涂塑钢管对塑料粉末涂料性能的要求 涂塑钢管因其主要用于防腐蚀方面,因而对塑料粉末涂料的性能要求主要有以下几点(1)塑料粉末成膜后的防腐蚀能力要强。根据所输送腐蚀介质的浓度、温度和腐蚀程度,要求所涂塑膜必须具有极强的耐腐蚀性能。若所输送的介质是气体,那么,若输送液体,则应能耐各种浓度的酸、碱、盐类溶液及各种溶剂的腐蚀。2)塑料粉末成膜后对钢管基材有较强的附着力。塑膜的附着力与涂塑钢管的使用寿命之间有着密切的因果关系。塑膜的附着力主要取决于塑膜自身性能。一般说来,热固性塑膜要比热塑性塑膜的附着力强,而热塑性塑料又以氟塑料的附着力为最差。所以,有些塑料不能粘结在钢管壁上,就不能用于钢管涂塑。为提高塑膜对钢管基体的附着力,需要对钢管表面进行磷化处理,尤其是喷丸处理,这会大大增加塑膜的附着力(3)要具有符合要求的涂膜厚度,以确保涂塑钢管的防腐蚀效果。一般说来,装饰性涂膜厚度可以控制在30~100μm,而防腐蚀用的涂塑钢管,则涂膜厚度应控制在300~3000μm,如有特殊要求,膜厚可达5~8mm。众所周知,塑料的热容较大(熔融时吸收热量大,冷却时放出的热量也多),因此塑膜厚度增大,在冷却时体积收缩也大,内应力就随之增大,这就使厚塑膜的耐环境应力裂化及附着力等性能均比薄塑膜差。怎样解决塑膜厚度增大与附着力下降这一矛盾,也是对塑料粉末涂料提出的性能要求。环氧树脂粉末涂料对钢管基体的附着力较强,甚至可以作为粘结剂使用;但其塑膜韧性较差,因而涂塑钢管涂层不能太厚,一般应控制在0.5~0.8mm。聚乙烯粉末涂料的厚膜性好,甚至可以涂3~5mm厚;但聚乙烯涂层的附着力差,因此需要在聚乙烯塑料粉末涂料中添加一定量的改性剂,以提高其附着力。同时,对钢管表面进行喷丸处理,使钢管表面形成粗糙度为40~60μm的凹凸不平面和细小毛刺,以扩大塑膜与钢管基体的接触面积,增加机械附着力(4)涂塑钢管的使用环境恶劣,因此必须要求所涂的塑膜不仅要有较强的抗腐蚀能力,还必须具备抵御大气、土壤、阳光的侵蚀,即要有防紫外线辐射和由于风化而使塑膜变质老化的能力(5)涂塑钢管的塑膜,必须有一定的机械强度和柔韧性。由于是用来输送流体,因此要求涂塑钢管的塑膜光洁度高,耐磨性能好,不与输送的介质有任何化学反应和溶胀.一般说来,塑料的机械性能会随着温度的升高而降低,因此各种塑料涂层一般都有一个使用温度上限,超过这个上限,塑膜的性能将会显著变差,甚至失去防腐蚀性能,堵塞管道。这一点必须引起高度重视。(6)所涂塑膜必须要有一定的使用寿命,不能因为耐环境应力裂化性能太低,而使塑膜在使用期内受力较小的情况下发生破裂,造成涂塑钢管防腐蚀性能的破坏,影响管道使用寿命。(7)塑料粉末添加剂中不应有吸湿性大的材料,否则涂塑时容易发生气孔。
涂塑产品优点:1.适应埋地和潮湿环境,并可以耐高温和极低的温度。2.抗干扰能力强,如果涂塑钢管作为电缆套管,可以有效屏蔽外界的信号干扰。3.承受压力强度好,大压强可达6Mpa。4.绝缘性能好,作为电线的保护管永远不会发生漏电现象。5.无毛刺、管壁光滑,适合施工的时候穿电线或电缆。检测方法外观检查目测检查涂覆钢管的外观质量,试验结果应符合5.1的规定。厚度测量从涂覆钢管的两端取不同长度的两个横断面,在每个横断面用电磁测厚仪测量圆周上直交的任意四点的涂层厚度,试验结果应符合5.4的规定。针孔试验管段试件长度约为1000 mm,用电火花检漏仪对钢管涂层在规定试验电压下进行检查,涂层厚度不大于0.4mm,试验电压为1500 V,涂层厚度大于0.4 mm,试验电压为2000 V。检查有无电火花产生,试验结果应符合5.5的规定。附着力试验附着力试验按CJ/T中7.4.2进行,试验结果应符合5.6的规定。弯曲试验DN≤50mm的涂覆钢管进行弯曲试验。管段试件长度为(1200±100) mm。在温度为(20±5) ℃的环境下,以钢管公称通径的8倍为曲率半径,弯曲角度为30o,在弯管机或模具上进行弯曲。弯曲试验时管内不带填充物,焊缝位于弯曲主面的侧面。试验后,从弯曲圆弧的中部将试件剖开,检查内涂层,试验结果应符合5.7的规定。压扁试验DN>50 mm的涂覆钢管进行压扁试验。管段试件尺寸长为(50±10) mm。在温度为(20±5) ℃的环境下,如图1所示,将试件置于两平板之间,在压力试验机上逐渐压缩至两平板间距离为试件外径的五分之四,压扁时涂覆钢管焊缝垂直于载荷施加方向。试验后,检查内涂层,试验结果应符合5.8的规定。冲击试验从涂覆钢管的任意位置切取长约100 mm的试样,在温度为(20±5) ℃的环境下,如图2所示,按表2的规定进行冲击试验,观察内涂层的损坏情况。试验时,焊缝应在冲击面相反的方向,试验结果应符合5.9的规定。冲击试验条件公称通径DNmm锤重,kg落下高度,mm:15~~~冲击试验装置。真空试验管段试件长度为(500±50) mm,使用适当的措施堵住管道进出口,从进口逐渐增加负压至660 mm柱,保持1 min,试验后检查内涂层,试验结果应符合5.10的规定。高温试验管段试件长度为(100±10) mm,将试件放置在恒温箱中,升温至(300±5) ℃,并恒温1 h,然后取出自然冷至常温。试验后,取出试件并检查内涂层(允许外观颜色变深、发暗现象),试验结果应符合5.11的规定。低温试验管段试件尺寸长度为(100±10) mm,将试件放置在低温箱中,降温至(-30±2) ℃,并恒温1 h,然后取出放置在温度为(20±5) ℃的环境下(4~7) h。压力循环试验与水压供给系统相连接,充水排除空气,然后进行3000次从(0.4±0.1) MPa至 MPa的交变水压试验,每次试验的周期不大于2 s。试验后检查内涂层,并按6.4的规定进行附着力试验,试验结果应符合5.13的规定。温度循环试验管段试件长度为(500±50) mm,将试件按下列顺序在每个温度条件下放置24 h:(50±2)℃;(-10±2)℃;(50±2)℃;(-10±2)℃;试验后试件放置在温度为(20±5) ℃的环境中24 h,检查内涂层情况,并按6.4的规定进行附着力试验,试验结果应符合5.14的规定。温水老化试验管段试件尺寸长度约为100 mm,管段两端处应进行相应的防腐处理,将管段放置在(70±2) ℃的蒸馏水中浸泡30 d,试验后取出自然冷却至常温,检查试件内涂层,试验结果应符合5.15的规定。