熔融结合环氧粉末涂料的防腐蚀涂装 GB_T 18593-2001

   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。
    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GB 9686食品容器内壁聚酰胺环氧树脂涂料卫生标准的规定。
    2 标准
    下列标准包含的条文，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（eqv IEC 60243-1:1988）
    GB/T 1410-1989 固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法（eqv IEC 93:1980）
    GB/T 1713-1989 颜料密度的测定 比重瓶法（eqv ISO 787-10:1981）
    GB/T 1771-1991 色漆和清漆 耐中性盐雾性能的测定（eqv ISO 7253:1984）
    GB/T 6329-1996 胶粘剂对接接头拉伸强度的测定（eqv ISO 6922:1987)
    GB/T 6554-1986 电气绝缘涂敷粉末试验方法（eqv IEC60455-2-2:1984）
    GB/T 6682-1992 分析实验室用水规格和试验方法（neq ISO 3696:1987）
    GB/T 8923-1988 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级（eqv ISO 8501-1:1988)
    GB 9686-1988 食品容器内壁聚酰胺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（eqv ISO 8130-7:1992）
    GB/T 16995-1997 热固性粉末涂料在给定温度下胶化时间的测定（eqv ISO 8130-6:1992）
    GB 50152-1992 混凝土结构试验方法标准
    JG 3042-1997 环氧树脂涂层钢筋
    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 fusion bonded epoxy coating powder
    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”。
    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 pipes 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 选定涂层的类别（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1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钢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、填料的热固性粉料。
    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末，应有食品卫生合格证，其涂层必须符合GB 9686的规定。
    6.2.4 每批环氧粉末产品的标签应标明：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1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。
    表1 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
1	外观		均匀，不结块		目测
2	密度	g/cm3			附录A（标准的附录）
3	挥发份	%			GB/T 16592
4	粒度分布，粒径>150um	%			GB/T 6554
5	胶化时间	s	第1类涂层	第2类涂层	GB/T 16995
			≤90(180℃)	厂商提供值±20%
			≤30(230℃)
1）对特殊用途的环氧粉末的密度值控制在厂商提供值±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或R≥2mm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℃）足够的时间，保证充分去除铸件上微小缝隙和缺陷中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/T 8923，对待涂装件表面进行喷砂或抛丸除锈，使之达到Sa5/2级标准，锚纹深度应在40~100um范围内。
    7.1.5 再次对涂装件进行目视检查，将所发现的疵点和缺陷消除。
    7.1.6 用净化压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JG 3042-1997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，否则应重新进行表面处理。
    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275℃。
    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色或深褐色过氧化现象，应重新进行表面处理。
    7.3 涂覆灭
    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，保证涂层达到应有的厚度和均匀度。
    7.3.2 使用无油空气压缩机，并配以空气干燥器，保证供粉用的压缩空气无油、无水。
    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固化之前进行。
    7.4 涂层的固化
    7.4.1 第1,2类涂层的固化是利用预热基体的余热完在的，无特殊需要时，不另行加热固化。
    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末涂料生产厂推荐的条件进行。
    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（1~2个/m2）或面积小于25cm2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；第3类涂层局部出现针孔时，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，再把表面清理干净。
    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分环氧树脂涂料。
    8.4 修补区涂层厚度应为涂层的1.5倍，与原涂层搭接的宽度不小于10mm。
    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，设计无规定时，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
   
 

涂层类型	涂层级别	最小厚度	参考厚度
第1类	普通级	300	300~400
	加强级	400	400~500
第2类		130	130~300
第3类	普通级	300	300~600
	加强级	600	600~1000
	特强级	1000	1000~1500
注：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
   

试验项目	单位	性能指标			标准测试方法
		第1类	第2类	第3类
外观		平整，色泽均匀、无气泡			目测
抗冲击性（常温）	J	＞12	>9	>18	附录B（标准的附录）
抗冲击性（-30℃）	J	>1.5	—	—	SY/T 0315
抗弯曲性（3°，常温）	级	—	—	1	附录C（标准的附录）
抗弯曲性（3°，-30℃）	级	1~2无裂纹	—	—	SY/T 0315
抗弯曲性（常温）		—	无裂纹	—	JG 3042
耐磨性（落砂法）	L/um	>3	>3	>3	SY/T 0315
附着力（撬剥法）	级	1~2	—	1~2	SY/T 0315
粘结强度	MPa	—	—	30	GB/T 6329
粘结结度（涂层钢筋与混凝土之间）		—	≥裸钢筋与混凝土之间粘结强度的80%	—	GB 50152
阴极剥离（24或48h）	mm	≤8	—	—	SY/T 0315
阴极剥离	mm	—	≤8	—	JG 3042
电气强度	MV/m	≥30	—	≥30	GB/T 1408.1
体积电阻率	Ω·m	≥1×1013	—	≥1×1015	GB/T 1410
断面孔隙率	级	1~4	—	1~4	SY/T 0315
界面孔隙率	级	1~4	—	1~4	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/T 8923应达到Sa5/2级。锚纹深度应在40~100um。
    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350um±50um；对于第2类涂层应为250um±50um。
    9.2.2.5 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 涂装试件固化后应在23℃±5℃或在室温下放置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 各类涂层和耐化学腐蚀性能测试方法按GB/T 6554进行。要求在指定介质中一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 涂层外观用目测检查，逐件（批）检查，要求表面平整，色泽均匀、无气泡、无裂纹、无缩孔、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：沿管长随机取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类涂支，应在钢筋相对两侧测量厚度，第个厚度记录值为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150~300um范围内，且不得低于130um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100℃。
    10.3.1 第1类涂层检测电压为5V/um，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/um，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规定方可出厂。
    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3类涂层出厂前应抽样进行抗冲击试验和附着力检验，符号9.2.1的规定方可出厂。
熔融结合环氧粉末涂料的防腐蚀涂装 GB_T 18593-2001