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1、28管道技术与设备1998年聚氨酯树脂及管道用聚氨酯重防腐涂料李银罗(高级工程师)石志华郝旭东中国石油天然气总公司管道科学研究院河北省廊坊市065000【摘要】聚氨酯树脂是一种新型的具有独特剥离性、耐溶剂性、耐震动疲劳性、耐生物老化性能和多方面用途的高聚物。我国第一次研制性、耐潮气性、耐大气性等。目前,还研制出了成功的钢质管道用聚氨酯重防腐涂料(即聚氨阻燃、高强度等性能的新品种,满足了科学技术酯石油沥青橡胶塑料重防腐涂料)于1989年通和宇航事业的需要。过技术鉴定,研究单位是中国石油天然气总公三、聚
2、氨酯涂料司管道科学研究院。十年来,在多条原油长输管道及煤气管道上应用,都获得了成功的现场80年代由中国石油天然气总公司管道科施工经验和质量检测技术。学研究院在国内率先研究并生产出了聚氨酯重叙词:聚氨酯树脂重防腐涂料管道厚涂防腐涂料,经过十年在长输管道的现场应用,效层火花检漏果优良。近年来,还发展了高固体份聚氨酯涂料。一、前言可节约大量溶剂,降低了成本,减少了污染。为聚氨酯树脂是一种新型的具有独特性能和了消除污染,还发展了水性聚氨酯涂料和粉末多方面用途的高聚物。聚氨酯树脂一般由二聚氨酯涂料等品种。(或
3、多)异氰酸酯与多元醇为基本原料加聚而11聚氨酯涂料的分类成。用它可以制成聚氨酯泡沫塑料、橡胶、涂普通型:用于一般场合的防腐、装饰、防水料、粘合剂、合成纤维、合成皮革、防水灌浆材料等;等一系列产品。又由于这种高聚物具有独特的重防腐型:用于条件恶劣的环境防腐,要求加工性能,所以被广泛用于工业,如机电、航空、涂料的寿命长、涂层厚,技术指标苛刻。车辆、土木建筑、轻工、纺织等部门及日常生活(1)普通型聚氨酯涂料分类中,并几乎渗透到国民经济各个部门。其产量①按固化机理分类氧固化聚氨酯改性油与品种与年俱增。国外有
4、人说:“70年代聚氨(单组分);多羟基化合物固化型聚氨酯涂料(双酯树脂工业的地位相当于20年代的钢铁工业、组分);催化固化型聚氨酯涂料(双组成);封闭〔1〕40年代的聚烯烃”。目前,在材料工业中占型聚氨酯涂料(单组分);潮气固化型聚氨酯涂有相当的地位,因此,各国都竞相发展聚氨酯树料(单组分);脂工业。②按树脂种类分类芳香族;脂肪族;③按分散介质分类溶剂型;无溶剂型;水二、聚氨酯树脂的性能特点分散型;粉末型;聚氨酯树脂为链状结构,端基为强极性基④按树脂成分分类聚氨酯沥青;聚氨酯团氰酸根,因此,它有许多
5、独特的优点:可发泡弹性涂料;水性聚氨酯涂料。性、耐磨性、粘接性、耐低温性、耐热冲击性、抗(2)重防腐型聚氨酯涂料分类第1期管道技术与设备29①国产品种聚氨酯石油沥青橡胶塑料重左右固化;防腐涂料(单组分),是我国首次将重型聚氨酯(6)优良的电气性能。可以做电气元件的涂料用于钢质管道防腐和带有石油沥青层的旧绝缘和仪表线圈的绝缘,制成的漆包线具有自管道大修防腐,使用效果相当成功。焊、自粘性;②英国Metrotect公司的品种及应用情况(7)不仅有优良的防腐和保护性能,而且还用于海洋设施防护:海洋环境相对陆
6、地而言,有美观的装饰性能;不论是海水还是海洋大气中含腐蚀性成分(如:(8)工作温度范围广。可以在常温,中高氯化物、碳化物)多,而且湿度大,尤其处于飞溅温、低温(-40℃)正常工作,尤其耐低温性能是区的设施,其工作条件十分恶劣。事实证明,将一般涂料不能比拟的;陆地上各种设施的涂料简单地挪用到海洋工程(9)与其他树脂的配套性好。能与聚酯、环上是不成功的;氧、醇酸、有机硅、丙烯酸酯、纤维素、沥青、干性a.重型Aco-THane聚氨酯涂料(双组油、热塑性树脂等共聚而成为不同品种、不同用分);途、不同性能的多
7、种涂料;b.重型U-Coat聚氨酯涂料(单组分);(10)有的品种允许在基体表面的处理不够c.重型Essguart(双组分)用于建筑表面装严格的界面上施工;饰和防护:沿海建筑,医院及食品加工区等提供(11)有的品种允许在潮湿界面上施工。这符合卫生条件的洁净表面;是一般涂料不允许的,因为几乎所有涂料都要d.重型Aco-THane聚氨酯涂料(双组求施工界面必须干燥洁净。分):用于穿越尼日利亚河的多种成品油管线的四、国产聚氨酯石油沥青橡胶塑料防腐;重防腐涂料(单组分)e.重型Aco-THane聚氨酯涂料(
8、双组分):用于希腊一条由Bulgatia边界至Athens11理论基础及创新性地段的气体干线上,厚度115mm,该涂料还可本项研究的主攻方向:首先要解决管道表用于阴极保护连接器的密封。面的潮气问题;对石油沥青层补口补伤时干燥21聚氨酯涂料的特性收缩容易引起搭接部位开裂或脱落问题;解决从分子结构上分析,它的特殊结构就决定涂层与钢质管道由于膨胀系数的差别较大容易了其性能有多方面的优异特性。在聚氨酯分子使涂层破裂或成为空壳的问题;解决防腐涂料中,除含有氨基甲酸酯键外,还含有
