān)系。經(jīng)過測定(見表2)，屏障涂料具有優(yōu)秀的耐沖擊性和延展性，屬于一種膜量高、耐摩擦、高硬度和附著力強(qiáng)的涂料，且能在一定溫度環(huán)境中使用(100℃)。
| 項(xiàng) 目 | 技術(shù)指標(biāo) | |
| 60 ℃光澤(%) | ≥85 | |
| 硬度(擺桿) | 0.82 | |
| 柔韌性(mm) | 1 | |
| 劃圈法測得附著力(級(jí)) | 1 | |
| 抗沖擊強(qiáng)度(kg/cm) | 50 | |
| 干燥時(shí)間(h) | 表干 | ≤1 |
| 實(shí)干 | ≤24 | |
| 耐熱性(140 ℃，6 h) | 合格 | |
| 耐低溫性［(-20±2)℃，96 h］ | 無變化 | |
| 耐磨擦性(1 000 g，1 000 r失重，g) | ≤0.05 | |
1.3 良好的耐候性
光老化往往會(huì)造成涂膜表面及物理性能惡變，最常見的現(xiàn)象是失光、泛黃、龜裂和粉化，甚至脆變剝落。從光降解機(jī)理中可知，樹脂中的自由基是造成光降解的重要中間體。因此，促使光穩(wěn)定化的重要手段是清除樹脂中的自由基，而屏障涂料改性樹脂中的羥基胺醚能有效清除自由基，抑制光氧化。同時(shí)通過抗氧基的作用能有效阻止紫外線的殺傷和穩(wěn)定涂料的保色性，比一般防腐涂料使用壽命延長三倍以上。
2 管道防腐的 應(yīng)用
2.1 除銹工藝
除銹工藝較之其他防腐涂料更為簡便，只須用砂紙、鋼絲刷或電動(dòng)砂輪機(jī)將被涂工件表面浮銹、焊渣、油污及疏松物除去，擦凈達(dá)到平整干燥即可施涂。需要強(qiáng)調(diào)的是被涂工件表面浮銹、油污等雜物必須除凈，因浮銹、油污等雜物可能會(huì)在工件表面形成一個(gè)隔離層，直接 影響 涂料的附著力和涂敷質(zhì)量。
2.2 涂敷工藝。
產(chǎn)品為雙組分涂料，可采用刷涂、噴涂、輥涂等 方法 施涂。
① 防腐涂層結(jié)構(gòu)：
a.普通防腐型(兩底兩面)
一道底漆→一道底漆→一道面漆→一道面漆。干膜厚度約100 μm。
b.加強(qiáng)防腐型(一布三油)
一道底漆→一層玻璃纖維布→二道面漆。干膜厚度約200 μm。
c.重加強(qiáng)防腐型(兩布四油)
一道底漆→一層玻璃纖維布→一道底漆→一層玻璃纖維布→二道面漆。干膜厚度約300 μm。或一道底漆→連續(xù)纏繞兩層玻璃纖維布→一道底漆→二道面漆。干膜厚度約300 μm。
d.特加強(qiáng)防腐型(三布五油)
一道底漆+連續(xù)纏繞兩層玻璃纖維布→一道底漆→一層玻璃纖維布→一道底漆→二道面漆。干膜厚度約450 μm。或一道底漆→一層玻璃纖維布→一道底漆→一層玻璃纖維布→一道底漆→一層玻璃纖維布→二道面漆。干膜厚度約450 μm。
② 涂料配制：根據(jù)用量，隨用隨配，按比例混合，充分?jǐn)嚢杈鶆颍o置10～15 min后再行施涂。
③ 施工粘度：可用專用稀釋劑調(diào)整施工粘度。施涂粘度為30～40 s。
④ 干燥條件：常溫 自然 干燥。
⑤ 注意事項(xiàng)：
a.在配制與施工過程中切忌水、油等物質(zhì)混入，以免影響工程質(zhì)量。
b.施涂底漆、面漆時(shí)，要求涂層均勻，無漏涂。
c.纏繞玻璃纖維布時(shí)必須拉緊、平整、不得有皺折、鼓泡，纖維布網(wǎng)眼必須灌滿涂料。玻璃纖維布之間搭接寬度>20mm，搭接頭長度>100 mm。纏繞兩層玻璃纖維布時(shí)，各層玻璃纖維布的搭接頭應(yīng)錯(cuò)開。管道兩端的防腐層應(yīng)做成階梯形接茬，階梯寬度>100mm。玻璃纖維布經(jīng)緯密度為10×10根/cm2或12×12根/cm2，厚度應(yīng)為(0.12±0.01)mm，含堿量不應(yīng)超過12%，無捻、無蠟、平紋、兩邊封邊，受潮的玻璃纖維布必須烘干后方可使用(見表3)。
|
管徑 (mm) |
60～89 | 114～159 | 219 | 273 | 377 | 426～529 | ＞720 |
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布寬 (mm) |
120 | 150 |
200～ 250 |
300 | 400 | 500 | 600～700 |
d.刷涂后的管道或鋼件應(yīng)注意避免在運(yùn)輸、吊裝過程中損傷防腐層，若有損傷應(yīng)及時(shí)補(bǔ)涂，否則不準(zhǔn)安裝。
e.當(dāng)在管溝內(nèi)進(jìn)行接口防腐刷涂時(shí)，必須清除防腐部位的泥土、水跡。回填土?xí)r不應(yīng)損傷外防腐層。
f.雨、雪、霧天不宜在戶外施工。
g.按危險(xiǎn)品運(yùn)輸，防止雨淋和日光曝曬。
h.勿近火源，在陰涼干燥處密封儲(chǔ)存。
i.施工時(shí)須通風(fēng)，禁止明火。
3 結(jié)語
① 屏障系列涂料是當(dāng)今涂料市場上的高 科技 產(chǎn)品，其各項(xiàng)性能指標(biāo)均達(dá)到和超過傳統(tǒng)防腐涂料。
② 屏障涂料是一種抗酸、堿、鹽、油、水和大氣腐蝕的無毒保護(hù)涂料，適用于各種金屬、木質(zhì)、混凝土構(gòu)件的防腐和保護(hù)。
③ 屏障涂料施工簡便、干燥快、耐磨擦、附著力好，特別適用于輸水、輸油管線的防腐工程及制鹽、化工行業(yè)和 工業(yè) 地坪、地板的防腐工程。
④ 屏障涂料的使用壽命比一般防腐涂料高達(dá)三倍以上，且綜合成本也明顯低于傳統(tǒng)防腐涂料，是一種當(dāng)今較理想的防腐涂料。
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