輸水供水用聚乙烯防腐鋼管

     輸水管道防腐涂層發(fā)展與應(yīng)用現(xiàn)狀,1865年，埋地鋼質(zhì)管道剛投人使用時，沒有解決管道防腐問題，管道泄漏頻繁發(fā)生。出于防漏考慮，采用煤焦油瀝青及改性的煤焦油瓷漆作為防腐層材料。這種材料在管道溫度上升時發(fā)生氧化反應(yīng)，揮發(fā)部分餾分，導(dǎo)致脆變和剝離，使陰極保護電流增大。到了20世紀(jì)90年代后期，熔結(jié)環(huán)氧粉末(FBE)和三層聚乙烯(三層PE)兩種防腐層逐漸成為主流，近幾年雙層環(huán)氧(雙層FBE)也逐步開始規(guī)模應(yīng)用。目前在國外，防腐涂層的選用有著兩種明顯不同的觀點：北美地區(qū)一般偏向于FBE，歐洲則偏向于PE。三層PE使用壽命預(yù)計達40年以上，但價格較昂貴，目前在歐洲應(yīng)用較多，而美國應(yīng)用較少。我國自1995年引進以來，主要鋼管廠都建立了三層PE防腐生產(chǎn)線。

    輸水供水用聚乙烯(三層PEF,20世紀(jì)80年代德國曼內(nèi)斯曼公司發(fā)明了被稱為“完美涂層”的三層聚乙烯。其制作工藝是首先在鋼管表面噴涂一層環(huán)氧底漆，再將鋼管按一定的旋轉(zhuǎn)速度送入涂敷區(qū)，第一臺擠出機按一定厚度和密度擠出膠粘劑薄膜并纏繞在鋼管表面，在膠粘劑還處在熔化狀態(tài)時，第二臺擠出機擠出聚乙烯薄膜并纏繞在膠粘劑外而形成涂層。三層PE防腐層的結(jié)構(gòu)是：底層為FBE，約50～127μm，中間層為共聚物膠，約200μm，外層為聚乙烯，約3 mm。這一結(jié)構(gòu)將FBE的高粘結(jié)性、抗氧性、耐化學(xué)腐蝕及耐陰極剝離性能和高密度聚乙烯的抗潮氣、電絕緣及抗機械損傷的性能結(jié)合成一個完美的有機整體，具有與管道表面粘結(jié)力強、電絕緣性能好、耐沖擊、壽命長等突出優(yōu)點，而且陰極保護電流密度小，只有1～3μA／m2。

    液態(tài)聚氨酯防腐涂料（PU)聚氨酯瀝青是 20世紀(jì)90年代以來出現(xiàn)的性能優(yōu)異的管道防腐層，該涂料是由多元醇化合物和異氰酸酯溶液所構(gòu)成的雙組分熱噴涂無溶劑體系。該防腐涂料性能優(yōu)越，施工簡單，防腐層質(zhì)量好，耐沖擊性和柔韌性強，耐微生物腐蝕，耐劃傷、耐磨、耐拖拉性能好，有一定韌性，抗陰極剝離性能強，化學(xué)穩(wěn)定性好，抗紫外線，壽命長，成本低，性價比高并且有利環(huán)保，具有明顯的技術(shù)經(jīng)濟優(yōu)勢，尤其適用于補傷、補口及舊防腐層的修復(fù)，目前已經(jīng)成為國際管道防腐層修復(fù)的主要材料，有著廣泛的應(yīng)用前景和發(fā)展空間。腐蝕是造成材料失效的主要原因，金屬腐蝕是一個重大的經(jīng)濟問題，據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，我國每年因金屬腐蝕造成的損失約占國民經(jīng)濟總值的 5%，其中管道腐蝕占了不小的比例。

    雙層環(huán)氧由美國OBRIEN公司發(fā)明，它將單層FBE的防腐性能與表層塑性FBE的抗機械損傷性能結(jié)合在一起，表現(xiàn)出粘結(jié)性能強、使用溫度高、耐土壤應(yīng)力、耐沖擊能力和抗陰極剝離性能好的特點。雙層FBE由兩種不同性能的環(huán)氧粉末在噴涂過程中一次噴涂成膜完成，底層環(huán)氧防腐層與單層FBE相同，用以提供防蝕功能，外層FBE為增塑性環(huán)氧粉末層，主要用于抗機械損傷。兩層厚度一般為525～l 000μm，可適用于各種口徑的管子，并適用于補口、彎頭、異型構(gòu)件的防腐需要。可根據(jù)不同使用環(huán)境、不同需要，選擇不同的雙層FBE結(jié)構(gòu)類型。它的耐沖擊性能和陰極保護電流密度與三層PE相當(dāng)，是唯一能用于陰極保護系統(tǒng)并完全兼容而無屏蔽的防腐系統(tǒng)，具有失效安全性，所以更加優(yōu)越。