欢迎访问山东省中远天然气技术服务有限责任公司
管道三层PE防腐层简介
发布日期:2021-10-15发布单位:一、基本概念
三层环氧/聚乙烯覆盖层系统是以熔结环氧树脂为底层,外包聚乙烯覆盖层,中间为聚台物粘结剂的多层覆盖层系统,综合了环氧树脂和挤压聚乙烯两种覆盖层的优良性质,把环氧树脂的抗化学特性及界面特性同聚乙烯薄膜覆盖层的机械保护特性结合起来。这样,不但使覆盖层之间具有很强的化学粘台力,而且覆盖层的整体化学及机械性能最佳。
二、组成结构
1、环氧树脂底层
环氧树脂材料做为底层或第一层与金属表面直接粘结,其性能好坏直接影响到三层防腐层的防腐效果,这就要求环氧底层要具有较高的抗化学侵蚀性及良好的抗阴极剥离性能。一般常用的环氧底层材料有熔结环氧粉末、无溶剂环氧液及含溶剂环氧液。但在实际应用中选择何种材料最佳,不但要考虑到涂敷设备、管径、运行温度、所用表覆盖层及管道涂敷速度等因素,还要考虑所用底层材料的物理性质。
2、 中间聚合物覆盖层
中间聚合物覆盖层叫中间层或第二层,由共聚物或三聚物组成,主要成分是聚烯烃。三层覆盖层系统防腐性能的好坏有赣于覆盖层之间的最佳粘合,而使用聚合物粘结剂就是为了在环氧树脂底层和聚乙烯外覆盖层之间提供一个具有化学粘合力的中间层。粘结剂因具有一些极性基因,能够在环氧底层未充分固化前与其化学结合。同时,粘结剂与聚乙烯之间的化学粘合力使得粘合剂中间层同聚乙烯外覆盖层能够紧密地粘合。但在粘合时,这些极性基因对底层提供的化学粘合力比与聚乙烯形成的粘合力小1%~2%。
因粘结剂是由顺丁烯二酸酐改性聚乙烯构成,故由其组成的中间层具有良好的耐阴极剥离性及耐热水浸泡性能。但在实际涂敷过程中,为了使环氧底层和粘结剂中间层之间的化学粘合力最佳,粘合剂中间层的涂敷要紧随环氧底层之后进行,其间隔时间绝不能超过15 S,中间层的涂敷厚度应根据使用特点而定,通常为250~400μm。
3、聚乙烯外覆盖层
聚乙烯外覆盖层叫表覆盖层或第三层。有几种不同类型的聚烯烃能够做三层环氧/聚乙烯覆盖层系统的外覆盖层,常用的有低、中、高密度聚乙烯或改性聚乙烯选择何种聚乙烯材料做为外覆盖层,这不但要考虑到覆盖层材料的性能,而且也要考虑到管道的运行温度。据有关文献报道,在管道运行温度低于0℃时,低密度聚乙烯性能与中、高密度聚乙烯的相同,但通常使用前者;在温度低于84℃时,中、高密度聚乙烯与聚丙烯的性能差不多,但一般使用中、高密度聚乙烯;在温度大于84℃时,用聚丙烯或改性聚乙烯取代中、高密度聚乙烯;但在特高温运行环境下,有时直接用以熔结环氧树脂为底层外包改性聚丙烯的二层覆盖层系统取代三层环氧/聚乙烯覆盖层系统,因为改性聚丙烯的环境适应温度高达100℃以上。
三、性能
根据实践经验及对三层覆盖层系统进行综合测试分析可知,在柔韧性、粘结力、抗阴极剥离性、耐水性、抗冲击性及耐磨性、抗土壤应力性、耐高温性、耐风蚀性及涂敷方便性等方面,三层环氧/聚乙烯覆盖层系统显著地改变了传统的环氧树脂和挤压聚乙烯两种覆盖层的性质,提高了覆盖层的抗阴极剥离能力、粘着力及机械保护性能,满足了管道高温运行要求。