一、喷涂高分子(SPUA)技术在国内发展情况
喷涂高分子(SPUA)技术是二十世纪九十年代初期在美国由Tacxaco化工公司率先投入商业化应用。在以后的二十多年时间里,随着喷涂设备性能的不断完善,以及象美国SPI、加拿大Madison等更多的公司进入该领域,更多的原材料供应商可选择,推动了市场应用领域的迅速扩展。
我公司在2009年开始进入该领域,通过国外考察,引进喷涂设备,自行开发配方技术,克服了诸多困难,为喷涂高分子(SPUA)技术在我公司生产的消防车罐体、管道防腐使用中起到了带头作用,并在不同的使用区域进行针对性研发,取得了可喜的成果。
江苏卡威专用汽车制造有限公司是从事消防整车及消防装备设计、制造的专业公司。2009年开始对喷涂高分子(SPUA)产品进行研究开发,并将主攻点放在消防车罐体、管道防腐涂层上。根据我国国情,在配方的经济性上下功夫,不断改进、优化以适应罐体、管道防腐涂层连续生产的特点并在罐体、管道防腐领域获得了巨大成功,实现了喷涂高分子(SPUA)技术在消防车罐体、管道外防腐涂层应用“零”的突破,同时引起了国内外消防车用户及相关部门极大兴趣,大大加快了喷涂高分子(SPUA)技术在消防车防腐上应用的进展速度,得到国内外用户的一致认可。
二、喷涂高分子(SPUA)技术的优点
通过我公司近四年的研发及应用实践经验证明:喷涂高分子(SPUA)涂层比其他涂层材料和涂装技术具有许多优势,它将新材料的高性能、环保优先的新理念、高效节能的涂装新工艺xx结合在一起,xx涂层技术革新。
其主要优点如下:
1.{bfb}固含量,不含任何挥发性有机物,安全环保。
2.可调整的固化速度,满足任意曲面的连续喷涂不流挂,满足不同要求的表面形式,既可光亮如镜,又可粗细麻面。
3.任意厚度成型,生产效率高,数秒钟可凝胶,几十分钟即可达到进行下步工作的强度。
4.对温度、湿度敏感性低,既能在可控环境中喷涂,又能在野外施工,在-40℃环境中仍能成型并最终固化。
5.涂层具有优异的物理性能,抗拉强度大、抗撕裂、耐冲击等。
6.对钢具有良好的附着力;对其他基材经不同的处理,同样能达到良好附着力。
7.服务温度范围广,既可在-40℃以下应用,又能耐170℃的高温,特殊的配方品种能在170℃下长期使用。
8.耐侯、耐老化,表面颜色的泛黄,可以结合专用的涂饰来解决,保证室外应用不变色。能在冷热交替环境中长期使用。
9.涂层具有优异防腐性能,例如附着力,抗冲击强度、抗阴极剥离、电气强度、体积电阻率等可满足重防腐蚀的要求,耐化学性能优异,在较高浓度的酸碱海水中性能稳定。
10.硬度范围广,既可钢性高强度,又可高硬度高伸长率以满足不同的应用要求。
11.可加入不同功能材料,满足不同的要求,例如抗静电、防xx、防霉变、高阻燃等,加入各种颜料,满足不同的色彩要求。
12.喷涂工艺不断完善改进,价格更加合理,部分原料的国产化,使用户购买更放心,使用更经济。
三、罐体、管道防腐涂层用系列产品简介
经过深入的研发及实际应用,在应用中对出现的问题有针对性的改进和优化。江苏卡威专用汽车制造有限公司作为消防车制造商,在钢质罐体、管道防腐领域已形成了一个完善的体系,包括满足不同应用条件要求的产品品种、手工修补技术。有完善的工艺参数及操作手册,对操作人员进行实用、全面的培训,每个环节都为用户作了考虑。
下列表中简明了有关原料的主要性能指标。
主要原料性能表
四、喷涂高分子(SPUA)作为罐体、管道防腐涂层材料必将在我国消防车领域广泛应用
作为防腐涂层,喷涂高分子(SPUA)进入整车领域是从国外开始的,在美国、德国、英国、芬兰、法国等国家已广泛应用。在我国现已进入军品领域,如核潜艇、军舰等军品。
美国材料试验协会(ASTM)将PUA归为PU类文件中第五类,即ASTMD16TYPEV。在ISO2351,EN545,EN598,EN969标准中也有规定。
美国水工协会(AWWA)1999年制定了“钢质管道及管件内外PU涂层标准”(AWWA-C-222-99),国际腐蚀协会2002年制定了“管道现场补口、补伤及修复用PU涂层的性能和质量控制”推荐性标准(NACETG281-2002),2002年在美国成立了PUA发展协会(PDA)和工商协会(ITA),可以看出国际上对喷涂高分子(SPUA)作为管道防腐涂层的重视及其应用前景。
钢质罐体、管道防腐涂层有很多,如沥青类、环氧类、聚乙烯类等,从上世纪90年xx始,较为先进的欧洲国家使用作为“系统防腐”的3PE(即{dy}层环氧树脂粉末、中间层共聚粘合剂,面层为缠绕高度聚乙烯),用于石油、天然气地埋钢管的外防腐。与喷涂高分子(SPUA)涂层技术相比,两者之间有如下差别:①3PE需要庞大加温设备,对原料和被涂钢管进行加热,温度一般为180℃~200℃,之后又进行冷却,消耗大量的能源;而喷涂高分子(SPUA)只需把原料温度控制在60~70℃即可。②3PE工艺控制难度大,只能在工厂生产,不能现场施工,只对管子涂复,不能对复杂管件涂复,如阀门、三通弯头、焊接缝等;而喷涂高分子(SPUA)很容易地对各种形状的管件喷涂施工。③3PE涂层厚度不均匀,在PE缠绕过程中,焊管焊接缝处涂层受压辊作用会减薄,焊缝两侧易出现空隙,焊接处在土壤嵌固及管线移动时使涂层起皱;而喷涂高分子(SPUA)自动化操作,厚度均匀,无任何缝隙,表面既可光亮,又可做麻面结构。④3PE建厂投资大,引进一套较大管径φ700~1000mm的环氧3PE生产线,投资在3000万元以上;而一条PUA/PU涂层喷涂生产线(任意管径)只需100万~300万元。⑤3PE只能作管道外防腐;而喷涂高分子(SPUA)既可外防,又能进行内防腐。消防车上罐体、管道各异,采用喷涂高分子(SPUA)施工,可适应任何形状的喷涂要求。
罐体、管道离不开高性能的防腐材料,在中国消防总局提出:“要积极采用国内外成熟的新技术、新材料、新工艺,确保消防车工艺技术水平的前提下积极采用国产设备和材料”。这为喷涂高分子(SPUA)新材料、新工艺、新技术提供了广阔的想象空间。目前当务之急,是推动有关部门制定消防车罐体管道PU防腐的相关标准。消防车制造厂家应当抓住难得机遇,通力合作,努力推动喷涂高分子(SPUA)技术在消防车防腐上的尽早应用,为我国的消防事业做出各自的贡献,为社会创造效益的同时也为企业创造经济效益。