熔融結合環氧粉末涂料的防腐蝕涂裝 GB_T 18593-2001

   1 范圍
    本標準規定了鋼鐵材料熔融結合環氧粉末涂料防腐蝕涂裝的材料、工藝規范、涂層性能要求及試驗方法。
    本標準不適用于裝飾性涂裝。
    本標準應用于接觸食品的管道或結構件的涂裝時，涂層必須符合GB 9686食品容器內壁聚酰胺環氧樹脂涂料衛生標準的規定。
    2 標準
    下列標準包含的條文，通過在本標準中引用而構成為本標準的條文。本標準出版時，所示版本均為有效。所有標準都會被修訂，使用本標準的各方應探討使用下列標準最新版本的可能性。
    GB/T 1408.1-1999 固體絕緣材料電氣強度試驗方法 工頻下的試驗（eqv IEC 60243-1:1988）
    GB/T 1410-1989 固體絕緣材料體積電阻率和表面電阻率試驗方法（eqv IEC 93:1980）
    GB/T 1713-1989 顏料密度的測定 比重瓶法（eqv ISO 787-10:1981）
    GB/T 1771-1991 色漆和清漆 耐中性鹽霧性能的測定（eqv ISO 7253:1984）
    GB/T 6329-1996 膠粘劑對接接頭拉伸強度的測定（eqv ISO 6922:1987)
    GB/T 6554-1986 電氣絕緣涂敷粉末試驗方法（eqv IEC60455-2-2:1984）
    GB/T 6682-1992 分析實驗室用水規格和試驗方法（neq ISO 3696:1987）
    GB/T 8923-1988 涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級（eqv ISO 8501-1:1988)
    GB 9686-1988 食品容器內壁聚酰胺環氧樹脂涂料衛生標準
    GB/T 16592-1996 粉末涂料 烘烤時質量損失的測定（eqv ISO 8130-7:1992）
    GB/T 16995-1997 熱固性粉末涂料在給定溫度下膠化時間的測定（eqv ISO 8130-6:1992）
    GB 50152-1992 混凝土結構試驗方法標準
    JG 3042-1997 環氧樹脂涂層鋼筋
    SY/T 0315-1997 鋼質管道熔結環氧粉末外涂層技術標準
    3 定義
    本標準采用下列定義
    3.1 熔融結合環氧粉末涂料 fusion bonded epoxy coating powder
    以環氧樹脂為主要成膜材料的熱固性熔融結合粉末涂料，亦稱“熔結環氧粉末涂料”，本標準中簡稱“環氧粉末”。
    3.2 熔融結合環氧粉末涂層 fusion bonded epoxy coating(layer)
    環氧粉末涂料經熔融結合涂裝工藝固化后形成的膜狀物，本標準中簡稱“熔結環氧涂層”。
    3.3 涂層鋼筋 fusion bonded epoxy painted steel bar
    經熔融結合環氧粉末涂料涂裝的鋼筋。
    3.4 工藝管道及管件 processing pipes and fittings
    根據生產工藝要求而設計的管道，如直管、彎管、三通管、變徑管等各種形狀的管道。
    4 需方應向供方提供的技術要求
    4.1 本標準號和本標準名稱。
    4.2 基體鋼材和鑄鐵的牌號，規格和表面狀態。
    4.3 涂層的厚度。
    4.4 抽樣和檢驗。
    4.5 涂層產品應用環境或介質條件。
    4.6 選定涂層的類別（第1,2或3類）和涂裝工藝。
    4.7 涂裝產品包裝。
    5 涂層分類
    5.1 第1類涂層
    5.1.1 埋地鋼質管道外壁防腐蝕涂層。
    5.1.2 輸運石油、天然氣、淡水或海水的管道內壁防腐蝕涂層。
    5.2 第2類涂層
    鋼筋防腐蝕涂層。
    5.3 第3類涂層
    5.3.1 重腐蝕環境中工作的鋼或鑄鐵工藝管道防護涂層。
    5.3.2 重腐蝕環境中工作的鋼或鑄鐵結構件防護涂層。
    6 材料
    6.1 鋼鐵基體
    6.1.1  每批待涂裝的鋼鐵基體應有符合國家標準或用戶要求的有關材質、制造和規格的證明文件。
    6.1.2 對每批待涂裝的鋼鐵基體應逐件（批）進行外觀和尺寸的檢查，剔除不符合制造標準或未達到合同要求的部件。
    6.2 熔融結合環氧粉末涂料
    6.2.1 熔融結合環氧粉末涂料應該是含環氧樹脂和固化劑、顏料、填料的熱固性粉料。
    6.2.2 環氧粉末應具備生產廠的產品說明書，出廠檢驗合格證書和有關質量評定技術文件。
    6.2.3 用于涂裝接觸食品的管道和結構件的環氧粉末，應有食品衛生合格證，其涂層必須符合GB 9686的規定。
    6.2.4 每批環氧粉末產品的標簽應標明：生產廠名、產品型號、批號、重量、生產日期、儲存條件、儲存期限。
    6.2.5 涂裝廠或車間應按照涂料生產廠規定的條件儲存粉末涂料。
    6.2.6 用于噴涂各類產品的環氧粉末性能應符合表1所列的技術指標。在噴涂前，對每一批環氧粉末涂料，應按表1的項目在實驗室進行檢驗，性能達到驗收質量要求的，方可使用。
    6.3 修補材料
    修補材料應為以環氧樹脂或改性環氧樹脂為基料的雙組份涂料或其他與原涂層相容且性能相當的材料。
    表1 熔融結合環氧粉末涂料技術指標   
 

序號	試驗項目	單位	技術指標		測試標準
1	外觀		均勻，不結塊		目測
2	密度	g/cm3			附錄A（標準的附錄）
3	揮發份	%			GB/T 16592
4	粒度分布，粒徑>150um	%			GB/T 6554
5	膠化時間	s	第1類涂層	第2類涂層	GB/T 16995
			≤90(180℃)	廠商提供值±20%
			≤30(230℃)
1）對特殊用途的環氧粉末的密度值控制在廠商提供值±20%以內

 

    7 工藝規范
    7.1 鋼鐵基體的表面處理
    7.1.1 涂覆前應先將待涂裝件表面棱角打磨或R≥2mm的圓角，其焊縫部位應無尖角、缺肉、氣孔、裂紋、縫隙和焊渣；清除待涂裝件表面容易引起針孔和涂層厚度不勻的疵點和缺陷。
    7.1.2 鑄鐵待涂裝件，必須預先經升溫烘烤（約300℃）足夠的時間，保證充分去除鑄件上微小縫隙和缺陷中殘留的水分及其他揮發物。
    7.1.3 涂覆前，必須用適當的方法將待涂裝件表面的灰塵、油、脂及其他污染物清理干凈。
    7.1.4 按GB/T 8923，對待涂裝件表面進行噴砂或拋丸除銹，使之達到Sa5/2級標準，錨紋深度應在40~100um范圍內。
    7.1.5 再次對涂裝件進行目視檢查，將所發現的疵點和缺陷消除。
    7.1.6 用凈化壓縮空氣或金屬刷除去因上述過程殘存在基體表面的殘留物。
    7.1.7 凈化后的鋼筋表面應按JG 3042-1997中附錄A的要求進行檢驗，表面不得附著氯化物，潔凈度不應低于95%，方可進行2類涂層的涂裝。
    7.1.8 將待涂件不需涂裝部位覆蓋保護。
    7.1.9 待涂裝件表面處理后，必須在3~8h內進行涂覆，涂覆前待涂裝件表面不得出現肉眼可見的銹跡，否則應重新進行表面處理。
    7.2 預熱
    7.2.1 待涂裝件可以不同方式預熱，如采用加熱爐或連續式感應圈加熱。
    7.2.2 預熱溫度根據各粉末涂料生產廠推薦的溫度確定，但不得超過275℃。
    7.2.3 預熱時若因溫度過高或時間過長，而致工件表面出現深藍色或深褐色過氧化現象，應重新進行表面處理。
    7.3 涂覆滅
    7.3.1 可采用靜電噴涂法、摩擦靜電噴涂法、流化床法、靜電流化床法等方式進行涂覆，保證涂層達到應有的厚度和均勻度。
    7.3.2 使用無油空氣壓縮機，并配以空氣干燥器，保證供粉用的壓縮空氣無油、無水。
    7.3.3 涂覆一般應在一次操作中完成，第3類涂層在特殊情況需要復涂時，應在前一遍涂層尚未完全固化之前進行。
    7.4 涂層的固化
    7.4.1 第1,2類涂層的固化是利用預熱基體的余熱完在的，無特殊需要時，不另行加熱固化。
    7.4.2 第3類涂層在涂覆后還需再加熱固化，具體的固化溫度和時間按環氧粉末涂料生產廠推薦的條件進行。
    8 熔結環氧涂層的修補
    8.1 第1類涂層局部出現少數針孔（1~2個/m2）或面積小于25cm2的不合格部位，允許進行局部修補；第2類涂層缺陷面積不超過0.3m長鋼筋表面積的1%時，允許修補；第3類涂層局部出現針孔時，應將有針孔的涂層除去，按第7章涂裝工藝進行復涂。
    8.2 修補或復涂前，必須清除所有油污、鐵銹、雜質、剝去疏松涂層，并將該區域打磨成粗糙面，修補層與周圍完好涂層結合部位應打磨成羽翼狀，再把表面清理干凈。
    8.3 修補劑可采用能與原涂層緊密結合的雙組份高分子復合涂料或雙組分環氧樹脂涂料。
    8.4 修補區涂層厚度應為涂層的1.5倍，與原涂層搭接的寬度不小于10mm。
    9 熔結環氧涂層的性能要求和試驗方法
    9.1 涂層的厚度應符合工程設計的規定，設計無規定時，可根據涂層使用條件，參照表2的規定選用。
    表2 涂層的厚度
   
 

涂層類型	涂層級別	最小厚度	參考厚度
第1類	普通級	300	300~400
	加強級	400	400~500
第2類		130	130~300
第3類	普通級	300	300~600
	加強級	600	600~1000
	特強級	1000	1000~1500
注：對涂層厚度的要求，不包括由于涂層缺陷或破損而做修補的區域。

 

    9.2 涂層的物理性能
    9.2.1 涂裝施工前，應在實驗室內進行涂層性能測試，其物理性能應符合表3的要求，試件制備的規定見9.2.2。
    表3 涂層的物理性能指標
   

試驗項目	單位	性能指標			標準測試方法
		第1類	第2類	第3類
外觀		平整，色澤均勻、無氣泡			目測
抗沖擊性（常溫）	J	＞12	>9	>18	附錄B（標準的附錄）
抗沖擊性（-30℃）	J	>1.5	—	—	SY/T 0315
抗彎曲性（3°，常溫）	級	—	—	1	附錄C（標準的附錄）
抗彎曲性（3°，-30℃）	級	1~2無裂紋	—	—	SY/T 0315
抗彎曲性（常溫）		—	無裂紋	—	JG 3042
耐磨性（落砂法）	L/um	>3	>3	>3	SY/T 0315
附著力（撬剝法）	級	1~2	—	1~2	SY/T 0315
粘結強度	MPa	—	—	30	GB/T 6329
粘結結度（涂層鋼筋與混凝土之間）		—	≥裸鋼筋與混凝土之間粘結強度的80%	—	GB 50152
陰極剝離（24或48h）	mm	≤8	—	—	SY/T 0315
陰極剝離	mm	—	≤8	—	JG 3042
電氣強度	MV/m	≥30	—	≥30	GB/T 1408.1
體積電阻率	Ω·m	≥1×1013	—	≥1×1015	GB/T 1410
斷面孔隙率	級	1~4	—	1~4	SY/T 0315
界面孔隙率	級	1~4	—	1~4	SY/T 0315

    9.2.2 實驗室涂裝試件的制備應符合下列規定：
    9.2.2.1 試件基體應為低碳鋼或與待涂裝件相同的基材。
    9.2.2.2 試件表面應進行噴砂處理，其除銹質量按GB/T 8923應達到Sa5/2級。錨紋深度應在40~100um。
    9.2.2.3 基體預熱和涂層固化的溫度應按照環氧粉末生產廠的推薦值選定。
    9.2.2.4 試件涂層的厚度：對于第1類和第3類涂層應為350um±50um；對于第2類涂層應為250um±50um。
    9.2.2.5 對實驗室涂裝試件進行的測試應符合表3的規定。
    9.2.2.6 涂裝試件固化后應在23℃±5℃或在室溫下放置24h后，才可按照各試驗方法中的操作步驟進行性能測試。
    9.3 涂層的耐化學腐蝕性能
    9.3.1 各類涂層和耐化學腐蝕性能測試方法按GB/T 6554進行。要求在指定介質中一定溫度和時間內不發生剝落、開裂、軟化、粉化、變質現象。其指定介質和條件列于附錄D（標準的附錄）或按供需雙方合同的規定。
    10 檢驗規則
    10.1 涂層外觀用目測檢查，逐件（批）檢查，要求表面平整，色澤均勻、無氣泡、無裂紋、無縮孔、允許有輕度的桔皮狀花紋。
    10.2 涂層的厚度采用涂層測厚儀測量。
    10.2.1 第1類涂層：沿管長隨機取3個位置，在每個位置繞圓周方向測量均勻分布的4點的涂層厚度；測量結果應符合9.1的規定。
    10.2.2 第2類涂支，應在鋼筋相對兩側測量厚度，第個厚度記錄值為3個相鄰肋間厚度值的平均值，沿整根12m長的鋼筋至少應取間隔大致均勻的5個點測定，除去鋼筋首尾兩端各100mm長度表面的涂層外，應有不少于90%的厚度記錄值在150~300um范圍內，且不得低于130um的厚度記錄值。
    10.2.3 第3類涂層：厚度檢測每平方米內不少于25個點，測量結果應符合9.1的規定。
    10.3 漏點（微孔）檢查，采用電火花檢漏儀進行，檢測時涂層表面溫度應低于100℃。
    10.3.1 第1類涂層檢測電壓為5V/um，平均每平方米表面漏點數不應超過1個，超過時，按第8章規定進行修補或剔除。
    10.3.2 第2類涂層用67.5V電壓檢測，每米長度上的微孔數平均不應超過5個。
    10.3.3 第3類涂層檢測電壓為5V/um，出現漏點時按第8章規定進行修補或重涂。
    10.4 第1類涂層出廠前應抽樣進行抗沖試驗、抗彎曲試驗、陰極剝離和附著力檢驗，符合9.2.1規定方可出廠。
    10.5 第2類涂層出廠前應抽樣進行抗彎曲試驗，符合9.2.1的規定方可出廠。
    10.6 第3類涂層出廠前應抽樣進行抗沖擊試驗和附著力檢驗，符號9.2.1的規定方可出廠。
熔融結合環氧粉末涂料的防腐蝕涂裝 GB_T 18593-2001