Способ нанесения антикоррозионного покрытия на части трубопроводов, включающий применение водного раствора силана и эпоксидной порошковой краски

6) Как только поверхность металлической трубы нагреется до достаточной температуры, эпоксидный порошок наносят электростатическим или трибоэлектрическим способом.

Эпоксидная порошковая краска, нанесенная на предварительно нагретую основу, проходит три стадии трансформации: расплавление, остудневание и затвердевание. Данный процесс происходит благодаря подводу тепла к поверхности трубы, которое приводит в действие механизм сшивания.

Тепловая инерция труб, в основном, достаточна для того, чтобы сшивание эпоксидной смолы произошло до конца. Для полного сшивания возможно использование последующего обжига.

Нанесенное количество эпоксидной порошковой краски после сшивания образует покрытие, толщина которого составляет от 250 микрометров до 700 микрометров в соответствии с рекомендациями изготовителя.

7) В случае необходимости в конце сшивания эпоксидной смолы можно добавить стадию ускоренного охлаждения, которая состоит в разбрызгивании воды по покрытой основе, что позволяет быстрее обработать трубы.

Один из вариантов данного способа состоит в том, чтобы не нагревать предварительно трубу до нанесения порошка. В этом случае должны быть выполнены два условия: раствор силана, который наносят на трубу, должен быть сухим (вся вода должна быть выпарена из раствора), и в конце нанесения эпоксидного порошка должен быть обеспечен последующий обжиг для завершения сшивания эпоксидной смолы.

ПРИМЕР 2: Способ обработки поверхности металлической трубы и нанесения трехслойного покрытия, содержащего один слой на основе эпоксидной порошковой краски

Способ обработки поверхности, предназначенной для нанесения на нее трехслойного покрытия, содержащего один слой на основе эпоксидной порошковой краски, идентичен способу, описанному в Примере 1, стадия 1)-стадия 6), включительно. В составе трехслойных покрытий толщина эпоксидной смолы, которая служит первичным слоем, составляет от 50 до 500 микрометров.

Через несколько минут после нанесения эпоксидного порошка, т.е. после стадии 6) наносят адгезив. В действительности промежуток времени между нанесением эпоксидного слоя и адгезива, определяемый с учетом температуры основы и реакционной способности эпоксидного порошка, как правило, составляет от 5 до 60 секунд.

Нанесение адгезива осуществляют либо путем экструзии, либо распылением. Температуры экструзии располагаются в диапазоне от 200°С до 250°С. Толщина нанесенного адгезива составляет, как правило, от 200 до 500 микрометров.

Нанесение адгезива немедленно сопровождается нанесением последнего слоя, состоящего из полиэтилена MD (средняя плотность), BD (низкая плотность) или HD (большая плотность), или полипропилена. Нанесение последнего слоя осуществляется также путем экструзии. Толщина последнего нанесенного слоя составляет, как правило, от 1,5 до 4 миллиметров (мм).

По окончании нанесения последнего слоя трубы охлаждают разбрызгиванием воды по поверхности, покрытой последним слоем.

ПРИМЕР 3: Способ обработки поверхности металлических арматур и нанесения однослойного покрытия на основе эпоксидной порошковой краски

Способ включает в себя стадии 1)-7) из Примера 1.

Нанесение эпоксидного порошка (стадия 6) можно осуществлять любым известным способом нанесения порошка на арматуру согласно особому способу погружения в жидкую ванну.

ПРИМЕР 4

Нижеприведенные дополнительные примеры демонстрируют особую важность способа по изобретению в плане свойств адгезии покрытия на основе эпоксидной порошковой краски в случае, когда данная краска подвергается воздействию горячей и влажной внешней среды.

Для оценки уровней адгезии органических покрытий на основе эпоксидной смолы, находящихся в горячей и влажной среде, было приготовлено несколько образцов, испытанных на металлических пластинах. Под образцом понимается обработанная и покрытая пластина.

ПРИМЕР 4А

Эпоксидную порошковую краску наносят с помощью электростатического пистолета, полярность которого настраивают на напряжение, равное +70 kV (киловольт). Стальные пластины длиной 200 мм, шириной 100 мм и толщиной 10 мм используют как металлические субстраты.

Эпоксидная порошковая краска имеет следующий состав:

Твердая эпоксидная смола бифенол А типа 4 59%
Акриловый агент напряжения 0,7%
Минеральный наполнитель (каолин) 7,7%
Минеральный наполнитель (сульфат барита) 18,5%
Пигмент красный (оксид железа) 2%
Пирогенный кремнезем 0,2%
Фенольный отвердитель 11%
Эпоксидная смола с продуктом присоединения (метилимидазол) 0,7%
Катализатор 0,2%
ИТОГО 100%

Содержание указано в массовых процентах относительно общей массы композиции.

Время остудневания данной эпоксидной порошковой краски при 180°С, определенное в соответствии со стандартом ISO 8130-6, составляет 70+5 секунд.

Предварительно перед нанесением порошка стальные пластины проходят струйно-абразивную обработку с абразивами «Rugos 2000®», сорт 20-30, до достижения шероховатости Rz, составляющей от 70 до 90 микрометров. Данные абразивы изготовлены на основе силиката алюминия. Их средний химический состав включает 51% SiO2 (общий комбинированный кремнезем в форме силикатов) и 27% Al 2O3. Содержание свободного кремнезема меньше 0,1%, содержание хлора и фтора меньше 100 м.д. Насыпная плотность абразива составляет 1,3 и твердость составляет 6-7 единиц по Mohs. Гранулометрия составляет от 0,40 до 1,60 мм. Данный продукт не содержит никаких тяжелых металлов.

Данные пластины далее очищают от пыли обдувкой сжатым воздухом. Чистота поверхности, достигнутая в конце данных операций, соответствует уровню Sa 2,5.

Далее пластины предварительно нагревают до 220°С в проветриваемой сушильной печи.

Как только температура стали достигнет 220°С, пластины вынимают из печи и заземляют.

Порошок немедленно наносят на металлическую основу с помощью электростатического пистолета, описанного выше. После нанесения порошка пластины помещают в сушильную печь при 200°С для последующего обжига в течение 10 минут.

Далее пластины охлаждают до комнатной температуры. На этой стадии можно говорить уже об образцах.

Для испытаний оставляют те образцы, толщина эпоксидной смолы которых составляет от 300 до 450 микрометров.

Контрольный образец используют для оценки адгезии до погружения в горячую воду.

Оценку адгезии проводят двумя способами.

Первый способ соответствует измерению при разрыве, которое осуществляют в соответствии со стандартом ISO 4624. Данный способ состоит в использовании зажима из стали или алюминия диаметром 20 мм, приклеенного к покрытию клеем типа «Araldite®». До нанесения клея покрытие натирают наждачной бумагой для того, чтобы улучшить закрепление клея, другими словами, улучшить его связывающую способность.

Через, по меньшей мере, 24 часа сушки клея зажим отрывают с помощью разрывной машины. Определяют разрывающее усилие, необходимое для отрывания контактного зажима, а также тип разрыва.

Разрывающее усилие указано в ньютонах на единицу поверхности, более конкретно в ньютонах на квадратный миллиметр (Н/мм2).

Pages: 1 2 3 4 5 6 7 8

Поделитесь с друзьями!

Опубликовать в своем блоге livejournal.com