Способ нанесения антикоррозионного покрытия на части трубопроводов, включающий применение водного раствора силана и эпоксидной порошковой краски
Например, предварительно гидролизованный 3-аминопропилсилан, содержащий силанольные группы, без алкоксигруппы, выпускается в продажу фирмой Degussa в виде 40%-ного водного раствора по массе силана под названием «Dynasilan®», ссылка 1151. Данный силан можно растворять в воде. Особенность данного силана состоит в том, что он демонстрирует очень высокую стабильность в воде, несмотря на присутствие групп Si-(OH).
Другой пример коммерческого водного раствора силана «Silquest®» А-1106, содержащего первичные амины, формулы (H2N(CH2)3SiO 1,5)n может быть также преимущественно использован в рамках способа по настоящему изобретению.
Применение раствора силана по способу настоящего изобретения не требует ни химической обработки металлического субстрата до нанесения раствора силана, ни промывания после его использования.
Раствор, составляющий объект способа по настоящему изобретению, может содержать краситель, растворенный в воде, для того чтобы удобно было наблюдать за нанесением раствора силана на металлическую основу.
Способ по настоящему изобретению соответствует правилам области техники, относящимся к нанесению на стенки металлических труб покрытий на основе термоотвердевающих смол. Данные правила, или рекомендации, прописаны во многих нормативах, а именно NFA 49716, NFA 49706, NFA 49710, NFA 49711 и CAN/CSA-Z245.20-02.
Каким бы ни был тип покрытия, однослойным или многослойным, эпоксидный слой соприкасается с металлической основой. Именно эпоксидная смола в системах покрытий, которых касается изобретение, обеспечивает адгезию с металлической основой. Следовательно, главное в том, чтобы свойства адгезии слоя эпоксидной смолы оставались оптимальными, когда покрытие подвергается вредным воздействиям температуры и влажности.
ПРИМЕРЫ
ПРИМЕР 1: Способ обработки поверхности металлической трубы и нанесения однослойного покрытия на основе эпоксидной порошковой краски
Процесс происходит следующим образом:
1) Трубы сушат для того, чтобы удалить все следы влаги. Сушка происходит при прохождении трубы через печь или через пламя.
2) После сушки внешнюю поверхность металлических труб механически очищают струей абразивов, таких как каменная мелочь, песок, глинозем и/или корунд. Данная операция очистки придает поверхности профиль шероховатости, для которой Rz (в соответствии с описанием стандарта ISO 4287-1) попадает в интервал 40-150 микрометров (мкм), предпочтительно, 60-90 микрометров.
3) Пыль, образующаяся во время операции очистки, удаляют с поверхности трубы обдувкой и/или всасыванием.
Чистота поверхности в конце данных операций должна составлять от Sa 2,5 до Sa 3 в соответствии с описанием стандарта ISO 8501-1.
4) Раствор силана может быть далее нанесен на поверхность приготовленной таким образом трубы.
В растворе силана содержится действующего вещества, т.е. чистого силана, от 0,5 до 20%, предпочтительно от 1 до 10% по массе относительно общей массы раствора.
Раствор силана наносят путем смешанного распыления или без воздуха с помощью машины типа «airmix» или «airless» или кистью, валиком, или также путем орошения или замачивания.
Раствор силана наносят на металлическую основу в количестве, составляющем от 10 до 100 граммов на квадратный метр (г/м2), предпочтительно от 30 до 70 г/м2.
5) В конце нанесения раствора силана поверхность трубы не промывают, а сразу же подвергают нагреванию до температуры 110-250 градусов Цельсия (°С), предпочтительно 150°С-240°С. Повышение температуры обусловлено кинетикой реакции сшивания эпоксидной смолы, а не потребностью в термической конверсии силана, в отличие от растворов хромата, для которых требуются температуры термической конверсии, как правило, выше 220°С.
Преимущество данного способа состоит в том, что он позволяет использовать водные растворы, не приводящие к быстрому окислению и, следовательно, к образованию ржавчины на металле, тем более что нагревание трубы происходит сразу же после применения водного раствора силана. За нагреванием трубы немедленно следует высушивание раствора силана путем выпаривания воды, способствующей окислению.
Нагревание трубы, до нанесения эпоксидной порошковой краски, обеспечивается либо прохождением трубы через индуктор, либо прохождением трубы в печи, нагреваемой газом, жидким топливом или питаемой электрическим током.
По изобретению один из вариантов данного способа состоит в нанесении раствора силана после нагревания трубы, другими словами, когда меняются местами стадии 4) и 5). Нанесение раствора силана на горячую основу приводит к немедленному испарению воды, что дает возможность избавиться от окисления и образования ржавчины на поверхности металла.
Загрузка ...