GB T 18593-2001 熔融结合环氧粉末涂料的防腐蚀涂装.pdf

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1、GB/T 18593-2001 前言本标准的附录A、附录B、附录C和附录D都是标准的附录。本标准由中国机械工业联合会提出.本标准由全国金属与非金属覆盖层标准化技术委员会归口。本标准负责起草单位z国家金属腐蚀控制工程技术研究中心。本标准参加起草单位z中国石油管道科技研究中心、中国建筑科学研究院建筑结构研究所。本标准主要起草人:张立新、贺智端、杜秀玲、史志华、李京、李晓东、陆维忠。907 中华人民共和国国家标准G8/T 18593-2001 熔融结合环氧粉末涂料的防腐蚀涂装Anti-corrosive painting of fusion bonded epoxy coating powders

2、1 范围本标准规定了钢铁材料熔融结合环氧粉末涂料防腐蚀涂装的材料、工艺规范、涂层性能要求及试验方法。本标准不适用于装饰性涂装。当本标准应用于接触食品的管道或结构件的涂装时，涂层必须符合GB9686食品容器内璧聚酷胶环氧树脂涂料卫生标准的规定。2 引用标准下列标准所包含的条文.通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订.使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB/T 1408.1-1999 固体绝缘材料电气强度试验方法工频下的试验(eqvIEC 60243-1 ,1 988) GB/T 1110一1989固体绝缘材料体积电阻率和表面电

3、阻率试验方法(eqvIEC 93 ,1 980) GB/T 1713-1989颜料密度的测定比重瓶法(eqv1S0 787-10 ,1 981) GB/T 1771一1991色漆和清漆耐中性盐雾性能的测定(eqvISO 7253 ,1 984) GB/T 6329-1996 胶粘剂对接接头拉伸强度的测定(eqvISO 6922: 1987) GB/T 6554-1986 电气绝缘涂敷粉末试验方法(neqIEC 60455-2-2: 1984) Gfl/T 6682-1992 分析实验室用水规格和试验方法(neqISO 3696: 1987) GB/T 8923-1988 涂装前钢材表面锈蚀等级

4、和除锈等级(eqvISO 8501-1: 1988) GB 9686-1988 食品容器内壁聚酷胶环氧树脂涂料卫生标准GB/T 16592-1996 粉末涂料烘烤时质量损失的测定(eqvISO 8130-7: 1992) GB/T 16995一1997热固性粉末涂料在给定温度下胶化时间的测定(eqvISO 8130-6:1992) GB 50152 1992 混凝土结构试验方法标准JG 3042 - 1997 环氧树滕涂层钢筋SY /T 0315-1997 钢质管道熔结环氧粉末外涂层技术标准3 定义本标准采用下列定义。3- 1 熔融结合环氧粉末涂料fuson bonded epoxy coat

5、ing powrler 以环氧树脂为主要成膜材料的热固性熔融结合粉末涂料，亦称熔结环氧粉末涂料，本标准中简称环氧粉末。3- 2 熔融结合环氧粉末涂层fusion bonded epoxy coating (layer) 环氧粉末涂料经熔融结合涂装工艺固化后形成的膜状物，本标准中简称熔结环氧涂层。中华人民共和国国东质量监督检验栓瘟总局2001-12-17批准2002- 06-01实施908 GB!T 18593-2001 3. 3 涂层钢筋fusion bonded epoxy painted steel bar 经熔融结合环氧粉末涂料涂装的钢筋。3.4 工艺管道及管件processing pi

6、pes and fittings 根据生产工艺要求而设计的管道，如直管、弯管、三通管、变径管等各种形状的管道。4 需方应向供方提供的技术要求4. 1 本标准号和本标准名称。4.2 基体钢材和铸铁的牌号、规格和表面状态。4.3 涂层的厚度。4.4 抽样和检验。4.5 涂层产品应用环境或介质条件。4.6 选定涂层的类另IJ(第1.2或3类)和涂装工艺。4.7 涂装产品包装。5 涂层分类5. 1 第l类涂层5. 1. 1 埋地钢质管道外壁防腐蚀涂层。5. 1. 2 输运石油、天然气、淡水或海水的管道内壁防腐蚀涂层。5.2 第2类涂层钢筋防腐蚀涂层。5.3 第3类涂层5. 3. 1 重腐蚀环境中工作的

7、锅或铸铁工艺管道防护涂层。5.3.2 重腐蚀环境中工作的钢或铸铁结构件防护涂层。6 材料6. 1 钢铁基体6. 1. 1 每批待涂装的钢铁基体应有符合国家标准或用户要求的有关材质、制造和规格的证明文件。6. 1.2 对每批待涂装的钢铁基体应逐件(批)进行外观和尺寸的检查，剔除不符合制造标准或未达到合同要求的部件。6.2 熔融结合环氧粉末涂料6. 2. 1 熔融结合环氧粉末涂料应该是含环氧树脂和固化剂、颜料、填料的热困性粉料。6.2.2 环氧粉末应具备生产厂的产品说明书，出厂检验合格证书和有关质量评定技术文件。6. 2. 3 用于涂装接触食品的管道和结构件的环氧粉未，应有食品卫生合格证，其涂层必

8、须符合G 9686的规定。6.2.4 每批环氧粉末产品的标签应标明2生产厂名、产品型号、批号、重量、生产日期、储存条件、储存期限。6.2.5 涂装厂或车间应按照涂料生产厂规定的条件储存粉末涂料。6.2.6 用于喷涂各类产品的环氧粉末性能应符合表l所列的技术指标。在喷涂前，对每一批环氧粉末涂料.应按表1的项目在实验室进行检验，性能达到验收质量要求的，方可使用。6. 3 修补材料修补材料应为以环氧树脂或改性环氧树脂为基料的双组份涂料或其他与原涂层相容且性能相当的材料。909 GB/T 18593-2001 表l熔融结合环氧粉末涂料技术指标序号试验项目单位技术指标测试标准外观均匀.不结块目测2 密度

9、g/cm3 1. 3-1. 6 附录AC标准的附录3 挥发份% 运o.6 GB/T 16592 4 粒度分布，拉径150m% 豆豆3GB/T 6554 第l类涂层第2类涂层5 胶化时间s 三三90(180()厂商提供值GB/T 16995 运30(230()士20%1 )对特殊用途的环氧粉末的密度值控制在厂商提供值士20%以内。7 工艺规范7.1 钢铁基体的表面处理7. 1. 1 涂覆前应先将待涂装件表面棱角打磨成R二月mm的圆角.其焊缝部位应无尖角、缺肉、气孔、裂纹、缝隙和焊渣;清除待涂装件表面容易引起针孔和涂层厚度不匀的疵点和缺陷。7. 1. 2 铸铁待涂装件.必须预先经升温烘烤(约300

10、C)足够的时间.保证，充分去除铸件上微小缝隙和缺陷巾残留的水分及其他挥发物。7. 1. 3 涂覆前，必须用适当的方法将待涂装件表面的灰尘、油、脂及其他污染物清理干净。7. 1. 4 按GB/T8923，对待涂装帧面进行喷砂或抛丸除锈，使之达到Sa2级标准，锚纹深度应在40-100m范围内。7. 1. 5 再次对待涂装件进行目视检查，将所发现的疵点和缺陷消除.7. 1.6 用净化服缩空气或金属刷除去因上述过程残存在基体表面的残留物。7.1.7 净化后的钢筋表面应按照JG30421997中附录A的要求进行检验，表面不得附着氯化物，洁净度不应低于95%.方可进行2类涂层的涂装。7. 1-8 将待涂装

11、件不需涂装部位覆盖保护.7.1.9 待涂装件表面处理后，必须在3-8h内进行涂覆，涂覆前待涂装件表面不得出现肉眼可见的锈迹.否则应重新进行表团处理。、7.2 预热7.2. 1 待涂装件可以不同方式预热，如采用加热炉或连续式感应圈加热。7.2.2 预热温度根据各粉末涂料生产厂推荐的温度确定，但不得超过275C 0 7.2.3 预热时若因温度过高或时间过长，而致工件表面出现深蓝或深揭色过氧化现象，应重新进行表面处理，7.3 涂覆7. 3. 1 可采用静电喷涂法、摩擦静电喷涂法、流化床法、静电流化床法等方式进行涂覆.保证涂层达到j应有的厚度和均匀度。7. 3. 2 使用无池空气压缩机，并配以空气干燥

12、器，保证供粉用的压缩空气无油、元水。7. 3. 3 涂覆一般应在一次操作中完成，第3类涂层在特殊情况需要复涂时，应在前一遍涂层尚未完全国化之前进行。7.4 涂层的固化7.4. 1 第1 2类涂层的朋化是利用预热基体的余热完成的，无特殊需要时，不另行加热困化。7.4.2 第3类涂层在涂覆后还需再加热固化，具体的固化温度和时间按环氧粉未涂料生产厂推荐的条910 GB/T 18593-2001 件进行。8 熔结环氧涂层的修补8. 1 第1类涂层局部出现少数针孔(2个/m)或面积小于25cm的不合格部位.允许进行局部修补，第2类涂层缺陷面积不超过0.3m长钢筋表面积的1%时，允许修补g第3类涂层局部出

13、现针孔时，应将有针孔的涂层除去，按第7章涂装工艺进行复涂。8.2 修补或复涂前，必须清除所有油污、铁锈、杂质，剥去疏松涂层，并将该区域打磨成粗糙面，修补层与周围完好涂层结合部位应打磨成羽翼状，再把表团清理干净。8. 3 修补剂可采用能与原涂层紧密结合的双组份高分子复合涂料或双组份环氧树脂涂料。8.4 修补区涂层厚度应为原涂层的1.5倍，与原涂层搭接的宽度不小于10mrn 0 9 熔结环氧涂层的性能要求和试验方法9. 1 涂层的厚度应符合工程设计的规定，设计元规定时，可根据涂层使用条件.参照表2的规定选用。表2涂层的厚度m 涂层类型涂层缀jJlJ最小厚度参考厚度普通级300 300- 400 第

14、1樊加强级100 400-500 第2类130 130-300 普通级300 300-600 第3类加强级600 600-1 000 特强级1 000 1 000-1 500 注2对涂层厚度的要求.不包括由于涂层缺陷或破损而做修补的区域。9.2 涂层的物理性能9. 2. 1 涂装施工前，应在实验室内进行涂层性能测试，其物理性能应符合表3的要求，试件制备的规定见9.2. 2。表3涂层的物理性能指标性能指标试验项目单位标准测试方法第1类第2类第3类外观平整、色泽均匀、元气泡目lJl抗冲击性(常温j 12 9 18 附录B(标准的附录抗冲击性(-30ClJ 1. 5 SY/T 0315 抗弯曲性(3

15、，常温)级l 附录C(标准的附录)抗弯曲性(3，-30Cl级12，无裂纹SY IT 0315 抗弯曲性(常温J无裂纹JG 3042 耐磨性(落砂法)L/pm 3 3 3 SY IT 0315 附曹力(撬剥法级1-2 1-2 SY IT 0315 粘结强度MPa 30 GB/T 6329 粘结强度(涂层钢筋与混凝士二三棵钢筋与混凝土之间GB 50152 之间粘结强度的80%阴极剥离(24或48hl m盯18 SY /T 0315 911 G/T 18593-2001 表3(完)性能指标试验项目单位标准测试方法第1类第2类第3类阴极剥离mm 5二8JG )042 电气强度MV/m 二三3030 G

16、B/T 1408.1 体积电阻率nm 注lX101二三1X 1013 Gll!T 1410 断面孔隙率级14 1 4 SY /T 0315 界面孔隙率级14 14 SY /T 0315 9.2.2 实验室涂装试件的制备应符合下列规定9.2.2.1 试件基体应为低碳钢或与待涂装件相同的基材。9. 2. 2. 2 试件表面应进行喷砂处理，其除锈质量按GB/T8923应达到Mj级。锚纹深度应在40100m。9.2.2.3 基体预热和涂层固化的温度应按照环氧粉末生产厂的推荐值选定。9.2.2.4 试件涂层的厚度:对于第1类和第3类涂层应为350I，m土50m;对于第2类涂层应为250m土50m，9.2

17、.2.5 对实验室涂装试件进行的测试应符合表3的规定。9.2.2.6 涂装试件困化后应在23C土5C或室温下放置24h后，才可按照各试验方法中的操作步骤进行性能测试。9.3 涂层的耐化学腐蚀性能9. 3. 1 各类涂层的耐化学腐蚀性能测试方法按GB/T6554进行。要求在指定介质中定温度和时间内不发生剥落、开裂、软化、粉化、变质现象。其指定介质和条件列于附录D(标准的附录)或按供需双方合同的规定。10 检验规则10. 1 涂层外观用目测，逐件(批检查，要求表面平整，色泽均匀，元气泡、无裂纹、元缩孔、允许有轻度的桔皮状花纹。10.2 涂层的厚度采用涂层测厚仪测量。10. 2. 1 第1类涂层z沿

18、管长随机取3个位置.在每个位置绕圆周方向测量均匀分布的4点的涂层厚度;测量结果应符合9.1的规定。10.2.2 第2类涂层z应在钢筋相对两侧测量厚度，每个厚度记录值为3个相邻肋间厚度值的平均值，沿整根12m长的钢筋至少应取间隔大致均匀的5个点测定，除去钢筋首尾两端各100mm长度表面的涂层外，应有不少于90%的厚度记录值在150-300m范围内，且不得有低于130m的厚度记录值.10.2.3 第3类涂层=厚度检测每平方米内不少于25个点，测量结果应符合9.1的规定。10.3 漏点(微孔检查，采用电火花检漏仪进行，检测时涂层表面温度应低于100C。10. 3. 1 第1类涂层检测电压为5V /p

19、.m.平均每平方米表面漏点数不应超过1个，超过时，按第8章规定进行修补或剔除。10.3.2 第2类涂层用67.5V电压检测，每米长度上的微孔数平均不应超过5个.10. 3. 3 第3类涂层检测电压为5V /fm.出现漏点时按第8章规定进行修补或重涂。10.4 第1类涂层出厂前应抽样进行抗冲击试验、抗弯曲试验、阴极剥离和附着力检验，符合9.2. 1规定方吁出厂。10.5 第2类涂层出厂前应抽样进行抗弯曲试验，符合9.2.1的规定方可出厂。10.6 第1类涂层出厂前应抽样进行抗冲击试验和附着力检验，符合9.2. 1的规定方可出厂。912 GB/T 18593-2001 附录A(标准的附录)用液体置

20、换比重计法测定粉末涂料的密度本附录A非等效采用ISO8130-3，1992(用液体置换比重计法测定密度。A1 原则采用液体置换比重计法测定粉末涂料的密度.所用的液体应能完全润湿试样.并且不使试样溶胀或溶解。A2 仪器A2.1 比重瓶应符合GB/T1713规定。A2.2真空泵连接有橡胶耐压管附件.A2.3天平最大称重量200g，精度1mg或更高。A3 材料A3. 1 水新蒸馆过并冷却的，其技术指标至少应符合GB/T6682规定的三级纯。A3.2 置换液体不含芳香族化合物的脂肪怪或脂肪怪的混合物，沸点8140C范围。在许多实例中发现正庚烧适合于测定热固性粉末涂料的密度。但是，若正庚烧与试样或其中某

21、成分能发生作用.!J1 IJ 1 采用其他适合的液体。A 3. 3丙嗣分析纯。A4 操作步骤在23C士0.5C温度下进行两次重复测定，称量精度为1mgo A4.1 测定置换液体的密度先称量干净的空比重瓶(A2.1)，充人置换液体达到刻度处，再称重，倒空比重瓶，用丙酣分三次将它清洗，并在真空中干燥，重新将水倒人比重瓶中.再称重。用下列公式计算23C时置换液的密度p，(g/mU 式中mo一空比重瓶的质量，g;m，一装有置换液比重瓶的质量，g;m，一一装有水比重瓶的质量，g;m , -一mo, -一一一_x po m2 - m (j p, 水的密度(在本方法条件下.可采用23C时水的密度即0.998

22、g/mU。A4.2 测定粉末涂料的密度倒空比重瓶，用丙阁清洗三次，并在真空下干燥，将34g试样放入比重瓶中并称室。加入充分的并刚好够覆盖试样的置换液，以润湿试样，将比重瓶的出口与真空泵(A2.2)的耐压管相连。使比重瓶减压，减压值最低为1.2 kPa.同时振动宫，直到j再没有气体从粉末/液体混合物中冒出，小心地使比重瓶的压力上升到与大气压相等，然后将置换液充满比重瓶到刻度处，不要搅混沉淀的粉末，充液时要仔细地防止将粉末粘在比重瓶颈，重新称量满载的比重瓶的重量。91 :l GB/T 18593-2001 A5 结果表达A5.1 计算计算23C时粉末涂料的密度p，(g/mL)m , - mo ，

23、-u u pi (m1 -mo)一(m.- m ,) 式中zm比重瓶加试样的质量Yg;刑4一一比重瓶加试样和置换液的质量，如如果两次测量误差大于0.04g/mL，则应重新测定(A4.2)，计算两次高效测定的平均值，报告结果，精度为0.01g/mL, A5.2 精确度目前己有精确度的数据还很少，重复试验的误差范围可定为O.05 g/时，。A6 试验报告试验报告至少应包括下列内容:a)被测产品必要的所有具体标识:b)试验方法;c)比重瓶的类型和所使用的置换液sd)试验结果(每次试验的数据和平均值he)对本方法中条款的变动e。试验日期。附.B (标准的附录)涂层抗冲击性能试验(常温试验)补充说明涂层

24、在常温下抗冲击性能试验所需设备、试件及试验报告内容均与中国石油天然气行业标准SY /T 0315中附录G的规定相同。仅试验步骤按以下规定进行za)已困化的涂敷试件，经常温放置24h以上，放入冲击试验机，并将耐块对正。b)按9.2. 1中表3规定的常温冲击强度值冲击试件3次，各个冲击点相距至少为50mm，冲击点与试件边缘距离至少为38mm，球形冲头最多使用10次后应转到一个未使用过的位置.J总计次数达到200次后，应更换冲头。c)用电火花检漏仪检查试件针孔，使用电压应调至1750V士250V。附最C(标准的附录)涂属抗弯曲性能试验(常温试幢补充说明第3类涂层在常温下抗弯曲性能试验所需设备、试件及

25、试验报告内容均与中国石油天然气行业标准SY/T 0315中附录F的规定相同。但试验步骤按以下规定进行ga)涂层边缘应光滑，以消除任何潜在的应力升高点.已面化的涂敷试件经常温放置24h以上，进行试验。b)将试件放在一平面上，测量试件厚度，该值为试件的钢管壁厚和内弧弦离之和。914 GB/T 18593一2001c)用以下的公式求出芯轴半径，该芯轴对应于单位管径长度弯曲2.5。或30角:弯曲度数芯轴半径2.50 R=23.42t 30 R = 19. 601 式中:R芯轴半径，mm;t 成件厚度.mmgd)将试件放在选定曲率半径的芯轴上进行弯曲试验，折弯速率应保证整个过程在10s内完成。e)目观试

26、件是否有裂纹。附录D(标准的附录)涂层耐化学腐蚀试验指定的介质和每件表Dl第l类涂层试验指定的介质和条件介质浓度.%pH值温度.( 时间J蒸锢水20 :1: 3 90 稀盐酸Z. 53. 0 20:1: 3 90 氯化铀溶液10 20土390 氢氧化俐溶液5 20士390 10%氯化铀加稀硫酸2. 53. 0 20士390 等质量碳酸模和碳酸钙溶液饱和20土390 表02第2类涂层试验指定的介质和条件介质浓度.%温度.(时间.d蒸馆水24士E45 氯化钙溶液33 24士245 氢氧化纳溶液lZ 24土245 氢氧化钙榕液饱和24士245 第2类涂层还须进行抗氯化物渗透性试验(JG3042)和耐盐雾性能试验(GB/T1771)。第3类涂层除按表01中规定的介质和条件进行试验外，尚须经过表03中所列各种介质和条件的试验，涂层不发生脱落、开裂、软化、变质现象，方可出厂。表03第3类涂层试验指定的介质和条件补充部分介质浓度.%温度.C 时间.d氯化饷榕液3. 5 60 45 氢氧化销溶液30 60 45 盐酸20 30 45 硫酸10 60 45 913