无溶剂、双组分环氧系统由树脂基础和凝固剂(也称为硬化剂或激活)。这些产品含有很少或根本没有挥发性有机化合物通过聚合过程和治疗。基础组件通常包含一个epoxy-functional树脂改性与合适的稀释剂、凝固剂通常包含聚胺或聚酰胺固化剂。组件混合和允许治疗一段时间由温度和相对湿度等环境变量。
粘性树脂基地通常超过各自的凝固剂。这些系统通常采用刷辊,涂布或无气喷涂。本文将关注无溶剂的应用,双组分环氧系统使用无气喷涂。
无空气喷涂
无气喷涂喷雾技术力量材料通过提示或孔径不需要压缩空气达到解体或雾化。在无空气喷涂,压力是动力,通常是提供给喷枪空气驱动往复泵。产品流的速度和顺向摩擦部队从大气中导致产品在不同大小的液滴分裂。-
真空喷涂有几个明显的优势传统喷雾的方法。
- 喷雾是柔软和更少的湍流,减少材料损失由于跳跃。
- 液滴形成的一般大,每单通道产生一个更重的模式。
- 产量增加的应用程序进行的速度比其他任何人工操作的方法。
- 涂层可能被迫裂缝,裂缝、角落和偏远地区比用传统方法简单。
- 无空气喷涂设备可以由空气、电力和液压。
有些缺陷是由于高压力水平参与操作,包括:
- 喷枪技巧往往会堵塞和清洁是非常危险的。
- 意外皮肤注射是极其危险的化学物质通过皮肤毛孔和驱动血液流动。
- 喷雾运营商必须充分训练服务和操作设备。
正如前面解释的,喷涂包括驱动液流从一个点到另一个,直到找到大气阻力和破裂。这种阻力往往要克服三个属性的液体,对真空喷涂具有显著影响。这些都是表面张力、密度和粘度;后者是最适当的雾化的关键。
粘度最终雾化压力有很大的影响,因为它会阻止液体分手。正如上面提到的,基地的无溶剂双组分环氧树脂涂料通常是粘性比各自的凝固剂。一旦混合,最终产品经历了几个流变阶段从半流质的阶段通过凝胶阶段直到它被转化成了一个坚实的电影。在固化过程中材料的粘度增加,使它更加难以喷雾。
添加溶剂“瘦”无溶剂、双组分环氧系统来降低粘度(使它更sprayable)对系统的附着力有不利影响及其侵蚀/腐蚀和耐化学性。这就是为什么这是不可取的。因此,惟一可行的可能性在于提高系统温度达到一个可接受的水平。一方面,这使得涂层应用在流速快。当涂层破裂,达到表面涂层,其粘度迅速降低,帮助涂料仍然存在,从而减少下垂或运行。另一方面,通过增加温度,工作生活(也称为贮存期)相反的减少,这样的系统实施失败的一个主要风险应该材料固化在喷雾设备。
单组分和Plural-Component喷射钻井平台
有两个主要的无空气喷涂系统一般用于喷涂无溶剂,双组分环氧系统:单、复数组件。这些系统并不是标准化;最常见的定制,以满足特定的应用程序。单组分无空气喷涂设备一般都配备一个料斗包含最终产品,即基础和凝固剂混合机械或手工。从料斗产品是由一个双作用泵的往复泵通过软管和喷枪,最终交付产品雾化。plural-component无空气喷涂设备,另一方面,配备了两个漏斗分别包含基础和凝固剂。喷射钻井平台可以设置所以pre-fixed基地的凝固剂混合比例混合流体歧管,交联的发起。从这一点上,涂层将通过软管,直到最后到达的喷枪。
自动配比的基础和凝固剂hand-mixing两个组件是一个更好的选择。手混合通常会导致剩余材料转化为更高的费用。此外,材料不是预混漏斗,喷雾操作应该暂时停止和线路需要净化,可以让基地和凝固剂。
单一和多元系统应配备跟踪加热包。单喷单位这些集合包含三个软管:主要通过软管混合产品旅行,和两个软管通过热媒循环。复数喷雾器,束由两个个体软管,一个为每个组件(基础和凝固剂)和另外两个软管通过热媒循环。这些包是最重要的在确保温度在不减少,因此,涂料的粘度不增加。
加热介质通常是水由于其丰度和低成本。这就是为什么加热软管也被称为水行。水是包含在一个水库,它是由气动隔膜泵注入液体加热器和回线关闭循环。软管终于封装与腈等绝缘材料的泡沫,用胶带包裹。
当使用plural-component喷射钻井平台应用这些系统,常见的做法是增加基础部分的温度,保持原样的凝固剂。这是基于事实基础的粘度通常比各自的凝固剂。因此,单独增加底部的温度通常是足以实现良好的喷雾应用程序。然而,这两个组件可以加热应该被认为是必要的。
鞭子软管用于连接跟踪喷枪加热包。这给了更大的灵活性,提高操作员工作的可操作性的脸。有几种静态管道混合器plural-component喷射钻井平台。这些通常是点缀在鞭子软管的长度超出了混合流体歧管。为了提高混合操作,这些管道混合器喷涂的材料切成两半,把90º好几次了。过滤器也用于喷雾器供应系统中删除任何污染,同时降低喷枪堵塞。
一个示意图对比这两个喷射钻井平台如图1所示。
评估无溶剂,双组分环氧系统采用无气喷涂
客观的比较通过扯下附着力测试应用程序相同的无溶剂,双组分环氧树脂涂层的手由plural-component无气喷涂。
底物
碳钢的面板尺寸200 x 200 x 10毫米(7.9 x 7.9 x 0.4)。
两个面板,以下简称面板面板1和2,用于此审判。面板1对应于在涂料喷涂,面板2到这hand-applied涂层材料。
涂层
使用的材料是一个高性能、100%固体Belzona提供的双组分环氧树脂障碍涂料。这种涂料是用于保护金属和胶结的基质对化学侵蚀的影响,和作为衬里,耐热140ºF(60ºC)。膜厚度在涂层将如何执行起着很大的作用。
建立和应用程序的细节
- 面板1和2是喷砂处理的近乎全金属表面按NACE 2号/ SSPC-SP 10“近乎全金属喷抛清理。”
- 衬底概要文件在两个面板决心至少3毫升(75毫米)通过使用Testex®复制品带按NACE RP028702“现场测量表面轮廓的研磨处理的钢材表面使用磁带复制品。”
- 衬底上面板使用清洁脱脂和清洗脱脂剂产品推荐的涂料制造商。
- 空气温度、相对湿度和露点,期间,应用程序后,记录是58.3ºF(14.6ºC), 48.6%,分别为39.0ºF(3.9ºC)。
- 开工前对板表面温度记录的应用程序和决心是23.6ºF(13.1ºC)高于露点。
- 固瑞克®复数XM喷雾器使用配有XTR-7喷枪。
- 使用气动隔膜泵和液加热器分别沙哑的泵和Viscon加热器。
- 泵配合比成立按体积混合比为3.8:1(基础:凝固剂)按照涂料制造商。
- 基地喷雾应用程序放置在料斗贴上“A”和升温到104ºF(40ºC)。
- 凝固剂对喷雾应用程序放置在料斗贴上“B”和在环境温度下保存,68ºF(20ºC)。
- 基地和凝固剂温度没有改变应用程序和记录是68ºF(20ºC)。
- Viscon®惠普液体加热器设置在149°F(65ºC)保持温度在整个线在104°F(40ºC)。
- 沙哑的双隔膜泵用于泵水整个线。
- 进气压力泵设置在120 psi。
- 30网和60网过滤器用于基础和凝固剂分别行。
- 加热跟踪包使用50英尺长。
- 三个静态管道混合器分散在鞭子胶管线。
- 喷枪提示用于喷洒固瑞克xhd - 417,和一个短鬃毛刷用于应用程序。
- 目标厚度确定为10毫升(250μm) /外套按材料的制造商。
- 每个小组三通过。
- 涂层被允许治疗14天根据养护时间指定的涂料制造商。
- 干膜厚度测量是使用2型电磁DFT进行仪表按SSPC-PA 2“干涂层厚度的测量磁性指标。”
- 三14毫米测试多利羊被粘到治愈涂层使用一种材料的粘合剂涂层的附着力测试推荐的制造商。
- 胶粘剂材料后治愈,扯下进行附着力测试按ASTM D 4541”扯下强度测试方法标准涂料使用便携式附着力测试人员。”
讨论的结果
扯下附着力进行测试来确定无溶剂的附着力,双组分环氧树脂涂层的底物在应用复数无空气喷涂和手工。面板上的结果表明,该涂层hand-applied,完成强度(附着力)涂层在5000 psi。失效模式是凝聚力,这意味着飞机内的极限强度是材料,而不是材料与衬底之间的接口。面板上的涂层无气喷涂应用,扯下强度值超过6000 psi,没有失败的记录。可以得出两个结论的附着力测试。首先,Belzona涂层提供了金属基板优异的附着力。其次,无空气喷涂附着力好值;因此,这是一个可以接受的应用程序无溶剂的方法,双组分环氧树脂系统。
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