重防腐粉末涂料的研究与应用

　　低的水和氧及其它腐蚀因子的渗透性；4、有良好的施工性能：涂层达到适当的厚度（涂层越厚，屏蔽作用越好）和结构设计要求。

　　三、重防腐粉末涂料的制备重防腐粉末涂料为改性的环氧粉末涂料，它具有优良的特性。这与原材料的选择、配方的设计及加工工艺是分不开的。

　　为了适应迅速发展的重防腐粉末涂料的需要，近年来，我国许多材料厂家相继开发了多种适合防腐要求的原材料品种。

　　改性双酚A环氧树月旨双酚A环氧树脂的分子结构中存在大量的苯环、醚键、羟基结构，对基材特别是金属基材具有优异的附着性、耐热、耐化学品腐蚀性，形成的涂层具有优异的机械强度，如硬度、耐冷热冲击和机械冲击等性能。此外，环氧树脂与固化剂的多品种化为组合多样化的粉末涂料配方体系提供了可能性，也为各种复杂环境用的粉末涂料提供了多种选择。

　　酚醛环氧树脂是以苯环和次甲基链组成的酚醛树脂为主链，由于苯基含量高、碳链短，因此，具有很好的耐热性和刚性。每个高分子链上具有三个以上环氧基，因此，它的固化产物交联密度大，从而它的耐热性、机械强度都优于双酚A型环氧树脂。酚醛环氧树脂既耐酸又耐碱，又耐多种化学药品，成为耐热和重防腐型粉末涂料的主要原料。

　　固化剂对重防腐粉末涂料的性能与工艺性影响很大，目前，国内外所采用的重防腐粉末涂料固化剂，主要是大分子端羟基聚合物型固化剂等。如酚类与环氧化合物的加成产物、线性酚醛树脂等，这种固化剂与环氧树脂具有相似结构，与环氧树脂相容性好。

　　颜料和填料在防腐粉末涂料中占有重要地位，它对防腐性起到一定的功效，它可以充实到涂层的组织结构中，形成质地致密而坚固的涂膜，起到化学的、物理的钝化和封闭作用。

　　一般颜料和填料，从防腐蚀作用方面的观点来衡量有三种类型，即阻蚀性，如铬酸锌、锌粉、红丹和氧化锌等；中性，如氧化铁、硫酸钡、硅灰石粉等；刺激性，如炭黑、石墨等。在设计防腐涂料时，应尽量避免用刺激性的颜料，适量加有阻蚀和中性的颜料和填料，当然阻蚀性颜料和填料用量越多越好，但它会给制造上和成本上带来一些困难，如涂料熔融粘度变大，不利于挤出和流平，同时涂膜日久后会变脆。因此，一般以中性颜料或填料混合应用为好。

　　重防腐粉末涂料中各种助剂的选择，主要是固化促进剂、表面润湿剂、贮存稳定剂等。是重防腐粉末涂料的性能及施工过程不可缺少的组份，它们在粉末涂料中发挥着特效功能。

　　重防腐粉末涂料配方，是以高分子环氧树脂为基料成膜物，加上专用固化剂，颜料、填料、助剂等组成。根据涂料不同的用途树脂和固化剂的搭配不一样：石油天然气输送管道，要求重防腐、各种性能要求也篼，一般采用酚醛改性环氧树脂和端羟基聚合物型固化剂；饮用水输送管道，要求防腐能力适中，卫生符合标准，一般采用线型双酚A型环氧树脂和酸酐固化剂；?般钢管，要求防腐能力适中，性价比要好，一般采用线型双酚A型环氧树脂和有机酚加二甲基咪唑固化剂；建筑用钢筋，要求重防腐，并需要快速固化，一般采用线型双酚A型环氧树脂和有机酚加二甲基咪唑固化剂；：铸铁阀门、管件等，要求防腐能力适中，但韧性要求高，一般采用线型双酚A型环氧树脂和端羟基聚合物型固化剂。

　　重防腐粉末涂料配方表1原材料名称规格备注改性环氧树脂酚醛环氧树脂01固化剂08固化剂钛白粉金红石型硅微粉沉淀硫酸钡流平剂促进剂颜料适量2、防腐粉末涂料的制造工艺重防腐粉末涂料的制造工艺，是按确认的*佳设计配方计量配料。将经过粉碎的环氧树脂、固化剂、颜、填料、助剂等，投入高速混料机中，预混8-lOrnin，待干混分散均后，投入到挤出机进行熔融混炼挤出（挤出机温度控制在15~120T）。再经过压片、冷却、粉碎、过筛、分级、检验、包装、计量，即制成成品重防腐粉末涂料。

　　四、重防腐粉末涂料的施工工艺我国埋地输油、气管道有的长达几千公里，穿越不同类型的土壤、湖泊河流等，由于土壤的多相性，冬季、夏季的冻结、融化，地下水位的变化、植物根茎对涂层的穿透、杂散电流等复杂的埋地条件给管道造成复杂的腐蚀环境。我国海底输油、气管道同样受到海水和复杂的海底环境的腐蚀，而且，受到的腐蚀性比陆地严重的多。

　　管道防腐的施工*古老的防腐层是石油沥青涂层、环氧煤沥青和煤焦油磁漆涂层。这些旧的防腐方法一般需要多道工序多层涂装，才能达到防腐效果，石油沥青涂层也只能在干地使用。新型的重防腐粉末涂料防腐效果，要比旧的防腐涂料防腐效果提篼4 -5倍以上。而且，施工简单，对环境无污染，是*理想的防腐施工涂料。

　　管道涂装前的预处理，首先采用篼温速烧法，除去管道表面的油脂、水分等，然后，进行喷砂或喷丸处理，使钢质管道达到白色的清洁表面。

　　2、重防腐粉末涂料单涂层管道施工168重防腐粉末涂料单涂层管道涂膜厚度一般在300 ~5（XVni，施工方法：采用中频线圈加方法，先将工件预热到220-240，然后，采用静电喷涂法、抽吸法或流化床法等进行涂装，使粉末?接触管道即熔化，其余热应该能使涂层流动，并在规定时间内固化。即固化条件230时，小于等于应用重防腐（熔结环氧）粉末涂料对管道进行外防腐涂装，能克服旧的防腐涂料涂装存在的种种缺点，同时大大改善了环境污染。重防腐粉末涂料涂层具有很好的粘结力、防腐性及较好的耐温性。其优异的抗阴极剥离性和涂层屏蔽作用，能很好地与阴极保护相配合，近年来在我国得到大规模应用。20世纪90年代开始引进了三层PE防腐层生产线，三层PE防腐层是由防腐粉末底层、共聚物粘结剂中间层和聚乙烯面层互相熔为一体，并与钢质管道牢固结合，形成优良的防腐层，它克服了双层PE热馆胶粘性不好的缺点，也克服了单层环氧粉末涂层的脆性缺点，成为一个**理想的涂层。该技术的引进推动了我国的管道防腐技术进步，促进了我国防腐材料的发展。重防腐粉末涂料、共聚物粘胶和外包聚乙烯目前已经全部实现了国产化，质量达到加拿大、德国和意大利的标准。

　　应用重防腐粉末涂料对管道进行内防腐逐渐得到发展，1996年大庆建材公司从美国引进防腐粉末涂料（兼液体涂料）内喷涂生产线，年喷涂能力1000km，广泛用于石油、天然气和污水管道。

　　配套使用的内涂层补口技术，有管头涨口内衬短节、钢质记忆合金接头、机械压接、机械速接接头，可满足60?325mm钢质管道防腐工艺。实现了内防腐层连续性施工技术，保证了喷涂质量。

　　五、重防腐粉末涂料的技术指标和检验标准重防腐粉末涂料是一种在苛刻腐蚀环境里应用，并具有能达到比常规防腐涂料，更长保护期的一类防腐涂料。它包括：苛刻环境下使用的涂料；肩负重大使命的涂料；经得起时间考验的涂料；重型设备使用的涂料四大类，有人称之为篼技术涂料。因此，必须用相关的标准对涂层进行检测，以确保涂层质量。

　　目前，国内通常依据的标准有中国石油天然气总公司发布的钢质管道熔结环氧粉末外层技术标准SY/T0315-97和加拿大标准委员会批准的加拿大国家标准钢管外熔结环氧涂SY/T0315-7标准提出了环氧粉末涂料的生产厂家，应提供产品说明书、出厂检验合格证和质量证明书等相关资料，提供C存环氧粉末涂料的温度和湿度；提供工艺要求和固化条件。环氧粉末涂料的性能应符合表2的规定，环氧粉末涂料的涂层性能指标应符合表3的要求。

　　六、结论重防腐涂料与常规防腐涂料的主要区别在于其技术含量较篼，技术难度较大，涉及许多方面的技术进步与产品开发，它已不再过分依赖涂料的知识和经验，而是取决于电子、物理、生态、机械、仪器和管理等多学科的知识与交汇，篼耐蚀树脂的合成、篼效分散剂和流变助剂的应用、新型耐蚀抗渗颜料与填料的开发、先进施工工具的应用、施工维护技术、现场检测技术等，都需要综合应用到重防腐涂料与涂装之中。所以，重防腐涂料的发展水平如何，性能怎样，成为一个国家科学技术水平的标志，衡量防腐涂料先进技术的标志。尤其是这样那样的防腐难题进一步推动了重防腐涂料技术的革命，重防腐涂料从生物工程、石油、化工等行业吸取营养，嫁接高技术，使重防腐涂料发挥着越来越大的作用。目前重防腐粉末涂料的市场需求量正处于快速增长阶段，严格要求、严格生产、精心选材，提高涂层综合性能是关系到子孙后代的大事。

　　环氧粉末涂料的性能表2试验项目质量指标试验方法夕卜观色泽均匀无结块目测固化时间min莓5胶化时间专90矣30热特性符合环氧粉末厂家给定特性不挥发物含量粒度分布/% 250叫筛上粉0.2磁性物含量/%试验室试件的涂层质量要求表3试验项目质量指标试验方法外观平整、色泽均匀，无气泡、开裂及缩孔，允许有轻度橘皮状花纹目测24或48h阴极剥离/mm 28d阴极离/ram莓10耐化学腐蚀/级合格断面孔隙率/级粘接面孔隙率/级抗3°弯曲无裂纹抗1.5冲击无针孔热特性符合环氧粉末厂家给定特性电气强度/（MV/m）30体积电阻率/（ft附着力/级耐磨性（落砂法）/（1这3

(完)