3PE防腐钢管涂层也就是(三层聚乙烯防腐涂层),是将欧洲的2PE防腐层和北美广泛使用环氧粉末防腐钢管涂层(FBE)巧妙的结合起来而产生的一种新的防腐钢管涂层。在全世界已被认可和使用已经有十多年了。
3PE防腐钢管的涂层是底层与钢管面所接触的是环氧粉末防腐涂层,中间层为带有分支结构功能团的共聚粘合剂。面层为高密度聚乙烯防腐涂层。
3PE防腐螺旋钢管管道(钢管)在不同的工作环境中使用,为减缓或防止管道在外介质的化学、电化学作用下或由微生物的代谢活动而被侵蚀和变质在其外壁上涂2层或3层聚乙烯(3PE)以达到管道防腐,3pe防腐管使用寿命延长3-5倍。(1)通过对欧洲聚乙烯防腐层30年应用史的回顾,虽然理论上剥离防腐层下会发生腐蚀或应力腐蚀开裂,但目前还没有发生剥离防腐层下出现膜下腐蚀或应力开裂的案例。在德国曼内斯曼研究所,曾经进行了长期的腐蚀实验室实验,以模拟防腐层应用效果。腐蚀实验环境有土壤、水、试验主要检查应力腐蚀开裂问题,其实验防腐是把有缺陷的聚乙烯防腐层钢管置于腐蚀条件和应力条件下,腐蚀环境为含有NaHCO3的沙土环境,温度70℃,管地电位,钢管表面以不同方式预处理,所有钢管均带压循环。实验结束,防腐层缺陷周围或多或少都有剥离,但剥离区为发现腐蚀。表面无氧气化皮的钢管为出现应力开裂,有氧化皮的钢管出现了开裂,裂纹*深度m,可能是由应力腐蚀造成。由此得出结论,彻底的表面处理是防止应力开裂的有效手段。
三层结构聚乙烯防腐涂层的电阻较高,这将大大降低阴极保护系统的安装和维护费用。三层结构聚乙烯防腐涂层管道阴极保护的电流密度小于lOμA*m2。三层结构聚乙烯防腐涂层的这些优点足以使它在世界各国得到广泛的应用实际操作中将三种材料混合融为一体,经过加工使之与钢管牢固结合形成优良的防腐层。这只是笼统的说,我们怎样才能辨别其好坏呢 环氧树脂粉末具有很高的粘结力、很好的扰阴极剥离性、化学屏障特性和抗氧性。聚合物涂层与环氧树脂底层有极好的化学粘合力,能够抵抗土壤运动和温度变化引起的剪切力。高密度聚乙烯表面涂层对潮气具有很好的屏障作用,可以保护环氧树脂底层及聚合物涂层,抗机械损伤能力强,减少剥离,且阴极保护电流低,适应温度范围广(-50~80℃)。三层结构聚乙烯防腐涂层的组合特点是三种涂层之间能达到的组合和增强,三层涂料之间具有很强的化学粘结力,各层的性能和特性使三层涂料得到互补。
在三层结构中,熔结环氧粉末涂层的主要作用是:形成连续的涂膜,与钢管表面直接粘结,具有很好的耐化学腐蚀性和抗阴极剥离性能;与中间层胶粘剂的活性基团反应形成化学粘结,保证整体防腐层在较高温度下具有良好的粘结性。中间层通常为共聚物粘结剂,其主要成分是聚烯烃,目前广泛采用的是乙烯基共聚物胶粘剂。共聚物胶粘剂的极性部分官能团与熔结环氧粉末涂层的环氧基团可以反应生成氢键或化学键,使中间层与底层形成良好的粘结;而非极性的乙烯部分与面层聚乙烯具有很好的亲合作用,所以中间层与面层也具有很好的粘结性能。聚乙烯面层的主要作用是起机械保护与防腐作用,与传统的二层结构聚乙烯防腐层具有同样的作用。目前国内外普遍采用的环氧粉末3PE防腐无缝钢管就是采用环氧粉末涂敷打底聚乙烯PE及粘剂缠绕或包覆形成的三层PE工艺,环氧粉末指的就是一种热固性、无毒涂料。固化后形成高分子量交联结构涂层,具有优良的化学腐蚀性和较高的机械性能,尤其耐磨性和附着力zuijia,这种涂料为100%的固体,无溶剂,无污染,粉末利用率达到了100%以上,是埋地钢质管道的优质防腐涂料。