摘要:闡述了高性能高氯化聚乙烯防腐膠帶的特點(diǎn)及其體系中的主要成膜物,與 HCPE 、氯化橡膠防腐膠帶對(duì)比,具有優(yōu)異的性價(jià)比和環(huán)保優(yōu)勢(shì)。
關(guān)鍵詞:高氯化聚乙烯;防腐膠帶;特性
1. 前 言
眾所周知,腐蝕每年給國(guó)民經(jīng)濟(jì)帶來(lái)巨大的損失。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,防腐行業(yè)已深入到各個(gè)領(lǐng)域。目前,內(nèi)用防腐膠帶無(wú)論在品種、質(zhì)量和性能等方面還不能滿足各個(gè)領(lǐng)域?qū)Ψ栏阅懿煌?。因此,選擇高性能樹(shù)脂,研制質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的高性能防腐涂層配套體系,并方便施工、保養(yǎng)、維修容易是其發(fā)展的方向。
高性能高氯化聚乙烯膠帶,因其溶解性好、安全、耐水、耐腐蝕、耐大氣老化、施工方便、綜合性能優(yōu)異而正在逐步推廣,并廣泛應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域。
2. 高性能高氯化聚乙烯樹(shù)脂的發(fā)展?fàn)顩r
普通型的高氯化聚乙烯( HCPE )樹(shù)脂如同氯化橡膠一樣,在實(shí)際應(yīng)用于膠帶中時(shí),應(yīng)與其他合成樹(shù)脂或增塑劑混合使用,但是 HCPE 樹(shù)脂與大部分改性樹(shù)脂不能相容,所制的膠帶性能不穩(wěn)定。為了解決上述問(wèn)題,內(nèi)有生產(chǎn)廠家對(duì) HCPE 樹(shù)脂進(jìn)行了改性,改性后的高氯化聚乙烯樹(shù)脂就稱為高性能高氯化聚乙烯樹(shù)脂(簡(jiǎn)稱 HPE )。
根據(jù)公約規(guī)定, 2004 年起必須禁止使用四氯化碳工藝生產(chǎn)氯化橡膠,所以氯化橡膠的生產(chǎn)將面臨較大的危機(jī),而高性能高氯化聚乙烯樹(shù)脂( HPE )作為替代氯化橡膠的重防腐膠帶的基料,以其優(yōu)異的質(zhì)量?jī)r(jià)格比和環(huán)保優(yōu)勢(shì),有著十分廣闊的前景。
3. 高性能高氯化聚乙烯防腐膠帶主要成膜物質(zhì)( HPE )簡(jiǎn)介
氯含量超過(guò) 60% 的氯化聚乙烯稱為高氯化聚乙烯,由于分子結(jié)構(gòu)中不含雙鍵,氯原子是無(wú)規(guī)則分布,因此它具有良好的耐候性、耐臭氧性、耐熱表化性、耐燃性、耐化學(xué)藥品性和耐油性,可作為成膜材料應(yīng)用。但普通型的高氯化聚乙烯樹(shù)脂在實(shí)際應(yīng)用于膠帶中時(shí),因與其他合成樹(shù)脂或增塑劑混合使用混溶性又不好,因此存在儲(chǔ)存穩(wěn)定性問(wèn)題。
為了解決上述問(wèn)題,內(nèi)有生產(chǎn)廠家采用在將聚乙烯氯化的同時(shí),在大分子鏈上引入兩個(gè)有效官能團(tuán)的方法,改善 HCPE 樹(shù)脂與大多數(shù)改性樹(shù)脂的混溶性,這種三元共聚而得的氯化聚乙烯樹(shù)脂稱為高性能高氯化聚乙烯樹(shù)脂( HPE )。 HPE 可作為 HCPE 的升級(jí)換代產(chǎn)品,廣泛應(yīng)用于防腐蝕膠帶中。
HCPE 化學(xué)名稱:高氯化聚乙烯,氯含量≥ 65%
HPE :化學(xué)名稱:高性能高氯化聚乙烯,氯含量≥ 65%R 、 R ′分別為兩個(gè)不同的有效官能團(tuán)
4. 高性能高氯化聚乙烯防腐膠帶的特點(diǎn)
高性能高氯化聚乙烯樹(shù)脂( HPE )是一種熱塑性硬質(zhì)脆性樹(shù)脂,可以通過(guò)選用其它樹(shù)脂如:環(huán)氧 樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂、醇酸樹(shù)脂等配合改性外,同時(shí)還需輔以適量的增塑劑,能使涂層的物理機(jī)械性能得以進(jìn)一步的提高。根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合不同,選用不同的增塑劑,例如:選用氯化石蠟,可以提高膠帶的耐候性;防污膠帶可選用磷酸酯(或鹽);另外針對(duì)改性 HPE 在加熱、紫外光照射等情況下分子內(nèi)及分子間有脫 HCL 傾向,可增加氯化氫吸收劑,常用的有環(huán)氧大豆油,鉛鹽和氧化物等,使其膠帶具有以下特性:
4.1 優(yōu)異的防腐性能
由于高性能高氯化聚乙烯是一種化學(xué)惰性成膜物質(zhì),涂膜對(duì)水、氣和氧化滲透率特低,因此封閉性好,對(duì)大氣、水分、鹽類、堿類、酸類、氧化劑及石油類等都具有良好的抵御性。
4.2 良好的耐候性
高性能高氯化聚乙烯色漆能經(jīng)受戶外大氣、紫外光線、氧及冷熱變化的作用,涂膜堅(jiān)韌耐磨,穩(wěn)定性佳。
4.3 附著力優(yōu)良
高性能高氯化聚乙烯防腐膠帶對(duì)鋼鐵金屬表面及塑料、木材等非金屬表面和混凝土表面等均具有良好的附著力。同時(shí),涂層與涂層之間由于成膜物質(zhì)中的溶劑能起到浸滲作用,使上下層涂膜能相互粘成一體,從而加強(qiáng)了涂膜間的粘附力。
4.4 迅速自干
高性能高氯化聚乙烯防腐膠帶系溶劑揮發(fā)型膠帶,經(jīng)施工涂裝后,即較快干燥成膜,在常溫下6-8h 后,就可涂覆二道涂層。
4.5 施工時(shí)不受氣溫限制
高性能高氯化聚乙烯防腐膠帶能在 -20~80 ℃的環(huán)境中施工,不受季節(jié)、氣溫限制。
4.6 使用方便
高性能高氯化聚乙烯防腐膠帶是單組分包裝,不需在施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)調(diào)配,即打開(kāi)包裝經(jīng)攪勻后就可使用。
4.7 較厚的涂層
高性能高氯化聚乙烯厚漿型防腐漆,若采用刷涂或高壓噴涂,一道膜厚可達(dá) 70 μm 左右,若是經(jīng)特殊加工制做的厚漿型防腐漆,采用高壓無(wú)氣噴涂,一道膜厚可達(dá) 200 μm 左右,較少的涂裝道數(shù)即可獲得較厚涂層。在這方面要比過(guò)氯乙烯膠帶優(yōu)越得多。
4.8 施工性
高性能高氯化聚乙烯防腐膠帶的噴涂性能優(yōu)于過(guò)氯乙烯和氯化橡膠膠帶 , 噴涂時(shí)不拉絲 , 不起泡 , 不發(fā)白。
4.9 重涂方便
高性能高氯化聚乙烯防腐膠帶如在舊涂膜上重新涂漆時(shí) , 新舊涂層之間仍有互溶作用 , 維修時(shí)無(wú)需去掉牢固的舊漆膜。
4.10 防毒、阻燃性良好
由于高性能高氯化聚乙烯漆組分中含有較高的“氯”的聚合體,因此有抑制毒菌滋長(zhǎng)的性能。器材表面萬(wàn)一遇到火源時(shí),涂膜能分解成氯氣并形成具有熱障作用的多孔性炭化層,而且有良好的阻燃性能。
4.11 用途廣泛
高性能高氯化聚乙烯膠帶是公認(rèn)的高性能膠帶,廣泛適用于石油、化工、冶煉、鋼鐵設(shè)備、集裝箱、管道、管架、扶梯、船舶、港口、碼頭設(shè)施、海上采油平臺(tái)、鐵路橋梁、以及混凝土貯槽、廠房建筑物的防護(hù),使用免受大氣、海水、化工氣、液等介質(zhì)的侵蝕,以延長(zhǎng)其使用壽命,并起到裝飾作用。