聚脲在不锈钢储罐内壁的应用
赛化云防腐蚀技术总监 51防腐蚀论坛资深版主 张作华
聚脲产品因其具有优异的高固含、高弹、耐磨及抗渗透耐蚀耐盐等诸多物理化学性能，被广泛应用于民用建筑防水，工业防腐等领域。目前工业领域的不锈钢储罐内壁的防腐主流材料就是喷涂聚脲。
不锈钢材料自身具有很好的刚性强度和耐腐蚀效果，在一些消防水箱，除盐水箱，海洋设备，化工药剂储罐大量使用；但是不锈钢材料耐盐性能差，盐会对不锈钢材料产生“晶间腐蚀”，造成不锈钢材料强度下降，耐蚀失败，特别是焊缝的开裂，直接影响到设备或者储罐的寿命，甚至带来不可预测的隐蔽性危害。 为延长不锈钢储罐使用寿命及安全，除了改变不锈钢成分，提高其耐盐腐蚀能力外，就是对不锈钢表面进行必要的保护措施。提高不锈钢自身耐盐性能至今还没有什么好的技术，所以目前依然采取的就是不锈钢防腐。传统的不锈钢储罐内壁防腐大部分采取的就是树脂涂料涂刷，树脂鳞片批涂，衬里等工艺方法；但是这些工艺方法存在不环保，不安全，容易脱层等现象，特别是在储罐这种密闭的有限空间内作业，因油性涂料材料内含大量的溶剂或者稀释剂成分，而且闪点很低，容易发生火灾及爆炸事故。如果采用水性涂料，又不能满足防腐要求，而且与不锈钢材料附着力不理想。
种种因素的限制及传统防腐材料的某些缺陷，长期以来不锈钢储罐内壁防腐材料的选择一直困扰着防腐施工人员，自喷涂聚脲在工业防腐蚀领域的应用成功及大量的案列实践，防腐蚀施工技术人员尝试将喷涂聚脲运用到不锈钢储罐内壁防腐，取得良好的效果，并且成为不锈钢耐盐的主流防腐蚀材料。随着海洋工程和海水淡化系统的发展，大量的不锈钢耐海水腐蚀基本上采用喷涂聚脲防腐蚀工艺。 不锈钢储罐内壁防腐，选择聚脲材料（必须在聚脲耐受范围内），为确保防腐使用年限和最佳的耐蚀效果，在施工工艺上需要注意两个方面：一是对于不锈钢表面的处理；二是聚脲涂层配套底漆的相容性及对基层的附着力。不锈钢致密性高，表面非常光滑，具有镜面效果，所以必须对不锈钢表面进行处理，提高比表面积，清理表面油污，增大与底涂的附着力。通过大量实践，笔者建议进行水喷砂，粗糙度40μm左右，这种材料水喷砂与碳钢不同的是无需添加防闪锈剂，因为不锈钢材料遇水不会产生二次返修。表面处理符合要求后，底漆的选择非常重要，必须选择与喷涂聚脲相似相容而且与不锈钢材料具有良好的附着力，这就是聚脲专用底漆。聚脲专用底漆具有很好的耐阴极剥离作用，数据达到【1.5v（65℃正负5℃），48h】≤15㎜，GB/T 3831-2006.附着力（金属表面）11.5MPa ASTM D-3359.需要提醒的就是水喷砂使用的磨料必须选择石榴石，其他磨料可能会对不锈钢材质造成副作用，更加促使晶间腐蚀的加速或者影响底漆的附着力。
不锈钢储罐内壁防腐层干膜总厚度一般为2100μm左右，底漆大约50μm左右，喷涂聚脲2050μm左右。整体不锈钢储罐内壁耐蚀层靠的就是聚脲层，内壁聚脲涂层通常采用的是100%固含量的芳香族聚脲弹性体，其能够耐10%硫酸、10%盐酸、10%氢氧化钠，盐30g/L，盐雾2000h。如果使用到户外露天场所，储罐外壁及所有附件必须选择脂肪族聚脲弹性体，而且还需要覆涂聚脲面漆，避免发生颜色发生黄变。不锈钢储罐内壁依然使用芳香族聚脲弹性体涂层。
随着海洋资源的开发，包括海洋风电、海水晒盐、海洋渔业、海洋矿业、海洋油气业、海洋交通运输业等海洋经济的发展，喷涂聚脲将迎来快速的增长。统计数据显示，2021年我国海洋产业生产总值达到59488亿元，较2020年提升6535亿元。因此，喷涂聚脲除了在不锈钢储罐内壁等工业防腐蚀领域的应用外，海洋产业的聚脲应用前景非常广阔。笔者预测大量的海洋设施（不限于不锈钢）防护将会给喷涂聚脲带来巨大的应用空间。
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