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影响钢管聚乙烯防腐层性能的因素
1.前言
随着全球范围内涂层技术的日益普及,由于不同生产厂家在施工工艺和技术能力上存在的显著差异,3LPE(三层聚乙烯)涂层防腐系统的性能失效问题频繁出现,这一现象显著缩短了管道系统的使用寿命,并可能潜藏着不容忽视的安全隐患。鉴于此,深入探究哪些关键因素会导致3LPE涂层性能下降乃至失效,已成为业界广泛关注与研究的焦点。同时,为防腐涂层施工厂商提供科学、系统的技术支持与参考标准,以优化施工流程、提升涂层质量,成为了亟待解决的重要课题。
2.影响因素分析
熔结环氧粉末(FBE)是一种热固性且环保无毒的粉末涂料,其独特的性质在于能够通过加热过程实现胶化熔结,随后固化成一种具有高度交联的大分子涂层结构。在3LPE防腐体系中,FBE作为至关重要的底层材料,展现出了与基材之间卓越的附着力,有效抵抗阴极剥离现象,确保了涂层与基材之间的紧密连接与长久稳定性。此外,FBE涂层以其高致密性著称,这一特性使之成为一道坚实的屏障,有效阻止了氧气等有害物质的渗透,防止它们通过涂层层面向基材界面扩散,从而显著延长了管道或结构体的使用寿命,提升了整体的防腐保护性能。
2.1 密度不均匀的影响
环氧粉末密度的非均匀性是导致环氧涂层厚度不一致的关键因素。具体而言,当环氧粉末密度偏低时,喷涂过程中单位时间内的粉末释放量会相对增加,进而造成环氧涂层形成时膜厚偏高。这种膜厚的异常增加不仅可能影响环氧涂层与基材之间的附着力,还可能导致涂层内部出现多孔结构或表面固化不完全的问题,从而削弱涂层的整体防护性能。相反,若环氧粉末密度偏高,则喷涂时的出粉量会相应减少,使得环氧涂层的成膜厚度偏低。这种情况下,涂层可能无法完全覆盖基材表面,形成所谓的“涂层漏点”,这些漏点成为腐蚀介质渗透的薄弱环节,显著降低了涂层的防腐蚀效果。
2.2 挥发分含量的影响
挥发分含量的高低对粉末涂料成膜后的防腐蚀质量具有直接且显著的影响。当粉末中挥发性物质含量过高时,成膜过程中这些挥发性成分会迅速逸出,导致涂层结构变得疏松多孔。这种疏松多孔的形态不仅增加了涂层内部的漏点数量,还严重损害了涂层的致密性,使其无法有效阻挡外界腐蚀介质的侵入。在使用过程中,随着腐蚀介质通过涂层漏点不断向基材表面扩散和渗透,管道的防护屏障逐渐失效,从而加速了管道的腐蚀进程,缩短了管道的使用寿命。
2.3 胶化时间的影响
胶化时间作为粉末喷涂与胶粘剂缠绕工艺中的关键参数,直接指导着施工流程。在作业过程中,胶粘剂与聚乙烯的缠绕操作必须紧密配合粉末的胶化阶段进行。胶化时间的长短,对涂敷生产线上喷枪与胶粘剂搭接位置的距离设定以及整条生产线的涂敷速度具有决定性作用,确保了涂层质量的稳定与施工效率的最优化。