一种环氧涂层与三层聚乙烯涂层熔融粘结的方法
【专利摘要】本发明公开了一种环氧涂层与三层聚乙烯涂层熔融粘结的方法，属于补口防腐领域。所述方法按照如下步骤进行操作：首先用清水去除三层聚乙烯涂层表面的污物；然后在清洁的三层聚乙烯涂层表面涂覆环氧涂料并加热，加热温度120-260℃，加热时间20s-20min；其中，所述环氧涂料为包含具有分子链长度约为36个碳原子的脂肪链结构的无溶剂双组份环氧涂料。本发明通过对三层聚乙烯涂层和环氧涂层加热，使三层聚乙烯涂层的长脂肪链与环氧涂层的长脂肪链在熔融的状态下发生缠结，从而在三层聚乙烯防腐涂层与氧涂层间形成熔融粘结，使管道补口防腐涂层间的初始粘结力和耐久粘结力得到了提高，补口防腐质量得到了提高。
【专利说明】一种环氧涂层与三层聚乙烯涂层熔融粘结的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及补口防腐领域，特别涉及一种环氧涂层与三层聚乙烯涂层熔融粘结的方法，用于管道补口防腐技术中。
【背景技术】
[0002]埋地长输油气管道补口防腐质量的优劣是管道防腐质量控制的关键。在现有各种补口材料中，无溶剂双组份环氧涂料因具有涂装过程简单，修补容易，检验结果可靠，没有阴极保护电流屏蔽等优点，因此发展迅速。
[0003]目前埋地长输管道大多采用三层聚乙烯防腐层。聚乙烯为典型的非极性材料，表面能低。用于管道补口防腐的无溶剂双组份环氧涂料通常由环氧基树脂、填料、功能性助剂等组成的A组份，以及由固化剂脂环胺和酚醛胺等组成的B组份构成。无溶剂双组份环氧涂料固化后形成的环氧涂层是含有醚键、羟基和氨基的高度交联的极性材料。极性的环氧涂层的内聚能和表面能远超过非极性的聚乙烯涂层，导致三层聚乙烯防腐层和环氧涂层间的粘结力弱。目前，一般采用聚乙烯表面粗糙化、极化处理或两种方式结合的方法，在三层聚乙烯涂层和环氧涂层之间提供机械嵌合力、范德华力以及氢键作用等来增强涂层间的粘结力。
[0004]但是，埋地长输管道在服役期间会受到水分、温度及土壤应力等多种因素的共同作用，使补口防腐涂层遭到破坏，埋地长输管道服役时间越长，补口防腐涂层遭到破坏的可能性越大。对于服役期长达数十年的埋地长输管道，补口涂层间需要具有长期粘接力，才能确保补口处防腐的质量。通过聚乙烯表面粗糙化、极化处理或两种方式结合的方法可以增加补口涂层间的初始粘结力，但是耐久粘结力低。
【发明内容】
[0005]为了解决现有技术不能提高补口涂层间的耐久粘结力，不能满足埋地长输管道长期服役需求的问题，本发明实施例提供了一种环氧涂层与三层聚乙烯涂层熔融粘结的方法，其采用一种包含具有约36个碳原子长度的脂肪链结构的无溶剂双组份环氧涂料，通过高温加热使其与三层聚乙烯防腐涂层之间以熔融粘结的方式粘结在一起，提高了补口涂层与三层聚乙烯涂层之间的粘结力，保证管道补口搭接区防腐涂层间长期具有较高的粘结力，满足埋地长输管道长期服役的需求。所述技术方案如下:
[0006]一种环氧涂层与三层聚乙烯涂层熔融粘结的方法，所述方法按照如下步骤进行操作:
[0007]I)用清水去除三层聚乙烯涂层表面的污物；
[0008]2)在清洁的三层聚乙烯涂层表面涂覆环氧涂料；
[0009]3)对涂覆环氧涂料的三层聚乙烯涂层加热，加热温度120_260°C，加热时间20s_20min ；
[0010]其中，所述环氧涂料为无溶剂双组份环氧涂料，且包含具有分子链长度约为36个碳原子的脂肪链结构，该无溶剂双组份环氧涂料由A组分和B组分组成，且A组分和B组分的重量比为:100: (15-50);所述A组分的组成及重量百分含量为:环氧树脂35-50%、活性稀释剂5-12%、助剂0.8-2.0%、填料36-58%、颜料0.05-0.3% ;所述B组分的组成及质量百分含量为:聚酰胺25-75%、酚醛胺5-50%、脂肪胺5-25%。
[0011]具体地，步骤2)中所述涂覆厚度为50-2000um。
[0012]具体地，步骤2)中所述涂覆采用手工刷涂和机械喷涂中的一种。
[0013]具体地，步骤3)中所述加热采用火焰喷枪加热、中频加热和红外线加热中的一种。
[0014]优选地，步骤3)中所述加热温度为160-200°C，加热时间为10min_5min ；
[0015]具体地，所述A组分中助剂的组成及重量百分含量为:分散剂0.3-0.6%、消泡剂0.3-0.8%、流平剂0.2-0.6% ;填料的组成及重量百分含量为:三聚磷酸二氢铝10-15%、滑石粉18-28%、硫酸钡8-15% ;颜料的组成及重量百分含量为:炭黑0.05-0.3%。
[0016]优选地，所述无溶剂双组份环氧涂料的A组分的组成及重量百分含量为:环氧树脂35%、活性稀释剂5%、分散剂0.3%、消泡剂0.8%、流平剂0.6%、三聚磷酸二氢铝15%、炭黑0.3%、滑石粉25%、硫酸钡15%。
[0017]优选地，所述无溶剂双组份环氧涂料的B组分的组成及质量百分含量为:聚酰胺25%、酚醛胺50%、脂肪胺25%。
[0018]优选地，所述无溶剂双组份环氧涂料的A组分和B组分的重量比为:100:15。
[0019]具体地，所述无溶剂双组份环氧涂料的B组分中的脂肪胺选自三乙烯四胺、三甲基六亚甲基己二胺中的一种或两种的混合物。本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是:
[0020]本发明通过在120-26(TC温度下,对三层聚乙烯涂层和环氧涂层加热20min-20s,使三层聚乙烯涂层的长脂肪链与环氧涂层中的长脂肪链在熔融的状态下发生缠结，从而在三层聚乙烯防腐涂层与环氧涂层间形成熔融粘结，使管道补口防腐涂层间的初始粘结力和耐久粘结力得到了提高，进而使补口防腐质量得到了提高。
【具体实施方式】
[0021]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施方式作进一步地详细描述。
[0022]本发明主要是利用三层聚乙烯涂层的长脂肪链与环氧涂层中的长脂肪链发生缠结，使二者之间形成熔融粘结的原理，实现三层聚乙烯涂层与环氧涂层之间的初始粘结力和耐久粘结力提高的目的。现有技术中，用于管道补口防腐的无溶剂双组份环氧涂料通常由环氧基树脂、填料、功能性助剂等组成的A组份，以及由固化剂脂环胺和酚醛胺等组成的B组份构成。环氧涂料固化后形成的环氧涂层含有醚键、羟基和氨基，不含有长脂肪链结构，因此，为了实现本发明的目的，本发明选择了包含具有分子链长度约为36个碳原子的脂肪链结构的环氧涂料。通过向无溶剂双组份环氧涂料的B组分中添加分子链长度约为36个碳原子的聚酰胺成分，即可获得包含具有约36个碳原子长度的脂肪链结构的无溶剂双组份环氧涂料。
[0023]本发明实施例中，所述环氧涂层为无溶剂双组份环氧涂料，所述无溶剂双组份环氧涂料由A组分和B组分组成，且A组分和B组分的重量比为:100: (15-50);所述A组分的组成及重量百分含量为:环氧树脂35-50%、活性稀释剂5-12%、助剂0.8-2.0%、填料36_58%、颜料0.05-0.3% ;所述B组分的组成及质量百分含量为:聚酰胺25-75%、酚醛胺5_50%、脂肪胺5-25% ;且按照如下方法进行制备:
[0024]首先按照组成A组分的各物质的重量百分含量称取原料，将活性稀释剂和助剂依次加入环氧树脂中，常温下搅拌均匀，再加入填料和颜料，常温下搅拌均匀，最后将上述搅拌均匀的混合物研磨至粒度小于60微米，即为A组分；然后按照组成B组分的各物质的重量百分含量称取原料，将称取的原料混合，常温搅拌均匀，即为B组分；最后，使用前，将A组分与B组分按照配比混合均匀。
[0025]其中，A组分的环氧树脂选自双酚A环氧树脂和酚醛环氧树脂中的一种或两种的混合物。具体地，双酚A环氧树脂和酚醛环氧树脂的环氧值均为0.42—0.52。
[0026]其中，活性稀释剂包括但不限于丁基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、丙烯基缩水甘油醚、双缩水甘油醚、乙二醇双缩甘油醚。
[0027]A组分中所用的分散剂、消泡剂、流平剂分别为:脂肪酸改性聚酯分散剂、聚硅氧烷消泡剂、和聚硅氧烷流平剂。
[0028]本发明实施例中，B组分的聚酰胺分子中含有具有约36个碳原子的长脂肪链结构，由二聚十八碳脂肪酸与多烯多胺合成，其中，二聚十八碳脂肪酸由两个十八碳脂肪酸分子聚合而成。含有具有约36个碳原子的长脂肪链结构的聚酰胺的活泼氢当量为75-300。
[0029]本发明实施例中，B组分的酚醛胺选用市售的产品，其活泼氢当量为50-300。
[0030]本发明实施例中，实现三层聚乙烯涂层和环氧涂层间熔融粘结的方法为:首先用清水去除三层聚乙烯涂层表面的污物；然后在清洁的三层聚乙烯涂层表面涂覆包含具有分子链长度约为36个碳原子的脂肪链结构的无溶剂双组份环氧涂料，最后对其加热，当加热温度为120-260°C，超过聚乙烯涂层的熔点时，聚乙烯涂层处于熔融状态，则三层聚乙烯涂层中的长脂肪链与环氧涂层中的长脂肪链之间就会发生缠结，保持120-260°C的温度20s-20min，使三层聚乙烯涂层与环氧涂层之间形成熔融粘结。与现有技术中三层聚乙烯涂层和环氧涂层间的机械嵌合力、范德华力以及氢键作用力相比，涂层间形成熔融粘结后的初始粘结力与耐久粘结力都得到了极大的提高，进而使补口防腐质量得到了提高。
[0031]其中，无溶剂双组份环氧涂料的涂覆厚度为50-2000um，涂覆可以采用手工刷涂或者机械喷涂的方式，加热可以采用火焰喷枪加热、中频加热或红外线加热的方式。
[0032]三层聚乙烯涂层与环氧涂层之间形成熔融粘结后，采用拉拔法(按照国标GB/T5120的规定进行操作)对三层聚乙烯涂层与无溶剂双组份环氧涂层间的初始粘结力和耐久粘结力进行测试。本发明实施例中，所述初始粘结力定义为:对形成熔融粘结的涂层，直接采用拉拔法测得的涂层间粘结力为初始粘结力；所述耐久粘结力定义为:将形成熔融粘结的涂层在90°C高温热水中浸泡45天或者在70°C高温热水中浸泡120天后，采用拉拔法测得的涂层间粘结力为耐久粘结力。
[0033]经过拉拔法测试发现，无溶剂双组份环氧涂层与三层聚乙烯涂层之间的初始粘结力大于15Mpa。经过90°C高温热水浸泡45天或者70°C高温热水浸泡120天后，无溶剂双组份环氧涂层与三层聚乙烯涂层之间的耐久粘结力大于6Mpa，说明经过长期的使用后，在高温热水的长期作用下，无溶剂双组份环氧涂层与三层聚乙烯涂层之间的粘结力仍然符合补口防腐质量的要求。因此，将无溶剂双组份环氧涂层用于管道外补口防腐，不仅能够提高管道外补口涂层与三层聚乙烯涂层之间的初始粘结力，也使提高了其耐久粘结力。
[0034]本发明实施例1-4及对比例所用的A组分和B组分各组成物质均为市售产品。
[0035]本发明实施例1-4及对比例采用的用于补口防腐的无溶剂双组份环氧涂料的制备、将所述环氧涂料用于补口防腐的方法和操作步骤，以及三层聚乙烯涂层与无溶剂双组份环氧涂层之间的初始粘结力和耐久粘结力的测试均按以上所述的步骤和方法制备。
[0036]实施例1
[0037]本发明实施例提供了一种环氧涂层与三层聚乙烯涂层熔融粘结的方法，所述方法包括以下步骤:
[0038]先用清水去除三层聚乙烯涂层表面污物，采用手工涂敷方式在三层聚乙烯涂层表面涂敷环氧涂料，涂覆厚度50 μ m，然后采用红外线加热，温度达到260°C，保持20s，使聚乙烯处于熔融状态，从而使三层聚乙烯涂层与环氧涂层间形成熔融粘结。
[0039]其中，所述环氧涂料为无溶剂双组份环氧涂料，所述无溶剂双组份环氧涂料由A组分和B组分组成，且所述A组分和所述B组分的重量比为:100:15 ;A组分的组成及重量百分含量为:双酚A环氧树脂(商品牌号E51) 15%、酚醛环氧树脂(商品牌号F51 )20%、丁基缩水甘油醚5%、脂肪酸改性聚酯分散剂(EFKA6230) 0.3%、聚硅氧烷消泡剂(德谦6800) 0.8%、聚硅氧烷流平剂(EFKA3239)0.6%、三聚磷酸二氢铝15%、炭黑0.3%、云母粉13%、滑石粉15%、硫酸钡15%;所述B组份的组成及重量百分含量为:聚酰胺(购自:美国空气化工；商品型号:Ancamide2353) 25%、酚醛胺(购自:美国空气化工；商品型号:Ancamide2724) 50%、三甲基六亚甲基己二胺25%。
[0040]采用拉拔法测试环氧涂层与三层聚乙烯涂层之间的初始粘结力和耐久粘结力。由于存在环氧内聚破坏，初始粘结力为16Mpa以上。将形成熔融粘结的涂层在90°C高温热水中浸泡45天后，涂层间的耐久粘结力为6Mpa以上。说明通过本发明实施例提供的方法获得的埋地长输管道补口能够经受高温热水的长期浸泡，补口环氧涂层与三层聚乙烯涂层之间耐久粘结力高。
[0041]实施例2
[0042]本发明实施例提供了一种环氧涂层与三层聚乙烯涂层熔融粘结的方法，所述方法包括以下步骤:
[0043]先用清水去除三层聚乙烯涂层表面污物，采用手工涂敷方式在三层聚乙烯涂层表面涂敷环氧涂料，涂覆厚度1000 μ m，然后采用中频加热，温度达到120°C，保持20min，使聚乙烯处于熔融状态，进而使三层聚乙烯涂层与环氧涂层间形成熔融粘结。
[0044]其中，所述环氧涂料为无溶剂双组份环氧涂料，所述无溶剂双组份环氧涂料由A组分和B组分组成，且所述A组分和所述B组分的重量比为:100:25 ;所述A组分的组成及重量百分含量为:双酚A环氧树脂(商品牌号E51)35%、酚醛环氧树脂(商品牌号F51)5%、苯基缩水甘油醚12%、脂肪酸改性聚酯分散剂(EFKA6230) 0.6%、聚硅氧烷消泡剂(德谦6800)0.7%、聚硅氧烷流平剂(EFKA3239) 0.5%、三聚磷酸二氢铝10%、炭黑0.2%、云母粉10%、滑石粉15%、硫酸钡11%;所述B组份的组成及重量百分含量为:聚酰胺(购自:美国空气化工；商品型号:Ancamide2643) 50%、酚醛胺(购自:美国空气化工；商品型号:Ancamide2724) 35%、三乙烯四胺15%。
[0045]采用拉拔法测试环氧涂层与三层聚乙烯涂层之间的初始粘结力和耐久粘结力。由于存在环氧内聚破坏，初始粘结力为15Mpa以上。将形成熔融粘结的涂层在70°C高温热水浸泡120天后，涂层间的耐久粘结力为6Mpa以上。说明通过本发明实施例提供的方法获得的埋地长输管道补口能够经受高温热水的长期浸泡，补口环氧涂层与三层聚乙烯涂层之间耐久粘结力闻。
[0046]实施例3
[0047]本发明实施例提供了一种环氧涂层与三层聚乙烯涂层熔融粘结的方法，所述方法包括以下步骤:
[0048]先用清水去除三层聚乙烯涂层表面污物，采用机械喷涂方式在三层聚乙烯涂层表面涂敷环氧涂料，涂覆厚度2000 μ m，然后采用火焰喷枪加热，温度达到200°C，保持5min，使聚乙烯处于熔融状态，进而使三层聚乙烯涂层与环氧涂层间形成熔融粘结。
[0049]其中，所述环氧涂料为无溶剂双组份环氧涂料，所述无溶剂双组份环氧涂料由A组分和B组分组成，且所述A组分和所述B组分的重量比为:100:50 ;所述A组分的组成及重量百分含量为:双酚A环氧树脂(商品牌号E51 )35%、酚醛环氧树脂(商品牌号F51 )15%，丙烯基缩水甘油醚5%、脂肪酸改性聚酯(EFKA6230) 0.3%、聚硅氧烷消泡剂(德谦6800) 0.8%、聚硅氧烷流平剂(EFKA3239)0.6%、三聚磷酸二氢铝10%、炭黑0.3%、云母粉8%、滑石粉15%、硫酸钡10%;所述B组份的组成及重量百分含量为:聚酰胺(购自:美国空气化工；商品型号:Ancamide2643) 75%、酚醛胺(购自:美国空气化；商品型号:Ancamide2724) 20%、三甲基六亚甲基己二胺5%。
[0050]采用拉拔法测试环氧涂层与三层聚乙烯涂层之间的初始粘结力和耐久粘结力。由于存在环氧内聚破坏，初始粘结力为17Mpa以上。将形成熔融粘结的涂层在90°C高温热水浸泡45天后，涂层间的耐久粘结力为6Mpa以上。说明通过本发明实施例提供的方法获得的埋地长输管道补口能够经受高温热水的长期浸泡，补口环氧涂层与三层聚乙烯涂层之间耐久粘结力闻。
[0051]实施例4
[0052]本发明实施例提供了一种环氧涂层与三层聚乙烯涂层熔融粘结的方法，所述方法包括以下步骤:
[0053]先用清水去除三层聚乙烯涂层表面污物，采用机械喷涂方式在三层聚乙烯涂层表面涂敷环氧涂料，涂覆厚度1500 μ m，然后采用中频加热，温度达到160°C，保持lOmin，使聚乙烯处于熔融状态，使三层聚乙烯涂层与环氧涂层间形成熔融粘结。
[0054]其中，所述环氧涂料为无溶剂双组份环氧涂料，所述无溶剂双组份环氧涂料由A组分和B组分组成，且所述A组分和所述B组分的重量比为:100:30 ;所述A组分的组成及重量百分含量为:双酚A环氧树脂(商品牌号E51)45%、乙二醇双缩甘油醚5%、脂肪酸改性聚酯(EFKA6230) 0.3%、聚硅氧烷消泡剂(德谦6800) 0.8%、聚硅氧烷流平剂(EFKA3239) 0.6%、三聚磷酸二氢铝10%、炭黑0.3%、云母粉8%、滑石粉15%、硫酸钡10% ;所述B组份的组成及重量百分含量为:聚酰胺(购自:美国空气化；商品型号:Ancamide2643) 75%、酚醛胺(购自:美国空气化工；商品型号:Ancamide2724) 5%、三乙烯四胺25%。
[0055]采用拉拔法测试环氧涂层与三层聚乙烯涂层之间的初始粘结力和耐久粘结力。由于存在环氧内聚破坏，初始粘结力为16Mpa以上。将形成熔融粘结的涂层在70°C高温热水浸泡120天后，涂层间的耐久粘结力为6Mpa以上。说明通过本发明实施例提供的方法获得的埋地长输管道补口能够经受高温热水的长期浸泡，补口环氧涂层与三层聚乙烯涂层之间耐久粘结力闻。
[0056]对比例I
[0057]先用清水去除三层聚乙烯涂层表面污物，采用手工涂敷方式在三层聚乙烯涂层表面涂敷环氧涂料，涂覆厚度1000 μ m，然后采用红外线加热，温度达到200°C，保持5min，使环氧涂层固化。
[0058]其中，所述环氧涂料为无溶剂双组份环氧涂料，所述无溶剂双组份环氧涂料由A组分和B组分组成，且所述A组分和所述B组分的重量比为:100:25 ;所述A组分的组成及重量百分含量为:双酚A环氧树脂(商品牌号E51)35%、乙二醇双缩甘油醚5%、脂肪酸改性聚酯分散剂(EFKA6230)0.2%、聚硅氧烷消泡剂(德谦6800)0.8%、聚硅氧烷流平剂(EFKA3239)0.7%、三聚磷酸二氢铝10%、炭黑0.3%、云母粉8%、滑石粉25%、硫酸钡10% ;所述B组份的组成及重量百分含量为:酚醛胺(购自:美国空气化工，商品型号:Ancamide2724) 75%、三甲基六亚甲基己二胺25%。
[0059]采用拉拔法测试环氧涂层与三层聚乙烯涂层之间的初始粘结力和耐久粘结力。由于存在环氧内聚破坏，初始粘结力为9Mpa。将涂层在70°C高温热水浸泡120天后，涂层间的耐久粘结力下降为为2Mpa，环氧与三层聚乙烯粘结界面破坏。说明在本对比例中，虽然通过高温加热使环氧涂层与三层聚乙烯涂层粘接，但由于所用的无溶剂双组份环氧涂料中不含有长的脂肪链结构，不能发生长脂肪链之间的缠结而在三层聚乙烯防腐涂层与环氧涂层间形成熔融粘结，用本对比例的方法获得的埋地长输管道补口的初始和耐久粘结力都低。
[0060]对比例2
[0061]先用清水去除三层聚乙烯涂层表面污物，采用手工涂敷方式在三层聚乙烯涂层表面涂敷环氧涂料，涂覆厚度1000 μ m，然后采用红外线加热，温度达到200°C，保持5min，使环氧涂层固化
[0062]其中，所述环氧涂料为无溶剂双组份环氧涂料，所述无溶剂双组份环氧涂料由A组分和B组分组成，且所述A组分和所述B组分的重量比为:100:25 ;所述A组分的组成及重量百分含量为:双酚A环氧树脂(商品牌号E51)35%、乙二醇双缩甘油醚5%、脂肪酸改性聚酯分散剂(EFKA6230)0.2%、聚硅氧烷消泡剂(德谦6800)0.8%、聚硅氧烷流平剂(EFKA3239)0.7%、三聚磷酸二氢铝10%、炭黑0.3%、云母粉8%、滑石粉25%、硫酸钡10% ;所述B组份的组成及重量百分含量为:酚醛胺(购自:三木化工，商品型号:T-31) 100%。
[0063]采用拉拔法测试环氧涂层与三层聚乙烯涂层之间的初始粘结力和耐久粘结力。由于存在环氧内聚破坏，初始粘结力为lOMpa。将涂层在70°C高温热水浸泡120天后，涂层间的耐久粘结力下降为为1.5Mpa，环氧与三层聚乙烯粘结界面破坏。说明通过本对比例提供的方法获得的埋地长输管道补口的初始和耐久粘结力都低，其原因与对比例I相同。
[0064]对比例3
[0065]先用清水去除三层聚乙烯涂层表面污物，采用手工涂敷方式在三层聚乙烯涂层表面涂敷环氧涂料，涂覆厚度1000 μ m，然后采用红外线加热，温度达到200°C，保持5min，使环氧涂层固化。
[0066]其中，所述环氧涂料为无溶剂双组份环氧涂料，所述无溶剂双组份环氧涂料由A组分和B组分组成，且所述A组分和所述B组分的重量比为:100:25 ;所述A组分的组成及重量百分含量为:双酚A环氧树脂(商品牌号E51)35%、乙二醇双缩甘油醚5%、脂肪酸改性聚酯分散剂(EFKA6230)0.2%、聚硅氧烷消泡剂(德谦6800)0.8%、聚硅氧烷流平剂(EFKA3239)0.7%、三聚磷酸二氢铝10%、炭黑0.3%、云母粉8%、滑石粉25%、硫酸钡10% ;所述B组份的组成及重量百分含量为:三甲基六亚甲基己二胺100%。
[0067]采用拉拔法测试环氧涂层与三层聚乙烯涂层之间的初始粘结力和耐久粘结力。由于存在环氧内聚破坏，初始粘结力为8Mpa。将涂层在70°C高温热水浸泡120天后，涂层间的耐久粘结力下降为为2.5Mpa，环氧与三层聚乙烯粘结界面破坏。说明通过本对比例提供的方法获得的埋地长输管道补口的初始和耐久粘结力都低，其原因与对比例I相同。
[0068]对比例4
[0069]先用清水去除三层聚乙烯涂层表面污物，采用手工涂敷方式在三层聚乙烯涂层表面涂敷环氧涂料，涂覆厚度1000 μ m,然后采用常温固化,时间为七天。
[0070]其中，所述环氧涂料为无溶剂双组份环氧涂料，所述无溶剂双组份环氧涂料由A组分和B组分组成，且所述A组分和所述B组分的重量比为:100:25 ;所述A组分的组成及重量百分含量为:双酚A环氧树脂(商品牌号E51)35%、乙二醇双缩甘油醚5%、脂肪酸改性聚酯分散剂(EFKA6230)0.2%、聚硅氧烷消泡剂(德谦6800)0.8%、聚硅氧烷流平剂(EFKA3239)0.7%、三聚磷酸二氢铝10%、炭黑0.3%、云母粉8%、滑石粉25%、硫酸钡10% ;所述B组份的组成及重量百分含量为:聚酰胺(购自:美国空气化工；商品型号:Ancamide2643) 75%，酚醛胺(购自:三木化工，商品型号:T-31)25%。
[0071]采用拉拔法测试环氧涂层与三层聚乙烯涂层之间的初始粘结力和耐久粘结力。由于存在环氧内聚破坏，初始粘结力为5Mpa。将涂层在70°C高温热水浸泡120天后，涂层间的耐久粘结力下降为为IMpa，环氧与三层聚乙烯粘结界面破坏。说明在本对比例中，虽然所用的无溶剂双组份环氧涂料中含有长的脂肪链结构，但由于未采用高温加热，不能在三层聚乙烯防腐涂层与环氧涂层间形成熔融粘结，因此，用本对比例提供的方法所获得的埋地长输管道补口的初始和耐久粘结力都低。
[0072]上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
[0073]以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种环氧涂层与三层聚乙烯涂层熔融粘结的方法，其特征在于，所述方法按照如下步骤进行操作: 1)用清水去除三层聚乙烯涂层表面的污物； 2)在清洁的三层聚乙烯涂层表面涂覆环氧涂料； 3)对涂覆环氧涂料的三层聚乙烯涂层加热，加热温度120-260°C，加热时间20s_20min ； 其中，所述环氧涂料为无溶剂双组份环氧涂料，且包含具有分子链长度约为36个碳原子的脂肪链结构，该无溶剂双组份环氧涂料由A组分和B组分组成，且A组分和B组分的重量比为:100: (15-50);所述A组分的组成及重量百分含量为:环氧树脂35-50%、活性稀释剂5-12%、助剂0.8-2.0%、填料36-58%、颜料0.05-0.3% ;所述B组分的组成及质量百分含量为:聚酰胺25-75%、酚醛胺5-50%、脂肪胺5-25%。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2)中所述涂覆厚度为50-2000um。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2)中所述涂覆采用手工刷涂和机械喷涂中的一种。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3)中所述加热采用火焰喷枪加热、中频加热和红外线加热中的一种。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3)中所述加热温度为160-200°C，加热时间为 10min_5min。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述A组分中助剂的组成及重量百分含量为:分散剂0.3-0.6%、消泡剂0.3-0.8%、流平剂0.2-0.6% ;填料的组成及重量百分含量为:三聚磷酸二氢铝10-15%、滑石粉18-28%、硫酸钡8-15% ;颜料的组成及重量百分含量为:炭黑 0.05-0.3%ο
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述无溶剂双组份环氧涂料的A组分的组成及重量百分含量为:环氧树脂35%、活性稀释剂5%、分散剂0.3%、消泡剂0.8%、流平剂0.6%、三聚磷酸二氢铝15%、炭黑0.3%、滑石粉25%、硫酸钡15%。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述无溶剂双组份环氧涂料的B组分的组成及质量百分含量为:聚酰胺25%、酚醛胺50%、脂肪胺25%。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述无溶剂双组份环氧涂料的A组分和B组分的重量比为:100:15。
10.如权利要求1-9任一项所述的方法，其特征在于，所述无溶剂双组份环氧涂料的B组分中的脂肪胺选自三乙烯四胺、三甲基六亚甲基己二胺中的一种或两种的混合物。
【文档编号】C09D7/12GK104449431SQ201310415684
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2013年9月12日 优先权日:2013年9月12日
【发明者】刘强, 徐昌学, 白树彬, 李会 申请人:中国石油天然气集团公司, 中国石油天然气管道局