UFC聚合物
我公司研發生產的碳化硅雜化聚合物涂料是有機-無機雜化聚合物,利用碳化硅的末端c鍵與有機物中的co鏈結,形成致密的新材料,其耐腐蝕性能及抗沖刷性能遠遠超越其他防腐產品,使用于:1、吸收塔噴淋層部位防沖刷。2、漿液循環泵殼體及葉輪抗沖刷。3、漿液循環泵出入口大小頭、彎頭、管道防腐及襯膠修復。4、煙囪整體噴涂防腐。
UFC聚合物
關鍵技術和創新點
煙囪鋼內筒整體內襯雜化聚合結構層防腐系統
是由雜化聚合結構層與噴鑄工藝相組合而構成的防
腐系統。該系統基于雜化聚合結構層的可靠性能,應用雜噴工藝將其整體噴鑄在鋼內筒上,使煙囪內壁形
成*隔絕酸液的整體襯層,且該襯層與鋼內筒牢固結合為一體。其中包含的人、機、料、法、環等環節必須達標,才能達到可靠、耐久的防腐性能。該系統的關鍵技術是雜化聚合結構層技術,將雜化聚合物噴鑄
到鋼內筒上,通過“三線四孔”制雜噴工藝,形成鋼基體+底涂層+雜化聚合結構層+耐磨面層的完整內
襯層,使鋼筒內壁*處于防腐層的保護之下。該系統的創新點可表述為:
(1)雜化聚合物的網絡結構是通過醚鍵連接的700多個交聯點的環狀立體網絡結構。由于不含羥
基、酯基等薄弱基團[6]
,因而具有很強的抗腐蝕性和柔韌性,能*耐40~180℃、濃度1%~50%的硫酸液或硫酸汽的腐蝕破壞,其抗腐蝕性能如圖1所示。
(2)雜化聚合物納米封孔面層具備致密的雜化交聯和表面封孔結構。檢測表明:雜化聚合物納米封孔面層的吸水率為0.3%,水蒸汽的滲透系數為3.4×10-15g·cm/(cm2·s·Pa),可以有效抵制濕煙氣的滲透破壞。
(3)“三線四孔”制雜噴工藝可以實現連續機械化施工,而且可實現常溫固化。其量化可控的優點與便捷性降低了全部依靠人工涂刷的質量缺陷率,使防腐結構層的厚度可以很容易達到3mm以上,并且仍然保持較高的結構強度和柔韌性。研究試驗與工業應用結果表明,在煙囪鋼內筒上噴鑄整體防腐層時,厚度以不超過3mm為宜,過厚的防腐層難以達到理想的熱膨脹系數,與鋼基體結合后在高溫場合下的整體強度反而下降。雜化聚合物固化速率的DSC熱分析過程如下:利用美國示差熱分析儀(Perkin-Elmer)分析材料固化程度和玻璃化溫度,加熱速率分為5℃/min和10℃/min這2種,分析結果如圖2所示。
由圖2可知:雜化聚合物在不同升溫速率下的固化轉化率不同,較慢的升溫速率有利于提高轉化率,升溫速率為5℃/min時轉化率zui高。當升溫到60℃時,用時7min,其轉化率已達到50%;當溫度達到90℃時,用時13min,其轉化率已達到98%,接近*固化。這表明該雜化聚合物在常溫下經過一段時間也可*固化。工業應用與檢測結果表明,該雜化聚合物在25℃下5h內即可表干固化,
24h內即可達到實干固化[6]
,現場應用中允許的zui低環境溫度為5℃。(4)雜化聚合物具有與鋼基體較接近的熱膨脹系數。由于熱膨脹性能與鋼材接近,且底涂層的粘接
強度高。這一特點保證了雜化聚合結構層在煙囪鋼內筒上的牢固性。施工完成后,防腐層與鋼內筒結合成為一體,保持與鋼內筒同時膨脹而不分離。按照ASTMC633-01要求,設計工裝設備,結果如圖3所示。用雜化聚合物把2個25mm的鋼棒從端面粘接起來,裝入拉伸工裝設備中,然后在日本島津公司AG-5000A拉伸試驗機上進行拉伸實驗。實驗測得雜化聚合物與鋼材的粘接強度大于12MPa。(5)可適應故障煙溫180℃時的工況。對
普通玻璃鋼材料而言,隨著溫度的升高,其結構性能下降很快。聚脂玻璃鋼在45~50℃以上,環氧玻璃
鋼在60℃以上時,其強度就已經開始下降。對耐
溫性能較好的乙烯基酯不飽和聚酯玻璃鋼,zui高設計溫度為120℃,而雜化聚合結構層的玻璃化溫度為200℃,在200℃以下時,具有優異的力學性能。在
溫度為180℃時,
25%填充物的雜化聚合物的彈性模量可達5.7GPa,完*夠適應煙溫異常升高的
工況,從而保證鋼內筒的*安全運行。
(6)雜化聚合結構層整體噴鑄工藝的適應性好,能夠連續施工作業,在鋼內筒表面形成連續、完整、無縫的防腐內襯。施工過程中無接縫,保證了防腐層成為一個整體,zui終將鋼內筒*包覆,起到良好的保護作用。