高固体分环氧铝粉漆在埋地管道上的防腐蚀应用

产品有无溶剂环氧煤沥青涂料、无溶剂聚氨酯涂料和 聚脲涂料等产品，高固体分环氧铝粉漆虽然不是无溶 比我国室内装饰漆 剂产品， 但是其 (B< 只有 ++& 8 K L， 的指标要求还要低。 不同产品的防腐技术性能指标的对比见表 +，分 别参考引用以下产品标准和规范： AM K N&CCH —+OOD 埋地钢质管道环氧煤沥青防腐 层技术标准； P K <,1< — QR &%-C — %&&+ 埋地钢质管道无溶剂 环氧煤沥青防腐层技术规范； AM K NC+&D —%&&J 管道无溶剂聚氨酯涂料内外防 腐层技术规范。
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从表 + 可以看出，高固体分环氧铝粉漆的性能要 大大优于环氧煤沥青涂料，并达到或优于无溶剂环氧 煤沥青涂料和无溶剂聚氨酯涂料的技术性能。
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防腐蚀涂层结构
传统的环氧煤沥青涂料的Βιβλιοθήκη Baidu腐层结构比较复杂，
AM K N &CCH —+OOD 以及 A=-&%% — +OOO 规定的防腐层 结构见表 % 和表 -。 高固体分环氧铝粉漆在钢质埋地管道上的防腐涂 厚浆型环氧铝粉漆可以厚膜型施工， 因 层结构见表 C。 此无论是特加强级、 加强级还是普通级， 都可以两道喷 涂成型。第一道漆和第二道漆分别是铝红色和铝色，
原则上， 已经配制好的涂料无需使用稀释剂， 也可 根据不同的施工方法、环境条件适当加入专门的环氧 稀释剂， 用量为 ?L C +&L 。 #$ ! 施工方法 高固体分环氧铝粉漆在埋地钢质管道上的涂装施 工，主要采用高压无气喷涂的方法，以便可以一次喷 涂到规定膜厚。高压无气喷涂机宜选用流量、压力比 高的喷涂机，如长江机械厂的 ;MN O?%’P，压力比为 喷嘴 O? H +。无气喷涂时的喷嘴压力大于 %&& Q/ R 6E% ， 口径为 &$ ?- C &$ D= EE（ 。 &$ &%+ C &$ &-+ 4.） #$ ’ 质量检查 外观检查防腐层表面应平整、 光滑、 无气泡、 无划 痕等。 防腐层实干后， 用无损检测仪， 如电子干膜测厚仪 在管两端距管口大于 +?& EE 范围内沿圆周方向均匀 每 +& 根管抽查一根， 但 分布的任意 B 点上测量厚度， 总量不得小于 % 根。 干膜厚度要满足“ 规则， 即 =& 5 +&” 剩下 +&L 的测 =&L 的测量点要达到规定的干膜厚度， 量点要达到规定膜厚的 =&L 。 完工后，待其涂层固化，应对防腐管逐根进行漏 涂点检查， 以无漏涂点为合格。加强级和普通级（ 干膜 厚度小于 ?&& !E） 宜采用湿海绵漏涂点检测仪进行 检查， ?&& !E 以上涂膜需采用高压漏涂点电火花检 测仪进行检测。 漏涂点按 ,2:S @M &+’’ 进行检测， 检
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为什么不再推荐环氧煤沥青涂料
我国的环氧煤沥青涂料技术实际上与国外有着较
大的差距。原美国 2,?@ A 2BB2 :%+& 规定涂料湿膜 厚度达到 &$ -C DD 时应无流挂， 防腐层结构只需要一 底一面或一底两面即达到所需厚度；国内标准没有不 流挂厚度指标， 涂料不能厚涂， 被迫采用玻璃布增厚， 导致防腐层质量下降 。
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高固体分环氧铝粉漆的性能特点
性能特点 大部分环氧树脂涂料都是以高相对分子质量环
氧树脂为成膜基料的，而高固体分改性环氧铝粉漆采 用的是以低相对分子质量碳氢树脂改性的成膜物，不 含沥青致癌物，不用异氰酸酯固化，具有优异的表面 润湿性和渗透性，涂层附着力优异，漆膜坚韧耐磨， 与阴极保护系统相容性好，可以在冬季低温时固化。 涂膜中加入铝粉，增强了防水耐蚀性能。现场施工中 根据 @ABCD%C 拉 用 :*>)?/3/# +&’ 附着力测试仪检测， F% G 开法测试附着力为 +& E +’ !1" 。 埋地钢质管道由于处于埋地环境，不可能进行重 涂， 因此要求采用重防腐涂装系统， 同时要与阴极保护 系统相容。漆膜要坚韧耐磨， 不因搬运、 安装和回填等 产生漆膜损伤。由于受施工场地的条件限制，涂料要 缩短施工 易于施工， 最好喷涂 % 道即可达到规定膜厚， 周期。而玻璃布增强的沥青或环氧煤沥青防锈漆，涂 高固体分改性环氧铝粉漆体 层系统最高达 ++ 道工序。 积固体含量高达 ’HI 、 溶剂含量仅为 +-I ， 为环保型 高性能涂料。 喷涂一道干膜厚度即可以达到 +J& E -J& !?。碳氢树脂改性使涂膜具有良好的低表面处理性 能，即使在打磨到 A3% E - 级的钢材表面，仍然有优异 的附着力和长效耐久的防腐蚀性能，这对于埋地管道 的焊缝补口和漆膜损伤部位的修补显得特别有利。然 而， 由于埋地管道要求超长期防腐 %& E -& 年， 并且由 于施工现场工期紧， 工作任务大， 因此推荐全面喷砂到 仅对补口处等部位做机械打磨处理 。 A"%$ J， #$ ! 不同管道防腐涂料产品的性能对比
地管道防腐层包括传统的石油沥青、 煤焦油磁漆、 环氧 煤沥青涂料、 聚乙烯和聚丙烯胶带等； 现代防腐技术包 三层聚乙烯和聚丙烯、 括包覆 ; 缠绕 < 聚乙烯和聚丙烯、 单层和双层熔结环氧粉末涂料、加热收缩或自收缩防 腐带 ; 套 < 、 液体环氧、 液体聚氨酯和聚脲等 = + > 。 环氧煤沥青涂料是钢质埋地管道中应用较多的涂 料产品， 被广泛用于石油化工、 煤气、 自来水、 电力系统 等行业和市政工程。环氧铝粉漆是环氧煤沥青涂料的 替代产品， 具有高固体分、 低溶剂含量、 无毒、 厚膜型施 工、 无需玻璃布增强等优点， 近年来在埋地管道的防腐 方面得到了推广应用，并被电力行业采纳为埋地循环 水管的推荐涂料系统。
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高固体分环氧铝粉漆在埋地管道上的防腐蚀应用
刘 新
; 佐敦涂料张家港有限公司， 广州 C+&T%& ） 摘 要：介绍了高固体分环氧铝粉漆在钢质埋地管道上的防腐蚀性能、 涂装施工与质量控制等， 并与其它类 型的防腐蚀涂层进行了比较。 关键词：埋地管道；防腐蚀涂料；环氧铝粉漆；环氧煤沥青 中图分类号：LUT-S 文献标识码：2 文章编号：+&&S 5 VCW’ ; %&&’ < &- 5 &&%’ 5 &-
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环氧煤沥青涂料的韧性欠佳，色彩单一发暗 （ 黑
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面的深入研究要花费数百万欧元。致癌物质如煤沥青 （ 焦油） 是 9:;<= 要求优先登记的物质。 人体短时间接触含有沥青成分的烟和蒸气会导致 鼻、 眼、 喉不适， 头痛恶心等， 严重者局部可有水肿、 水 疱及渗液。长时间接触高浓度沥青蒸气会导致内部器 官损害、 致癌， 也会损害遗传和生殖。因此， 我国对环 氧煤沥青在埋地管道上的应用也开始限制起来，在市 政工程燃气和水务埋地钢质管道的防腐蚀技术规程以 及水利部门的压力管道方面，抬高了环氧煤沥青的技 术门槛或者不再推荐使用环氧煤沥青涂料。 针对环氧煤沥青涂料对健康的危害性和实际施工 中的局限性，很多跨国涂料公司已经正式宣布了含沥 青的涂料退出市场。取代环氧煤沥青涂料的是不含沥 青成分的高固体分环氧涂料，该涂料适用于石油天然 气、 化工、 电力、 煤气管网、 水务和水利设施等钢质埋地 管道的防腐蚀。
表面处理采用喷砂除锈，要求达到 ;< ’=%- —’’ 中规定的 >"%$ ?， 粗糙度 @A 为 B& C D? !E。 喷砂后准备 涂漆的钢材表面要求清洁、 干燥、 无油脂， 保持粗糙度 和清洁度直至第一道漆喷涂。所有灰尘要求彻底清 灰尘量要不大于 % 级。 理， 根据 F>G’?&% 5 - 的规定， #$ & 涂料配制 涂料分 % 个包装： 基料） 和 < 组分 （ 固化 2 组分 （ ） 涂料混合 剂 ， 2 组分和 < 组分按 ?$ ? H +$ & 比例混合。 好后， 必须在规定的使用期内用完。搅拌时， 必须使用 机械动力工具搅拌， 不能使用木棒等搅拌， 否则基料与 固化剂混合不均匀， 会导致漆膜固化不良， 从而影响涂 层性能。先使用机械搅拌器搅拌 2 组分，然后把全部 的 < 组分倒入 2 组分中， 机械搅拌均匀。 需放置熟化后才能使用， 熟化时 % 个组分混合后， 间为 +& E4. I %- J K 。 双组分涂料如果超过规定的使用时间，则不可以 再使用。高固体分环氧铝粉漆的混合使用时间在 %会随温度的升高而缩短， 随温度的降低而 J 时为 % 1 ， 延长。
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引言
钢质埋地管道用于输送油、 气、 水等介质。钢质埋
色、 棕色） 。 由于环氧煤沥青涂料的遮盖力相当好， 通常 +& !D 左右就可以得到很好的遮盖作用，很不利于涂 层的膜厚控制； 加上黑色的“ 偷光作用” ， 对质量检查造 成了极大的不便。使用环氧煤沥青涂料的如果在涂层 下锈蚀蔓延， 是不易发觉的。 环氧煤沥青涂料含有的沥青，是生产焦炭和煤气 时所得到的副产物煤焦油，再经分馏加工提炼出各种 油质后而得到的。在所有的煤产品中， 多芳烃 ; E2F7， E)*G 2#)D"346 FGH#)6"#I).7 < 或多或少都是存在的。多 种多芳香烷烃成分以及煤焦油本身已被欧洲的 @2J: （ 和美国的 @.39#."34)."* 2/9.6G K)# J979"#61 ). :".69#） ,LE ; ,"34)."* L)M46)*)/G E#)/#"DD9 < 确认或认为可能 是致癌物质。有些成分还被归类为诱导有机体突变的 物质。 在环氧煤沥青涂料中 E2F7 的浓度是很小的， 目 前还没有环氧煤沥青涂料致癌的报道记录。但是 E2F7 在环境中是不可降解的，可能会积聚在生物有 机体里面。 欧盟 JN2:F ; J9/473#"34).O N8"*P"34). ".H 2P31)Q 化学品注册、 评估、 授权和限制 #4R"34). )K :19D46"*7 < 《 制度》 法规已于 %&&S 年 T 月 + 日正式生效， %&&’ 年 T 月 + 日开始预注册。 JN2:F 要求企业评估他们所生产 的化学品的风险。这种评估在毒物学和生态毒物学方
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近年来在埋地钢管方面，国内开发的防腐蚀涂料
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颜色的区分可以防止施工中漏涂，保证漆膜厚度。两 道涂层施工工艺的优点是： 加快了涂装速度， 大大缩短 了工程总体时间； 减少涂装次数， 也就减少了层间污染 和层间缺陷的风险。
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涂装施工
表面处理
检查时， 探头应接触防腐层表面， 以 测电压为 -$ & Q(。 约 &$ - E R 7 的速率进行移动。 附着力检测应在涂层固化后进行，按 ;< R T ?%+& 拉开法， 附着力应不小于 ? !M"。 #$ # 补口补伤和下沟回填 对于因装运、 吊桩等机械原因造成的损伤， 需用动 周边搭接部位不小于 ?& EE， 并 力工具打磨到 >3- 级， 打磨出坡度，进行手工补漆处理。补伤处干膜总厚度 不小于规定要求的 =&L 。 电焊缝部位需用动力工具打 周边搭接部位不小于 ?& EE， 并打磨出坡 磨到 >3- 级， 度，进行手工补漆处理。补伤处干膜总厚度不小于规 定要求的 =&L 。 修复和补口同样使用高固体分环氧铝 粉漆。 沟底土方段应平整无石块，石方段应有小于 -&& EE 厚的松软垫层，沟底不得出现损伤防腐层或造成 电屏蔽的物体。下沟前必须进行外观检查，并进行漏 涂点检漏。防腐管下沟时必须采取措施保护防腐层不 受损伤。下沟后应对防腐层外观再次进行检查，发现 防腐层缺陷应及时修复。