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防腐涂层说明

根据本投标设备的使用工况、氯化铵的特性以及除尘器的结构特点,我们对各种防腐措施作了科学的分析，包括采用玻璃钢内衬、环氧树脂、乙烯基酯树脂、聚氯脂、鳞片树脂、橡胶衬板、金属陶瓷涂层、有机硅漆以及氟碳涂料等。一方面考虑到氯化铵是一种强酸弱碱性盐，呈酸性，尤其是氯离子的渗透腐蚀性极强，因此选用的防腐材料必须具备一下条件：
1、 有很好的耐酸、耐碱、耐盐雾、耐水解、耐温（≥100℃）；
2、 与钢结构表面有极强的粘附性及较小的收缩率，并有一定柔韧性以及抗冲击性能；
3、 当钢结构表面因承受压力的变化或外部冲击力时，不会因钢板的变形而使防腐涂层开裂而产生大面积的脱落；
4、 当防腐层通过较长时间后，一旦局部产生磨损或腐蚀，可较方便的进行修复重涂处理，据以上必备条件，我们推荐采用在常温下固化的SP-FM高性能氟碳涂料，下面对防腐涂层性能及方案作详细说明：

一、 涂层简介
常温固化SP-FM系列氟碳涂料是采用高科技的含氟树脂加工改性而成的高性能涂料，整个系列由配套的腻子、底漆、面漆、罩光漆和稀释剂构成,所得涂层光滑,装饰性好,具有优异的耐候、耐酸、耐碱和耐盐雾腐蚀性。其独特的耐候性可与聚偏二氟乙烯（PVDF）类氟碳涂料相媲美,户外寿命在20年以上。此外，氟碳涂层特有的憎水、憎油、自清洁性，可使涂层长期保持长新，只需极低的清洗维护费用。
其基料氟树脂中含有已知最强的F-C键，其键能在所有化学键中堪称第一，键能高达110Kcal/mol。而且F-C键键距离仅1.26A或更短，因而氟碳涂料有远比一般涂料优异的耐酸、耐碱、耐侯性、抗腐蚀和摩擦系数小、憎油、憎水、抗粘、抗污染等优异性能。氟碳涂料用氟树脂的结构，氟原子活性很大，是所有元素中电负性最高的元素，而且分子键中每个C-C键都被螺旋式的三维排列的氟原子紧紧包围着，因此其分子键非常稳定，另外氟原子的体积大并且具有空间位阻效应。
氟碳涂料的分子结构及特性：
键能和键距离
项目
　　H
　　F
　　CL
　O
　　C
键能（C-X[kcal/mol]
98.8
105.4
78.5
84.0
83.1
键距离（C-X）[A]
1.10
1.36
1.78
1.43
1.50
电负性
2.1
4.0
3.0
3.5
2.5
SP-FM氟碳涂料适用材质有：
    该系列已广泛应用于无机材质、有机材质、金属材质、玻璃材质、石头材质等各种基面，引导高性能的氟碳涂料的划时代的新潮流。
无机材质：水泥、混凝土、石棉、石膏；
金属材质：铸件、钢材、铜材、铝材、不锈钢；
有机材质：PVC、ABS塑料、硬纸板、木材；
玻璃材质：光面、毛面玻璃；
陶瓷材质：瓷砖、马赛克、瓷器、陶器；
石头材质：汉白玉、大理石、花岗岩等。
SP-FM型的常温固化氟碳涂料,可广泛应用在各种土木工程、高速公路、铁路、烟囱、水池等室外建筑，汽车，石油、化工及其他的大型露天装置,工厂设备等广阔领域产品的涂装。
二、涂装目的
     通过多层次涂装利用各涂层的装饰作用、屏蔽作用、缓蚀作用和阴极保护作用达到对底层钢材长达数十年以上的防腐装饰目的。
三、涂装工艺
    为充分发挥SP-FM系列氟碳涂料的优异性能和高装饰性，具体涂装工艺如下：
碳钢表面---喷沙或打磨等前处理---涂环氧富锌底漆---晾干---涂环氧云铁底漆--- 晾干 ---涂氟碳面漆---晾干 ---涂氟碳罩光漆---涂层维护
涂装工艺作用说明：
喷沙或打磨等前处理---除去底材面的铁锈、油污、灰尘
涂环氧富锌底漆------提供涂层与底材面的附着力和对底材的阴极保护作用，提高涂层耐蚀性
涂环氧云铁底漆-------提供涂层对底材的屏蔽作用，提高涂层耐蚀性，提高面漆涂层与底材面的附着力
涂氟碳面漆----------主要的防护、装饰保护层，提供涂层对底材的屏蔽作用，提供涂层强耐蚀性、耐候性 。
涂氟碳罩光漆-------提高涂层装饰保护性，提供涂层强耐蚀性、耐候性。
涂层维护-----------涂装完成后的涂层需经7天的成熟反应才能达到使用要求。
四、 涂装工艺过程及要求
1．前处理（一般在车间内进行）
 1）有氧化皮钢材喷沙处理至Sa2.5级
 2） 无氧化皮钢材喷沙处理至Sa2.5级或弹性砂轮片打磨除锈至St3级
 3） 涂有车间底漆的钢材采用清扫喷沙或弹性砂轮片打磨除锈至St3级
 4） 焊接、火焰切割或火工校正烧损部位除去焊渣、飞溅物，打磨至整平后，弹性砂轮片打磨除锈至St3级
 5） 施工温度10-40℃
 6） 涂环氧富锌（或水性无机富锌）底漆一道，厚度70um
 7） 干燥3-7天
2． 现场涂装
 1）焊接、火焰切割或火工校正烧损部位除去焊渣、飞溅物，打磨至整平后，弹性砂轮片打磨除锈至St3级
 2） 接、火焰切割或火工校正烧损部位补涂环氧富锌（或水性无机富锌）底漆一道，厚度70um
3） 涂环氧云铁底漆一道，厚度80um
 4） 涂氟碳面漆二道，厚度30um
 5） 涂氟碳罩光漆一道，厚度15um
 6） 每一道的涂装间隔不小于1小时
五、涂装颜色及效果
        常温固化SP-FM系列氟碳涂料色彩丰富、鲜艳，富于表现力。SP-FM系列氟碳涂料色彩根据颜料的不同有实体色、金属色、珠光色和荧光夜光色。它们各具表现力，搭配使用更是锦上添花。
    实体色一般不需罩涂罩光清漆，金属色、珠光色和荧光夜光色则一定要罩涂罩光清漆。
六、涂装完成后的涂膜性能
性能与品质
采用标准
SP-FM系列氟碳涂料性能
基材

钢
颜色

具实体、珠光、金属光泽的各种色彩远近观察均匀一致无色差
60℃ 光泽
ASTM D-523
无光、半光、高光
膜厚(干膜)
ASTM D-1400
底涂  70+80um面涂  20-30 um罩光  10-15 um
硬度(铅笔)
ASTM D-3363
最小 F
附着力
划格法
100/100     
耐温性
-30-100℃
无变化
耐盐雾性
ASTM B-117
3000小时
耐酸性
ASTM D-130810%HCL 15min20% 硫酸 18h
  无影响无影响
耐碱性
ASTM C-207混凝土灰浆 24h
  无影响
耐洗涤剂性
3% 40℃  72h
无影响
耐候性(日光加速)
ASTM E42
3000小时 光泽损失小于20% 颜色变化不大于5NBS单位
户外暴晒
ASTM D-2244-85
户外10年 光泽损失小于50%颜色变化不大于5NBS单位
七、验收规范与质量评定
1、符合台湾SWANCOR精细化工有限公司钢基面防腐工程施工要领；
2、符合日本AHOWA高分子有限公司钢基面防腐工程施工要领；
3、符合美国KERAMCHEMIE公司钢基面防腐工程施工要领。

玻璃钢内衬的优点
1、设计方法先进、安全
玻璃钢内衬SPCP的设计受PCCP设计思想的启发，参考美国供水协会AWWA C304设计规范，设计过程中综合考虑了使用极限状态准则、弹性极限状态准则和强度极限准则，将预压力、内压力和外荷载合理组合，考虑了管壁的弹性变形和非弹性变形，充分、合理地发挥钢材抗拉、易密封性以及混凝土的抗压及耐腐蚀性，安全地限制了混凝土的抗拉和抗压应力，从而使得设计工程师可以根据管线的实际情况进行最经济、最可靠的管材设计。此外，由于市场上钢材价格的不断上涨，本着尽可能少的使用钢材的原则，从而采用抗渗能力较强的玻璃钢进行抗渗防腐，以达到物美价廉的目的。由于考虑了上述诸多因素，使玻璃钢内衬SPCP最终达到高性能、低价格的完美结合。
2、接头密封好使其具有良好的抗渗性
玻璃钢内衬SPCP采用钢承插口，接头配合公差设计值精确到0.1mm，并采用滑动O型胶圈密封，其钢质承口圈和插口圈，承插口为自对中接头，具有安装自定位的作用，且接头渗漏量少；插口是带有凹槽的特制型钢，密封橡胶圈按照与胶槽等断面设计，填充在凹槽内，安装好以后的橡胶圈受双向挤压，形成很好的密封力，保证了管材的抗渗性。
3、耐久性
玻璃钢内衬SPCP利用玻璃钢内衬层以及密实的砂浆保护层抗渗，利用水泥砂浆对预应力钢丝进行保护使其不受外界腐蚀，而内壁制作玻璃钢内衬层，不但具有良好的抗渗性，还具有非常好的防腐性能，而且钢承插口也被玻璃钢覆盖，使其受到腐蚀的风险大大降低，增加了使用寿命，从而保证玻璃钢内衬SPCP耐久性，使其能够正常运转50年以上甚至100年。
4、安装速度
玻璃钢内衬SPCP管道长度一般为5-6米/根，而且采用胶圈密封的自对中钢制接头使其安装方便快捷。玻璃钢内衬SPCP管材虽然是承插口管材，但外径均一，不存在大小头的问题，安装时省去了在基础上对应位置挖槽的工作，基础不需额外处理，提高了安装效率。
5、对地基适应性
玻璃钢内衬SPCP的柔性接头能够转动一定的角度，而且由于壁厚较薄使SPCP的管材自身重量较轻，因而对地耐力的要求较低，抵抗不均匀沉降的能力较强，对基础的要求不高，可以适应地基变化的性能比其它混凝土管材要好。安装时沟槽开挖宽度窄，接口工作面较浅，工程造价比其它同类管材低很多。
6、工程造价和维护费用低
由于玻璃钢内衬SPCP具有很强的承受外压能力，使之对基础和回填土的要求很低，降低了铺设成本；玻璃钢内衬SPCP具有良好的防腐蚀性、抗渗性和耐久性，使用寿命长维护费用低，同其它混凝土管材相比综合社会效益明显。
7、内壁光滑，过水性能好
由于采用玻璃钢制作内衬层，管道内表面光滑，粗糙度和摩阻力都比较小，根据中科院测试，计算水力学所用的曼宁工程中的曼宁粗糙系数为0.0084(钢管为0.01，钢筋混凝土管为0.014)，根据曼宁公式，流量与粗糙度系数成反比，在输送污水流量相同的情况下，管径可缩小1到2个管径等级，例如，当混凝土内壁管设计管径为DN2000mm时，同样的工作条件可以采用DN1800mm的玻璃钢内衬SPCP，使整个工程造价得到大幅度的降低。
环氧树脂
性能优势： @W"KVPd  
    （1）涂层具有较高的耐温性，使用温度可达90℃以上。 W~7A+=&  
    （2）涂层附着力强。 5l UF7:A>#  
    （3）化学性能稳定，抗细菌和海洋生物侵蚀，抗石油产品溶解，抗阴极剥离。 <"my^  
    （4）涂层表面硬度高，耐磨性能好。 >]vlkA(  
    （5）涂层表面光滑，摩擦系数低，可防止微生物的滋生。所输送流体压力损失小，节省能源。 Eu@huN*/  
    （6）涂层表面韧性好，钢管弯曲、受冲击、压扁涂层不脱落。 2Tp1n8FV  
    （7）施工性能好。现场补口、维修、改道、增减管路均很方便。 9 %I?).5  
    （8）使用寿命长。正常情况下至少可使用50年。  VoWNW  
    （9）与聚乙烯粉末涂敷防腐层一样，克服了三层PE缠绕管道、铸铁管道、预应力水泥管道、塑管衬里管道的诸多缺陷。 ?!d&E ?9\  
    综上所述，聚乙烯、环氧树脂均为当前国内防腐管道行业在技术上领先、经济上实用且经久耐用的防腐材料。根据两种材料的具体性能指标，对于中性流体，环氧树脂做内防腐，聚乙烯做外防腐较为合适，如中水、自来水等。如用于酸性、碱性或盐性较大的流体输送管道，宜用聚乙烯做内防腐。
1、 玻璃钢衬里 "9m2/D`=  
这是最常见的防腐蚀处理方法，它是玻璃纤维增强塑料（俗称“玻璃钢”或“FRP”）在混凝土表面形成的衬里防护层，具有整体性、抗渗性好和造价合理的特点。在该工艺中，采用玻璃纤维与玻璃纤维短切毡或表面毡的复合结构，选用适当的防腐蚀树脂就能够达到良好的防腐蚀效果。在玻璃钢衬里防腐蚀法中，一般采用玻璃纤维加玻璃纤维短切毡或表面毡的复合结构，厚度存1～3 mm。 =[H;orMr  
1.1 树脂的选择 
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一般情况下许多厂家和工程公司均会选择环氧树脂，因为环氧树脂具有来源广、成本合理、耐腐蚀性能优良、收缩率低的特点。由于是在混凝土基础上施工，因此对树脂收缩率的要求不能太高，否则可能会出现由于树脂固化收缩内应力而导致的“脱壳” 现象，从而引起防腐蚀失效。但是环氧树脂本身也有其化学组成等方面的局限性，具体如下： OP~Hdo
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(1)、一般情况下，环氧树脂采用胺类固化体系或者酸酐类固化体系。胺类固化体系为常温或窒温固化体系，酸酐类固化体系为中高温固化体系，而⋯ 般防腐施T均在室温或常温下进行，所以在污(废)水防腐蚀处理中均采用胺类固化体系，其固化原理是利用胺基团上的活泼氧与环氧基反应而最后交联，形成三维网状结构，但这个交联结构很容易在酸性介质作用下分解，导致三维交联结构的解体而引起防腐蚀的失效，所以胺类固化的环氧树脂在室温下的耐酸性较好，但在高于40 ℃或者更高的温度作用下的耐酸性就不太理想；室温下固化环氧树脂的热变形温度(HDT)均在60～70℃ ，推荐使用温度不能超过75℃。
2、 环氧丙烯酸类乙烯基酯树脂　
①固化速度位于端基的乙烯基是一个活性很高的不饱和基团。可与不饱和单体快速发生自由基聚合。使树脂快速固化，得到耐腐蚀性能良好的单体乙烯基酯树脂共聚物或均聚物。
0 G; u( H! Q. Z( H* v$ [5 B, v　　②耐水解性甲基可以屏蔽酯键，提高酯键耐水解性。乙烯基酯树脂每单位质量中酯基比不饱和聚酯少35％-50％。这样一来就提高了树脂在碱性溶液中的耐水解性。6 V- z6 M1 o6 m
　　③耐化学品腐蚀性热固性材料的耐化学性主要取决于聚合物化学基团在介质中的惰性程度和交联密度。众所周知，聚合物中的酯键最容易水解，羟基容易与水发生缔合和吸附作用，这就更促进酯键水解反应的发生。因此，减少酯键和经基含量将会减少或延缓酯键的水解作用，提高抗水性，特别是耐碱性等一系列耐化学品性能。然而经基存在的另一个作用，是可增加材料的亲合能力，提高粘合力。因为耐腐蚀性和交联密度与交联点的分布有关，因此羟基含量保留在适当比例是必要的，对树脂进行化学改性，如加入异氰酸酯等，来改变树脂交联密度和交联点，可以改善树脂阶性能。树脂分子结构中双键含量高低表明交联点的多少，较多的交联点意味着较高的潜在固化度。从热固化曲线分析，放热峰值高而平缓，固化较完全。通过异氰酸酯的改性，树脂分子的主链和支链均有一定含量的双键，降低了树脂交联分子量(Me），这将有助于提高树脂的热性能和耐腐蚀性。
1 l/ j% [/ r4 P8 `　　④交联性能由于环氧树脂及其开环后的产物中均含有羟基，使乙烯基醋树脂具有优良的粘接性能；分子链上的仲羟基与玻璃表面上单体羟基相互作用，可以改善对玻璃纤维的浸润性和粘结性。有利于提高玻璃钢强度。乙烯基酯树脂分子链中含有的仲羟基，与玻璃表面的羟基相互作用，改善了对玻璃纤维的浸润性和粘接性，因此制作的增强塑料机械强度高，耐疲劳性能好。/ H/ M7 Q5 u5 C3 D( Y
　　⑤耐热性能一般讲固化产物的耐热性主要决定于树脂结构中的刚性链段的含量和交联密度。采用新型异氰酸酯化学改性的环氧丙烯酸类乙烯基酯树脂，其结构中苯环、氨酯键和双键的含量有所增加，热变形温度也得到了提高。因此可以认为耐热性提高与这些基团的含量有关，结构中一定含量的氨酯键（一NH-C-0-）这种化学键具有较高的键能，它既是质子给予体，又是质子接受体，除了与聚合物本身极性基团形成较强的分子键力外，还能与增强材料界面形成氢键，因此无论是浇铸体还是玻璃钢都有较高的机械性能，并在受热态下有较高的强度保留率。8 V& P1 F8 ]3 G. n* t& _6 |
　　⑥其他性能：环氧树脂母体可赋予乙烯基酯韧性。分子结构中醚键，可使树脂具有优异的耐酸性。
金属陶瓷涂层
陶瓷基金属陶瓷主要有：①氧化物基金属陶瓷。以氧化铝、氧化锆、氧化镁、氧化铍等为基体，与金属钨、铬或钴复合而成，具有耐高温、抗化学腐蚀、导热性好、机械强度高等特点，可用作导弹喷管衬套、熔炼金属的坩埚和金属切削刀具。②碳化物基金属陶瓷。以碳化钛、碳化硅、碳化钨等为基体，与金属钴、镍、铬、钨、钼等金属复合而成，具有高硬度、高耐磨性、耐高温等特点，用于制造切削刀具 、高温轴承、密封环、捡丝模套及透平叶片。③氮化物基金属陶瓷。以氮化钛、氮化硼、氮化硅和氮化钽为基体，具有超硬性、抗热振性和良好的高温蠕变性，应用较少。
金属基金属陶瓷是在金属基体中加入氧化物细粉制得 ，又称弥散增强材料 。主要有烧结铝(铝-氧化铝) 、烧结铍（铍-氧化铍）、TD镍（镍-氧化钍）等。烧结铝中的氧化铝含量约5％～15％，与合金铝比，其高温强度高、密度小、易加工、耐腐蚀、导热性好。常用于制造飞机和导弹的结构件、发动机活塞、化工机械零件等。
金属陶瓷兼有金属和陶瓷的优点，它密度小、硬度高、耐磨、导热性好，不会因为骤冷或骤热而脆裂。另外，在金属表面涂一层气密性好、熔点高、传热性能很差的陶瓷涂层，也能防止金属或合金在高温下氧化或腐蚀
橡胶板优缺点
PEN具有良好的耐热和气体阻隔性，能抗紫外线，也能承受巴氏杀菌和高温浸洗温度，其使用寿命可超过6个月，重量轻，但成本高，限制了PEN的推广使用范围。
　　PC优点是能耐120℃以上高温、机械强度大，但价贵而阻气性差，已逐渐退出了啤酒包装领域。据报道，现在又有改良型的PC被重新推向市场。
　　于是出现了PET，但由于其不耐高温，所以适合冷杀菌啤酒，因为杀菌啤酒使用膜过滤技术，不经过巴氏灭菌或高温瞬时灭菌。但不能很好地阻隔气体的渗透，不但二氧化碳含量低，还易使啤酒氰化变质，其应用因而受到很大局限。但PET是开发最早、产量最大、应用最广的聚酯产品。
　　PET可以方便地通过快速冷却的方法得到基本处于非晶态、高透明、易拉伸的PET制品，所以作为包装材料时，PET既可制成双向拉伸包装膜，又可由非品态瓶坯得到高强度、高透明的拉伸吹塑瓶，还可以直接挤出或吹塑成非拉伸中空容器。
　　PET薄膜具有透明、耐油、保香、卫生可靠和使用温度范围广等性能(高温蒸和冷冻包装均可)，尤其是拉伸塑瓶成型的，其中应用最多的是几十毫升到2升的小型瓶，也有容量为30升的大型瓶。
　　在饮料包装中，其应用最为成功的是碳酸软饮料(CSD)，如可乐、雪碧等，CSD用瓶已占PET瓶总量的1/3。仅在1998年，中国CSD包装中PET瓶占57.4%。早在1995年，日本在调味品的应用量就已超过3万吨，占PET瓶总耗量的13%。数据显示，日本2000年PET瓶的销量从2.2亿个上升到2.5亿个，在1995年到2000年的5年间，PET瓶从15%上升到36%。
　　德国普遍采用适用于饮料，啤酒产品的PET瓶吹塑技术，瞬时产量可达1200瓶/模。而且具有较好的环保节能特性，生产能耗仅为玻璃瓶的41%至64%，如果进一步回收再利用，其能耗还可降低50%左右。若以我国2000年啤酒产量超过2000万吨为基数，大约可消耗250亿只至300亿只啤酒瓶(包括回收再用)，即使是部分替代，到2005年，我国PET瓶需求量将达到60万至65万吨，商机无限。