CN112082043B - 一种管道防腐层及其喷涂方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种管道防腐层及其喷涂方法,属于防腐技术领域,该喷涂方法包括:对管道依次进行喷砂处理和预热处理;然后在预热后管道表面喷涂底层材料,并高温固化形成防腐层底层;再在底层材料表面喷涂面层材料与固化剂,固化形成防腐层面层;上述面层在甲位紫罗兰酮和六氟硅酸镁存在的情况下完成固化;上述底层的厚度≤200μm,面层的厚度≤300μm。本发明的喷涂方法提供的管道防腐层与管道间附着力高,能增强防腐层的抗机械损伤能力和抗冲蚀性能,提升在浸泡状态下的耐蚀性能,延长防腐层破损周期和使用寿命,增强其耐腐蚀能力。

Description

一种管道防腐层及其喷涂方法
技术领域
本发明属于防腐技术领域,具体涉及一种管道防腐层及其喷涂方法。
背景技术
随着社会经发展和大型建设工程的涌现,由于管道设备腐蚀介质多,工况复杂(如海洋环境、盐碱土壤、沼泽等),不同部位所处环境各异,温度差异较大,因此人们对防腐层的应用条件和使用时效要求越来越高,特别是在工况环境较苛刻的条件下,对使用年限的延长、耐高低温以及耐盐雾性能等防腐性能有了更高的要求。
腐蚀是引起管道破坏和失效的主要原因之一,对管道的长期腐蚀可以破坏管道的受力结构,造成运行安全问题。导致金属材料发生腐蚀的环境主要有两大类:一类是自然环境,如自然大气、海洋、土壤等较弱腐蚀环境;另一类是工业环境,如强腐蚀性工业气体和工业溶液等。所以,为了提高管道的使用寿命,防腐层必须具备下列基本特征:(1)耐腐蚀性能好;(2)透气性和渗水性要小;(3)要有良好的附着力和一定的机械强度。
国内外管道腐蚀控制的普遍方法是联合采用防腐层和阴极保护的措施。但普通防腐层应用在易腐蚀环境中,大都存在使用寿命低、维修频繁的缺点。一方面是防腐层容易遭受氯离子、酸、碱、盐及溶剂等长期侵蚀,鼓泡剥离;另一方面受输送的流体介质冲刷影响,容易开裂而失效;再者,受钢制管道外壁阴极保护产生杂散电流的干扰,防腐层易发生大面积阴极剥离。随着现代工业和建设领域的迅速发展,对管道设备在实际应用中的耐高温高压性能的要求越来越高。而在实际工业生产中,温度是影响耐热防腐层使用寿命的一个重要因素。具有耐高温性能的防腐层能应用于钢铁烟囱、高温管道、高温炉、石油裂解装置及军工设备等高温场所,延缓钢铁等金属设备在高温下的热氧化腐蚀,确保设备长期使用。
因此,研发具有耐阴极剥离性能、耐高温高压和防腐性能稳定的防腐层和喷涂方法,对于提高防腐层的防护性能,延长防腐层修复周期,实现对管道的长效防腐保护非常重要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种与管道间附着力高,能增强防腐层的抗机械损伤能力和抗冲蚀性能,提升在浸泡状态下的耐蚀性能,延长防腐层破损周期和使用寿命,增强其耐腐蚀能力的管道防腐层的喷涂方法。
本发明为实现上述目的所采取的技术方案为:
一种管道防腐层的喷涂方法,包括:
对上述管道依次进行喷砂处理和预热处理;
在预热后管道表面喷涂底层材料,并高温固化形成防腐层底层;
在上述底层材料表面喷涂面层材料与固化剂,固化形成防腐层面层;上述面层在甲位紫罗兰酮和六氟硅酸镁存在的情况下完成固化;
上述底层的厚度≤200μm,面层的厚度≤300μm。
该喷涂方法能增强防腐层的抗机械损伤能力和抗冲蚀性能,提升防腐层在浸泡状态下的耐蚀性能,延长防腐层破损周期和使用寿命;制得的防腐层与金属管道之间具有极强的附着力,且防腐层的耐磨损性能和抗电化学腐蚀性能优,管道在使用过程中,敲击等外部应力均不会使防腐层从管道表面产生剥离或产生缝隙,表现出绝佳的耐腐蚀能力和更长的使用年限。
根据本发明,喷砂处理等级达到Sa2.5级;上述预热处理通过气流预热操作完成。
根据本发明,气流预热操作用气体压力为0.6-1.3MPa,气体流量为2.0-2.5m3/h,气体温度为200-250℃,最终管道表面温度预热至90-130℃。
根据本发明,底层材料包括锌铝基金属细粉和粘合剂;上述锌铝基金属细粉和粘合剂的重量比为2.5-5:1;上述锌铝基金属细粉为32-43wt%的Al粉和57-68wt%的Zn粉。在金属管道与树脂面层之间形成一个金属基的底层,底层能传递应力,增强管道与树脂面层间的粘合程度,增强防腐层的附着力和抗剥离性能。
具体的,锌铝基金属细粉的制备方法如下:按以下重量百分比称取原料:Al 32-43%,Zn 57-68%,经球磨法得锌铝基金属细粉,球磨法的球料比为15-20:1,球磨机的转速为150-300r/min,球磨时间为60-120min。
作为优选,粘合剂为硅酸锂粘合剂,其中SiO2和Li2O的重量比为5-10:1。
作为优选,底层材料的高温固化温度为180-220℃。
根据本发明,喷涂过程中采用工艺参数为:喷涂距离为50-100mm,喷涂角度为80°-95°,喷涂速度为8-15cm/s。
根据本发明,管道预热处理与底层的喷涂时间间隔为3-6h,上述底层和面层的喷涂时间间隔为4-16h。
根据本发明,面层材料与固化剂、甲位紫罗兰酮和六氟硅酸镁以重量比为4-6:1:0.01-0.05:0.01-0.1。甲位紫罗兰酮和六氟硅酸镁协同作用,一方面能与金属基底层中的锌铝及其化合物相容,阻碍晶界上应力导致的底层和面层间的滑移开裂,提高防腐层在温变中的韧性,从而增强防腐层的抗机械损伤能力和抗冲蚀性能,降低了防腐层因外界应力而破损的几率;另一方面又能介入环氧树脂固化形成的交联网状结构中,使底层与面层间结合更紧密,使得防腐层在浸泡状态下也具有优异的耐蚀性,延长防腐层破损周期,从而提升了防腐层在浸泡状态下的耐蚀性能。
作为优选,固化剂为聚酰胺650、聚醚胺T403和D230中的任意一种。
根据本发明,面层材料由环氧树脂、煤沥青、增韧改性树脂、填料、增韧剂、流平剂和有机溶剂组成,其重量比为45-53:20-30:8-15:1-3:0.1-0.5:1:80-120。
作为优选,有机溶剂为二甲苯和甲基异丁基酮,重量比为1-2:1。
作为优选,增韧剂为聚烯烃弹性体和丙烯基弹性体中的至少一种。增韧剂能显著提高面层材料的抗冲击性能、抗压性能以及耐环境应力开裂性能等力学性能,提升防腐层对管道的保护效果。
作为优选,填料为二氧化钛或炭黑。钛白粉和炭黑可以改善材料的光老化性能,提高材料的使用寿命。
作为优选,流平剂为聚丙烯蜡。聚丙烯蜡能够配合聚丙烯粉末的其他组分,调节体系的熔体黏度和表面张力,改善体系的流平性,涂装流平后表面无橘皮纹、流挂现象,涂层内部无针孔。
根据本发明,增韧改性树脂为经聚氨酯预聚体增韧改性的环氧树脂;上述增韧改性树脂制备用聚氨酯预聚体与环氧树脂的重量比为1:1-3。
具体的,增韧改性树脂的制备方法如下:
A、聚氨酯预聚体的合成:将分子量为800-2000的聚醚多元醇在120-140℃下真空脱水1-2h,然后在氮气保护条件下降温至40-50℃,再加入六亚甲基二异氰酸酯,在氮气的保护下将体系温度升至80-90℃,反应1-3h,获得聚氨酯预聚体,上述聚醚多元醇与六亚甲基二异氰酸酯质量比为2.5-3.5:1;
B、聚氨酯增韧环氧树脂的合成:向预聚体中加入分子量为200-350的环氧树脂,于85-90℃条件下反应1-1.5h,再加入二月桂酸二丁基锡,继续反应0.5-1h后,开始抽真空脱泡至无泡,降温至35-50℃后出料,即得增韧改性树脂,上述聚氨酯预聚体与环氧树脂的重量比为1:1-3。
本发明还提供了上述的喷涂方法制得的管道防腐层,包括底层和面层形成的分级结构,优选的,上述底层的厚度为100-200μm,上述面层的厚度为150-300μm。该复合式的防腐层能相互紧密相连,形成连续过渡的“分级结构”,各层间粘结力强,内外应力能分级传递,消除了内部或外部应力的冲击,具有绝佳的抗机械损伤能力和抗冲蚀性能,并在浸泡状态下表现出优异的耐蚀性能;该防腐层同时适用于管道、管道接口以及弯管的防腐,为金属材料制得的管道提供长效防腐保护,适用于海上工程、桥梁、石油、化工贮运等工况条件。
本发明的有益效果为:
1)本发明的防腐层喷涂方法能增强防腐层的抗机械损伤能力和抗冲蚀性能,提升防腐层在浸泡状态下的耐蚀性能,延长防腐层破损周期和使用寿命,从而增强防腐层的耐腐蚀能力;2)所制防腐层具有连续过渡的“分级结构”,与管道间粘结力和相容性佳,具有绝佳的抗机械损伤能力和抗冲蚀性能,并在浸泡状态下表现出优异的耐蚀性能;具体表现为:依照ASTMD4541检测,附着力高达140kgf/cm2以上;依照ASTMD4060检测,耐磨损性能的检测值低于11mg;3)该防腐层及其喷涂方法适用于管道、管道接口以及弯管的防腐,具有该防腐层的管道适用于海上工程、桥梁、石油、化工贮运等工况条件。
本发明采用了上述技术方案提供一种管道防腐层及其喷涂方法,弥补了现有技术的不足,设计合理,操作方便。
附图说明
图1为实施例1制得的具有防腐层的管道的横截面示意图;
图2为不同喷涂方法所制防腐层的抗冲蚀试验结果示意图;
图3为不同防腐层在浸泡后的交流阻抗谱对比图;
图4为不同防腐层的渗透性检测结果;
图5为不同防腐层在高温(80℃)下的阴极剥离实验结果;
图6为不同防腐层在低温(5℃)下的阴极剥离实验结果。
具体实施方式
以下结合具体实施方式和附图对本发明的技术方案作进一步详细描述:
实施例1:
一种管道防腐层的喷涂方法,包括以下步骤:
1)聚氨酯预聚体的合成:将分子量为1500-2000的聚四氢呋喃醚二醇在120℃下真空脱水2h,然后在氮气保护条件下降温至50℃,再加入六亚甲基二异氰酸酯,在氮气的保护下将体系温度升至90℃,反应2.5h,获得聚氨酯预聚体,上述聚醚多元醇与六亚甲基二异氰酸酯质量比为2.8:1;
2)增韧改性树脂的合成:向预聚体中加入分子量为350的双酚A型环氧树脂,于85℃条件下反应1.5h,再加入二月桂酸二丁基锡,继续反应1h后,开始抽真空脱泡至无泡,降温至50℃后出料,即得增韧改性树脂,上述聚氨酯预聚体与环氧树脂的重量比为1:2.3;
3)面层材料的制备:按重量比为53:23.5:12.5:1.5:0.3:1:110,分别取环氧树脂、煤沥青、增韧改性树脂、填料、增韧剂、流平剂和有机溶剂,将环氧树脂、煤沥青、增韧改性树脂加入有机溶剂中分散均匀,得到分散体,然后向分散体中加入填料、增韧剂,搅拌均匀后,再加入流平剂,充分搅拌均匀得面层材料,上述有机溶剂为二甲苯和甲基异丁基酮,重量比为1.5:1;增韧剂为聚烯烃弹性体POE;填料为二氧化钛;流平剂为聚丙烯蜡;
4)锌铝基金属细粉的制备:按以下重量百分比称取原料,Al 38%,Zn 62%,经球磨法得锌铝基金属细粉;上述球磨法的球料比为18:1,球磨机的转速为200r/min,球磨时间为90min;
5)底层材料的制备:按重量比为4.5:1的比例取锌铝基金属细粉和粘合剂,在常温下混合均匀即得底层材料;上述粘合剂为硅酸锂粘合剂,其中SiO2和Li2O的重量比为7.5:1;
6)喷砂:取金属管道,采用无气喷砂方式进行表面喷砂处理,清除管道表面的氧化皮、锈蚀、油污和污垢,其处理等级达到Sa2.5级后,利用压缩空气对管道的内部进行吹扫,清除内部的杂物;
7)预热:采用压力为1.1MPa、流量为2.5m3/h、温度为250℃的气流进行预热操作,最终管道表面温度预热至130℃;
8)底层喷涂:预热处理完成4h后,将防腐层的底层材料采用静电喷涂方式喷涂在管道表面,然后在200℃下进行高温烘烤固化,形成防腐层底层;上述底层的厚度为100μm;
9)面层喷涂:底层喷涂完成8h后,取防腐层的面层材料与固化剂、甲位紫罗兰酮和六氟硅酸镁以重量比为4.3:1:0.03:0.04的比例混合后,加入喷枪中,喷涂于底层表面,得到具有防腐层的管道,其横截面示意图如附图1所示;喷涂过程中采用工艺参数为:喷涂距离80mm、喷涂角度85°、喷涂速度12cm/s,上述固化剂为聚酰胺650;上述面层的厚度为250μm。
实施例2:
为了解决管道防腐层的耐温变性能差的问题,使得防腐层在较高和较低温度下都表现出优异的耐阴极剥离性能和防腐能力,作为上述方案的改进,在乙酰丙酮锆和二异丁基二乙氧基硅烷存在的情况下进行底层材料喷涂,其用量分别为锌铝基金属细粉重量的0.03-0.01%和0.01-0.05%。两者的分子团能同面层中分子团链接,使得底层和面层融合紧密,利用金属底层表面的粗糙尖角填补底层和面层晶界中的微孔和裂纹,从而增加防腐层的不渗透性,加大了腐蚀性介质对管道表面的侵蚀阻力,同时也协同提高了层间作用力和剥离强度,使得防腐层在高温和低温下都表现出优异的耐阴极剥离性能,提升了防腐层耐温变性能和防腐层及管道的使用寿命。
具体的,本实施例中管道防腐层的喷涂方法,其他步骤与实施例1中相同,不同之处仅在于:步骤5)底层材料的制备中,按重量比为4.5:1的比例取锌铝基金属细粉和粘合剂,在常温下混合均匀,再向其中添加分别为锌铝基金属细粉重量0.05%和0.03%的乙酰丙酮锆和二异丁基二乙氧基硅烷,混匀后,即得底层材料,并喷涂至管道上,形成防腐层底层。
对比例1:
本实施例中管道防腐层的喷涂方法,其他步骤与实施例1中相同,不同之处仅在于:步骤9)中,取防腐层的面层材料与固化剂、甲位紫罗兰酮以重量比为4.3:1:0.03混合后,喷涂于底层表面,得到具有防腐层的管道。
对比例2:
本实施例中管道防腐层的喷涂方法,其他步骤与实施例1中相同,不同之处仅在于:步骤9)中,取防腐层的面层材料与固化剂、六氟硅酸镁以重量比为4.3:1:0.04混合后,喷涂于底层表面,得到具有防腐层的管道。
对比例3:
本实施例中管道防腐层的喷涂方法,其他步骤与实施例1中相同,不同之处仅在于:步骤9)中,取防腐层的面层材料与固化剂以重量比为4.3:1混合后,喷涂于底层表面,得到具有防腐层的管道。
对比例4:
本实施例中管道防腐层的喷涂方法,其他步骤与实施例2中相同,不同之处仅在于:步骤5)底层材料的制备中,按重量比为4.5:1的比例取锌铝基金属细粉和粘合剂,在常温下混合均匀,再向其中添加占锌铝基金属细粉重量0.05%的乙酰丙酮锆混匀后,即得底层材料,并喷涂至管道上,形成防腐层底层。
对比例5:
本实施例中管道防腐层的喷涂方法,其他步骤与实施例2中相同,不同之处仅在于:步骤5)底层材料的制备中,按重量比为4.5:1的比例取锌铝基金属细粉和粘合剂,在常温下混合均匀,再向其中添加占锌铝基金属细粉重量0.03%的二异丁基二乙氧基硅烷混匀后,即得底层材料,并喷涂至管道上,形成防腐层底层。
试验例1:
防腐层的性能检测
试验方法:按照各实施例和对比例的喷涂方法,制得不同的防腐层,检测各防腐层的性能,检测结果见表1。
表1不同喷涂方法制得的防腐层的性能检测结果
Figure BDA0002597075750000071
Figure BDA0002597075750000081
由上述结果可知,不同方法制得的防腐层各方面性能均较优异,但实施例的结果更佳,具体表现为:防腐层与管道基体间具有极强的附着力,附着力高达140kgf/cm2以上,还表现出优异的防腐性能和耐盐雾老化的能力,耐磨损性能的检测值低于11mg,在高温下不发生形变而表现出耐热性能优异;说明实施例所制的防腐层在各种环境工况下的适应能力都有显著提升,有利于延长使用寿命和扩宽使用范围。
试验例2:
不同防腐层的抗机械损伤能力和抗冲蚀性能检测
试验方法:按照实施例1和对比例1-3的喷涂方法制得不同的防腐层,并以不同的防腐层为试验样品。
1)抗机械损伤能力:按照GB/T1732-1993漆膜耐冲击测定法测试防腐层的抗机械损伤能力。以1kg的重锤落于试样表面而不引起防腐层破坏的最大高度(cm)来表示抗机械损伤能力。其具体操作方法为:将试样放入冲击槽,防腐层朝上,提起落锤至一定高度,放下落锤,使其自由下落,将冲击后的试样在放大镜下观察判断防腐层有无裂纹、皱纹和剥落等现象。结果如表2。
表2不同喷涂方法制得的防腐层的抗机械损伤能力结果
实施例1 对比例1 对比例2 对比例3
最大高度cm 54 41 35 36
结果显示,实施例1的最大高度最优,对比例次之,对比例2和3差异不显著且最差,说明实施例1中甲位紫罗兰酮和六氟硅酸镁介入的喷涂方法,制得的防腐层具有更优异的抗机械损伤能力,降低了防腐层因外界应力而破损的几率,有效抵抗如土壤应力、流体应力等,延长了防腐层和管道的使用年限,降低了修复和更换的频率,节约资料和成本。
2)抗冲蚀性能:将具有防腐层的管道分别截取相同重量的试样,固定于喷砂室内,防腐层向外,采用喷射式喷砂枪吹砂,采用180目的棕刚玉喷砂冲蚀。冲蚀时间为10min,冲蚀距离为100mm,压缩空气动力为0.5MPa,冲蚀角度为垂直90°,并分别在30s、1min、2min、4min、7min、10min取出称重,用防腐层的质量变化来评定防腐层的抗冲蚀性能。结果如图2所示。
图2为不同喷涂方法所制防腐层的抗冲蚀试验结果示意图。结果显示,各组试样均是先增重后失重,但实施例1的失重速率显著低于对比例,对比例中,对比例2和3失重速率最大,对比例1较缓慢,而在冲蚀试验中,容易引起防腐层因材料的疲劳极限而脱落失效造成失重过大;综上可知,实施例1中甲位紫罗兰酮和六氟硅酸镁介入的喷涂方法,制得的防腐层具有更优异的抗冲蚀性能,从而能对管道进行保护,防护性能稳定,延长了防腐层和管道的使用年限,降低了修复和更换的频率,节约资料和成本。
试验例3:
不同防腐层的耐蚀性能检测
试验方法:按照实施例1和对比例1-3的喷涂方法制得不同的防腐层,并以不同的防腐层为试验样品。全浸泡腐蚀试验:按照JB/T6073-1992进行,试验溶液选用3.5%NaCl溶液,浸泡周期为15d,浸泡温度为60℃。浸泡后取出试样,用去离子水清洗掉表面附着的沉积盐,冷风吹干后,进行表面腐蚀状态观测。采用P4000+电化学工作站,以各种喷涂样品为工作电极,饱和甘汞电极(SCE)为参比电极,铂电极为辅助电极,将试件浸泡在腐蚀介质为3.5%NaCl溶液中,待电位稳定后,以正弦波扰动幅值20mV的交流电,频率范围为100kHz-0.01Hz进行EIS测试。结果如图3所示。
图3为不同防腐层在浸泡后的交流阻抗谱对比图。结果显示,各试样均没有起泡或脱落现象,且试样防腐层的阻抗均随浸泡时间的延长而降低,但实施例1的阻抗变化较为缓慢,对比例3最为迅速;由于随着时间的延长,防腐层中腐蚀介质的渗透速率更快,腐蚀反应的电化学过程更易发生,导致防腐层的阻抗减小较快,而实施例1中甲位紫罗兰酮和六氟硅酸镁介入的喷涂方法,制得的防腐层在较高温度的全浸泡试验中,表现出有更优的防护和耐蚀能力,腐蚀速度缓慢,延长防腐层破损周期,具有很好的耐蚀性。
试验例4:
不同防腐层的渗透性检测
试验方法:按照实施例1、2和对比例4、5的喷涂方法制得不同的防腐层,并以不同的防腐层为试验样品。按照ASTMD570测定其吸水率,按照ASTME96-05测定其水蒸气透过率,结果如图4所示。
图4为不同防腐层的渗透性检测结果。结果显示,各个防腐层的吸水率不超过0.75%,水蒸气透过率小于0.2g/m2/hr;其中实施例1的吸水率为0.73%,水蒸气透过率为0.19g/m2/hr;实施例2的吸水率为0.58%,水蒸气透过率为0.13g/m2/hr;对比例4的的吸水率为0.67%,水蒸气透过率为0.17g/m2/hr;对比例5的的吸水率为0.75%,水蒸气透过率为0.19g/m2/hr。说明实施例2的喷涂方法中乙酰丙酮锆和二异丁基二乙氧基硅烷的存在,协同作用增强了防腐层的不渗透性,加大了腐蚀性介质对管道表面的侵蚀阻力,表现出优异的防渗透性。
试验例5:
不同防腐层的耐阴极剥离性能检测
试验方法:按照实施例1、2和对比例4、5的喷涂方法制得不同的防腐层,并以不同的防腐层为试验样品。选择相同面积的试样,在试样的防腐层上分别钻一个直径为4mm的人工漏点,使实验环境温度为25℃,保护电位为-1.5V,配制两组电解液,第一组电解液为温度80℃、质量浓度为10%的NaCl溶液,第二组为温度5℃、质量浓度为10%的NaCl溶液,然后,把两组试样分别放入两组电解液中通电,进行阴极剥离实验,结果如图5、6所示。
图5为不同防腐层在高温(80℃)下的阴极剥离实验结果;图6为不同防腐层在低温(5℃)下的阴极剥离实验结果。由图可知,随着时间的推移,实施例和对比例的漏点破损面积都呈现上升趋势,对比例的漏点破损面积从开始就大于实施例的漏点破损面积,且对比例的漏点破损速率显著高于实施例的漏点破损速率;其中,实施例2在高温和低温下均表现出最低的漏点破损面积和最缓慢的漏点破损速率,说明实施例2的喷涂方法中乙酰丙酮锆和二异丁基二乙氧基硅烷的存在,协同作用使得防腐层在高温和低温下都表现出优异的耐阴极剥离性能,提升了防腐层耐温变性能和防腐层及管道的使用寿命。
上述实施例中的常规技术为本领域技术人员所知晓的现有技术,故在此不再详细赘述。
以上实施方式仅用于说明本发明,而并非对本发明的限制,本领域的普通技术人员,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,还可以做出各种变化和变型。因此,所有等同的技术方案也属于本发明的范畴,本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (6)

1.一种管道防腐层的喷涂方法,包括:
对所述管道依次进行喷砂处理和预热处理;
在预热后管道表面喷涂底层材料,并高温固化形成防腐层底层;所述底层在乙酰丙酮锆和二异丁基二乙氧基硅烷存在的情况下进行底层材料喷涂,所述乙酰丙酮锆和二异丁基二乙氧基硅烷的用量分别为锌铝基金属细粉重量的0.03-0.01%和0.01-0.05%;
在所述底层材料表面喷涂面层材料与固化剂,固化形成防腐层面层;所述面层在甲位紫罗兰酮和六氟硅酸镁存在的情况下完成固化,所述面层材料与固化剂、甲位紫罗兰酮和六氟硅酸镁以重量比为4-6:1:0.01-0.05:0.01-0.1;
其中,所述底层材料包括锌铝基金属细粉和粘合剂;所述锌铝基金属细粉和粘合剂的重量比为2.5-5:1;所述锌铝基金属细粉为32-43wt%的Al粉和57-68wt%的Zn粉;
所述面层材料由环氧树脂、煤沥青、增韧改性树脂、填料、增韧剂、流平剂和有机溶剂组成,其重量比为45-53:20-30:8-15:1-3:0.1-0.5:1:80-120,所述增韧改性树脂为经聚氨酯预聚体增韧改性的环氧树脂,增韧改性树脂制备用聚氨酯预聚体与环氧树脂的重量比为1:1-3,填料为二氧化钛或炭黑,增韧剂为聚烯烃弹性体和丙烯基弹性体中的至少一种,流平剂为聚丙烯蜡,有机溶剂为重量比为1-2:1的二甲苯和甲基异丁基酮,所述固化剂为聚酰胺650、聚醚胺T403和D230中的任意一种;
所述底层的厚度≤200μm,所述面层的厚度≤300μm;
所述管道防腐层的附着力为140kgf/cm2以上,所述管道防腐层的耐磨损性能的检测值低于11mg。
2.根据权利要求1所述的一种管道防腐层的喷涂方法,其特征在于:所述喷砂处理等级达到Sa2.5级;所述预热处理通过气流预热操作完成。
3.根据权利要求2所述的一种管道防腐层的喷涂方法,其特征在于:所述气流预热操作用气体压力为0.6-1.3MPa,气体流量为2.0-2.5m3/h,气体温度为200-250℃,最终管道表面温度预热至90-130℃。
4.根据权利要求1所述的一种管道防腐层的喷涂方法,其特征在于:所述喷涂过程中采用工艺参数为:喷涂距离为50-100mm,喷涂角度为80°-95°,喷涂速度为8-15cm/s。
5.根据权利要求1所述的一种管道防腐层的喷涂方法,其特征在于:所述管道预热处理与底层的喷涂时间间隔为3-6h,所述底层和面层的喷涂时间间隔为4-16h。
6.权利要求1-4任一项所述的喷涂方法制得的管道防腐层,包括底层和面层形成的分级结构,所述底层的厚度为100-200μm,所述面层的厚度为150-300μm。
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