聚脲在不锈钢储罐内壁的应用

2023-04-14 01:07:33 hualin

聚脲产品因其具有优异的高固含高弹耐磨及抗渗透耐蚀耐盐等诸多物理化学性能,被广泛应用于民用建筑防水,工业防腐等领域。目前工业领域的不锈钢储罐内壁的防腐主流材料就是喷涂聚脲。



不锈钢材料自身具有很好的刚性强度和耐腐蚀效果,在一些消防水箱,除盐水箱,海洋设备,化工药剂储罐大量使用;但是不锈钢材料耐盐性能差,盐会对不锈钢材料产生“晶间腐蚀”,造成不锈钢材料强度下降,耐蚀失败,特别是焊缝的开裂,直接影响到设备或者储罐的寿命,甚至带来不可预测的隐蔽性危害。

为延长不锈钢储罐使用寿命及安全,除了改变不锈钢成分,提高其耐盐腐蚀能力外,就是对不锈钢表面进行必要的保护措施。提高不锈钢自身耐盐性能至今还没有什么好的技术,所以目前依然采取的就是不锈钢防腐。传统的不锈钢储罐内壁防腐大部分采取的就是树脂涂料涂刷,树脂鳞片批涂,衬里等工艺方法;但是这些工艺方法存在不环保,不安全,容易脱层等现象,特别是在储罐这种密闭的有限空间内作业,因油性涂料材料内含大量的溶剂或者稀释剂成分,而且闪点很低,容易发生火灾及爆炸事故。如果采用水性涂料,又不能满足防腐要求,而且与不锈钢材料附着力不理想。




种种因素的限制及传统防腐材料的某些缺陷,长期以来不锈钢储罐内壁防腐材料的选择一直困扰着防腐施工人员,自喷涂聚脲在工业防腐蚀领域的应用成功及大量的案列实践,防腐蚀施工技术人员尝试将喷涂聚脲运用到不锈钢储罐内壁防腐,取得良好的效果,并且成为不锈钢耐盐的主流防腐蚀材料。随着海洋工程和海水淡化系统的发展,大量的不锈钢耐海水腐蚀基本上采用喷涂聚脲防腐蚀工艺。

不锈钢储罐内壁防腐,选择聚脲材料(必须在聚脲耐受范围内),为确保防腐使用年限和最佳的耐蚀效果,在施工工艺上需要注意两个方面:一是对于不锈钢表面的处理;二是聚脲涂层配套底漆的相容性及对基层的附着力。不锈钢致密性高,表面非常光滑,具有镜面效果,所以必须对不锈钢表面进行处理,提高比表面积,清理表面油污,增大与底涂的附着力。通过大量实践,笔者建议进行水喷砂,粗糙度40μm左右,这种材料水喷砂与碳钢不同的是无需添加防闪锈剂,因为不锈钢材料遇水不会产生二次返修。表面处理符合要求后,底漆的选择非常重要,必须选择与喷涂聚脲相似相容而且与不锈钢材料具有良好的附着力,这就是聚脲专用底漆。聚脲专用底漆具有很好的耐阴极剥离作用,数据达到【1.5v(65℃正负5℃),48h】15㎜,GB/T 3831-2006.附着力(金属表面)11.5MPa ASTM D-3359.需要提醒的就是水喷砂使用的磨料必须选择石榴石,其他磨料可能会对不锈钢材质造成副作用,更加促使晶间腐蚀的加速或者影响底漆的附着力。




不锈钢储罐内壁防腐层干膜总厚度一般为2100μm左右,底漆大约50μm左右,喷涂聚脲2050μm左右。整体不锈钢储罐内壁耐蚀层靠的就是聚脲层,内壁聚脲涂层通常采用的是100%固含量的芳香族聚脲弹性体,其能够耐10%硫酸10%盐酸10%氢氧化钠,盐30g/L,盐雾2000h。如果使用到户外露天场所,储罐外壁及所有附件必须选择脂肪族聚脲弹性体,而且还需要覆涂聚脲面漆,避免发生颜色发生黄变。不锈钢储罐内壁依然使用芳香族聚脲弹性体涂层。



随着海洋资源开发包括海洋风电海水晒盐、海洋渔业海洋矿业、海洋油气业、海洋交通运输业等海洋经济的发展,喷涂聚脲将迎来快速增长。统计数据显示,2021年我国海洋产业生产总值达到59488亿元,较2020年提升6535亿元。因此,喷涂聚脲除了在不锈钢储罐内壁等工业防腐蚀领域的应用外,海洋产业的聚脲应用前景非常广阔。笔者预测大量的海洋设施(不限于不锈钢)防护将会给喷涂聚脲带来巨大的应用空间。