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  • 環氧陶瓷涂料技術的開發及應用

  • 評論:0  瀏覽:2754  發布時間:2007/2/27
  • 一、國內發展過程
      環氧陶瓷涂料是由環氧樹脂、石英砂、流平劑、防沉劑、增韌劑組成,經化學固化形成涂層。因其組成中石英砂體積含量高達20%以上,涂層堅硬、致密、抗沖擊、耐磨,適用于鋼制管道、鑄鐵管道的內涂層和外涂層。用這種低成本、高強度、高防腐性能的新材料襯里的大口徑鑄鐵管,正大批量出口科威特。{TodayHot}
      鑄鐵管大量用于城市自來水和生活污水的輸送,為防止管內積垢、減緩腐蝕,管內壁常襯涂水泥砂漿。隨著經濟發達國家的家用洗滌、去污、殺菌化學藥劑的使用量日漸增多,水泥砂漿襯里層已逐漸不適應生活污水日益惡劣的腐蝕條件。據中國環氧樹脂行業協會(www.epoxy-e.cn)專家介紹,自上世紀80年代起,美國出現了能對鑄鐵管及其水泥砂漿襯里提供更好保護的環氧陶瓷襯里,其產品名稱為Protecto 401,1981年在美國首次工業規模使用,其后陸續在美國、中東、南美和加勒比地區的數百英里球墨鑄鐵下水管內襯使用而無一失敗記錄。{HotTag}
      2002年4月,科威特公共工程部對中國的鑄管企業提出數份用環氧陶瓷襯里的球墨鑄鐵管訂單,管徑從500mm至1200mm,總重達4.5萬噸(總長約125km),并要求自當年底開始分批交貨。國內鑄管行業的規模完全可以接受訂單,關鍵在于能否按相應美國標準的要求,在工業規模上實現鑄管的環氧陶瓷襯里。
      廊坊市東化防腐工程公司接受了這項挑戰,依靠自身雄厚的技術力量和近20年的管道防腐涂料研制、生產和工程施工的實踐經驗,只用半年時間,研制出全部用國產原材料,達到美國同類產品性能,價格極具競爭力的高石英砂含量環氧陶瓷涂料,一次噴涂可達1mm以上的雙組分熱噴涂專用噴涂機械和每天可涂敷近600米大口徑鑄鐵管的拋丸除銹、熱噴涂、熱固化的涂敷工藝。用本溪北臺鑄管公司大口徑鑄鐵管噴涂出的樣品管內襯層粘結牢固、堅硬致密、表面光滑如鏡,使科威特貿易官員稱贊不已,終于將這份合同交給本溪北臺鑄管公司和廊坊東化防腐工程公司共同承擔,首創環氧陶瓷襯里大口徑鑄鐵管大批量向中東出口的先例。涂敷作業自2002年11月開以來,克服了氣溫低達-15℃以下所帶來的不利影響,作業線運行越來越順利,內襯質量越來越穩定,至2003年5月底,已有3批船近2萬噸的鑄管運抵科威特,管道工程施工正在當地進行。并已后續完成了鋼管環氧陶瓷外噴涂機和涂敷作業線的研制,為進一步在鋼管外防腐擴大使用做好準備。
      東化公司充分利用科研/生產/銷售/施工/服務一條龍式經營機制的優勢,迅速將專利成果轉化為生產力,與北臺鑄管公司合作建成每天可涂敷近600米大口徑鑄鐵管包括:鑄管打磨、拋丸除銹、熱噴涂、加熱固化的涂敷作業線,按時完成4.5萬噸鑄管涂敷任務,分批船運到科威特,首創我國環氧陶瓷內襯大口徑鑄鐵管大批量向中東出口的先例。據中國環氧樹脂行業協會(www.epoxy-e.cn)專家介紹,管道安裝工程已在2004年初順利完成,按合同要求,我公司應派人到科威特施工現場對在運輸和安裝過程中內襯層出現的破損進行修補,但由于內襯層質量很好,在運輸和安裝過程破損率非常低。
      2004~2005年,東化公司研制的GH102白色無毒型環氧陶瓷涂料相繼通過了河北省和衛生部認定的涉及飲用水衛生安全產品檢驗機構——河北省衛生檢測中心和中國疾病預防控制中心環境與健康相關產品安全所的衛生安全性檢驗,包括安全性浸泡試驗和毒理學檢驗,檢驗結論為:指標均符合衛生部《生活飲用水輸配水設備及防護材料衛生安全評價規范》(2001)對防護材料的衛生要求,屬于實際無毒級,可以在飲用水系統使用。中國環氧樹脂行業協會(www.epoxy-e.cn)專家介紹說,由于國際市場上經濟發達地區對環氧陶瓷內襯鑄鐵管的需求日益增加,至2005年5月已相繼有本溪北臺鑄管公司、青島北鋼鑄管公司、淄博張鋼制鐵鑄管公司和河北新大通管業有限公司等4家鑄管企業,使用該公司的環氧陶瓷配套材料(包括黑色的GH101型和白色的GH102型)和專利噴涂機,所生產的直徑從DN100~DN1400的環氧陶瓷內襯鑄鐵管已大批量向中東地區和新加坡出口,成為中國鑄管行業擴大國際市場份額的新亮點。


    二、產品主要性能
        1、產品簡介
        東化公司環氧陶瓷涂料為系列產品,包括GH101型黑色環氧陶瓷涂料(簡稱黑陶)、GH102型白色環氧陶瓷涂料(簡稱白陶)及與其配套的環氧膩子、環氧修補料,均為無溶劑型雙組份環氧涂料。據中國環氧樹脂行業協會專家介紹,其中GH101和GH102的A組份是相同的,以環氧樹脂為主料,加入石英粉和助劑制成,外觀為黃褐色粘稠軟膏狀;B組份以聚胺類固化劑為主料,加入石英粉和助劑等制成,但GH101和GH102所用的固化劑和助劑不同,GH101的B組份外觀為黑色粘稠液體,GH102的B組份外觀為白色粘稠液體。施工時將涂料的A、B組份分別予熱,攪拌均勻,在專用噴涂機內等量混合,均勻地噴涂在經予熱并保持旋轉的鑄鐵管或鋼管內表面,噴涂后保持旋轉加熱烘干,固化后的內襯層致密光滑、堅如陶瓷、粘結牢固、厚度均勻,耐水、防腐蝕、電絕緣性能優異。


        2、產品特點
        該產品為無溶劑型,使用時不散發出任何揮發性溶劑,符合安全和環保要求。適用于機械化熱噴涂后加熱烘干,一次噴涂可得厚度2~3mm的干膜,也可用于現場修補,手涂施工,常溫自干。中國環氧樹脂行業協會專家表示,涂層致密堅韌、外表光滑如鏡,耐磨、耐水、耐化學介質腐蝕性和電絕緣性均很好。GH102型白色環氧陶瓷涂料的衛生安全性檢驗符合衛生部要求。


        3、適用范圍
        GH101環氧陶瓷外觀黑色,主要用于輸送污水的鑄鐵管或鋼管內壁防腐,GH102環氧陶瓷外觀白色,主要用于輸送自來水、中水的鑄鐵管或鋼管內壁防腐。本產品也可用于鋼制儲罐、污水處理廠、碼頭、化工廠設備內防腐。


        4、主要技術指標
        執行東化公司企業標準 Q/DH 08-2002《環氧陶瓷涂料》的要求。每批涂料產品出廠前需按下表項目進行出廠檢驗,符合要求后開具檢驗報告出廠。


        本產品在配方定型時和正常生產后每三年進行型式檢驗一次,除出廠檢驗項目外還包括涂層的抗沖擊、耐磨性、水蒸氣滲透性、耐陰極剝離、耐鹽霧、耐化學藥品浸泡等長期試驗項目,其技術指標符合美國同類產品Protecto401型環氧陶瓷涂料的相應要求。據中國環氧樹脂行業協會專家介紹,GH102白色環氧陶瓷涂料定期送省級衛生廳認定的涉及飲用水衛生安全產品檢驗機構進行衛生安全性檢驗,2004年7月經河北省衛生檢測中心檢驗,指標符合衛生部《生活飲用水輸配水設備及防護材料衛生安全評價規范》(2001)對防護材料的衛生要求。

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