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      滄州友通管道公司首頁-專業防腐鋼管生產廠家,耐腐鋼管批發

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      IPN8710防腐鋼管

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      普通級環氧樹脂防腐鋼管

      日期:2018-06-01 14:24:30

      普通級環氧樹脂防腐鋼管

      內外涂環氧樹脂防腐鋼管給水鋼管內外涂塑工藝

      一、輸水管道的現狀

      供水管網是城市運行的生命線,爆管、斷水、低壓都會威脅安全供水。保障輸送的水質安全衛生對管道要求是非常重要的,水廠輸出再好的水,經過不良管道可能也會出現問題,因此國家要求供水企業要不間斷地保障將出廠的自來水安全、有效、可靠地通過管網輸送到每一個用戶。

      長距離輸水鋼管道將受到各種環境介質的腐蝕,在多種腐蝕因素中電化學腐蝕和生物腐蝕是主要的。在大口徑(DN>600)輸水工程中,推薦使用鋼塑復合管和球墨鑄鐵管,但成本上鋼塑復合管更具有優勢。下圖1為常用幾種管材的綜合造價比較。由圖中可見DN600是鋼塑管和球鐵管的成本分水嶺,管徑超過600mm,球鐵管的綜合成本將急劇增高。

      由于鋼管具有優越的延展性、整體性和便捷的施工操作性, 既適用于埋地敷設, 又可用于跨越架空、過河倒虹和頂管施工。對鋼管及其配件,采用防腐蝕涂層對其內、外壁表面實施屏蔽,是最方便、最常用的防護手段。經內外防護后的鋼塑復合管性價比很高,它是鋼管與塑料管優良性能的結合體,既有鋼管的強度和鋼度,又有塑料的耐化學腐蝕、無污染、內壁光滑、不積垢、流體阻力小等優點,美國和日本等發達國家已有50年以上的使用歷史。

      給水鋼管內外涂塑工藝是目前國內最先進的防腐技術,它集鋼材優越的機械性能與高分子材料卓越的耐化學腐蝕性能于一體,極大地延長了鋼管的使用壽命,具有獨特的防腐耐酸堿性、抗磨損、無結垢、助潤滑、耐負壓等優越性,可替代襯塑管、鍍鋅管、不銹鋼管、銅管等。將高分子防腐粉末涂料,通過特殊的設備將其均勻地涂覆于金屬管道的內外表面,經固化和塑化后在金屬管道內外表面形成一層均勻、致密、光滑的塑料涂層,成為一種新型的鋼塑復合管。

      內外涂塑鋼塑復合管可有效防止水質的二次污染,對提高水質有明顯的作用。涂塑鋼管在發達國家的使用已比較成熟,如美國、日本等國的輸水管道有80%~90%的管材采用涂塑鋼管。內外涂塑鋼塑復合管的優勢和特性,符合建設給排水要求,完全符合CJ/T120-2008及GB/T5750-2006標準,近年來受到廣大客戶的高度贊揚和肯定。

       

      二、 給水涂塑鋼管內防腐涂層綜合性能分析:

      2.1管道內防腐涂層種類

      a)單層聚乙烯涂層

      b)環氧粉末涂層

      管道內涂敷層主要有兩個功能:

      ·防腐,提高輸水管線的使用壽命;

      ·減阻,提高輸水管線的輸水能力。

      2.1.1 環氧樹脂的分子結構與性能

      雙酚A型環氧樹脂的各結構單元賦予樹脂不同的功能,見圖2

      1)環氧基和羥基賦予樹脂反應性,使樹脂固化物具有很強的內聚力和粘接力;

      2)醚鍵和羥基是極性基團,有助于提高浸潤性和粘附力;

      3)醚鍵和C-C鏈使大分子具有柔順性;

      4)苯環賦予聚合物以耐熱性和剛性;

      5)異丙基也賦與環氧大分子具有一定的剛性;

      6)-C-O-鍵的鍵能高,從而提高了樹脂的耐堿性。

      圖2 雙酚A環氧樹脂各結構單元賦于樹脂的性能

      · 內外環氧樹脂涂塑鋼管

      2.1.2 聚乙烯的分子結構與性能

      聚乙烯粉末涂料是目前鋼管涂塑的主要原料,且以線性低密度為主。線性低密度是乙烯和—烯烴的共聚物,其分子結構和密度有較大變化,它的結構、結晶度和密度介于高密度聚乙烯和低密度聚乙烯之間,雖然也是線性結構,但分子排列整齊,支鏈短小且有規則,導致分子間排列不緊密,破壞了分子鏈段的近程有序性,降低了聚乙烯分子的結晶傾向,因此抗沖擊性能好,結構通式為

      R為:CH3(甲基);C2H5(乙基);C4H9(異丁基)

      由結構可看出聚乙烯是以—CH2—為主體的鏈狀高分子聚合物,R側鏈或支鏈的存在會降低聚乙烯的結晶度。

      聚乙烯的分子結構使其具有優異的耐環境應力裂化性能及耐腐蝕性能。

      2.2兩種內防腐涂層綜合比較

      1) EP附著力更強。涂層與鋼管內表面的附著力與涂塑鋼管的使用壽命有密切關系,而涂層的附著力主要取決于所用防腐涂層材料的自身性能。環氧(EP)涂層附著力強,遠大于聚乙烯涂層的附著力。環氧樹脂結構中含有不易水解的脂肪基(-C-)和醚鍵(-C-O-C-),能夠產生電磁引力。另外,在固化過程中活潑的環氧基和鋼材表面上的游離氫鍵起反應而形成牢固的化學鍵,從而賦予環氧固化物對鋼管基材以極好的附著力以及抗陰極剝離能力。

      2)EP具有更優異的防腐蝕性能

      環氧樹脂固化涂層,含有穩定的苯環、醚鍵等,結構致密,耐酸、耐堿、耐有機溶劑、耐水。漆膜對金屬附著力好,結構氣孔小,使各種腐蝕介質難以滲透到金屬表面,所以耐腐蝕性極好。

      3)EP固化收縮率低

      環氧樹脂具有很強的內聚力,分子結構致密,通過加成反應方式進行固化,固化過程中沒有水和其它揮發性副產物放出。另外,環氧樹脂本身具有仲羥基,再加上環氧基固化時派生的部分殘留羥基,它們的氫鍵締合作用使分子排列緊密,因此環氧樹脂的固化收縮率是熱固性樹脂中最低的品種之一,一般為1~2%。環氧樹脂固化時的收縮性低,產生的內應力小,這也有助于提高粘附強度;

      4)PE塑料的熱容較大(熔融時吸收熱量大,冷卻時放出的熱量也多),因此當內層防腐使用PE涂塑時,隨著塑膜厚度增大,在冷卻時體積收縮也大,內應力就隨之增大。防腐要求越高,所需涂膜厚度越大,這就使厚塑膜的耐環境應力開裂隨膜厚增加而變差。

      5)環氧粉末與單層聚乙烯內涂層相比,成本較低,使用壽命長,現場連接補口工藝成熟、操作方便;

      6)EP涂層具有很高的玻璃化溫度,應用溫度范圍寬,能在–30~100℃之間保持最佳性能;環氧粉末(EP)涂層使用用溫度高于涂聚乙烯PE產品,消防管道更加適用。


      熔結環氧粉末涂層能夠在各種極端的氣候條件和苛刻的機械應力作用、化學介質侵蝕的環境中得到廣泛應用,足以證明熔結環氧粉末涂層是一種可靠的保護涂層,經得起實踐和時間的考驗。

      據美國《管道文摘》統計,熔結環氧粉末防腐層以其優良的機械性能和防腐性能、極強的附著力和與陰極保護相融性等特點,一直是世界管道工程的首選防腐層。


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