3PE-三層結(jié)構(gòu)聚乙烯防腐膠帶管道工藝簡介

　　三層結(jié)構(gòu)聚乙烯防腐膠帶簡稱3PE防腐膠帶，是目前埋地鋼制管道防腐主流工藝，3PE防腐層是由底層環(huán)氧粉末FBE、中間層膠粘劑、表層聚乙烯PE組成，三層有機結(jié)合，相輔相成。其中各層主要材料和主要作用如下：

1、底層環(huán)氧粉末（熔結(jié)環(huán)氧粉末）

　　環(huán)氧粉末是由環(huán)氧樹脂或酚醛環(huán)氧等作為膜物質(zhì)，成膜分子中的環(huán)氧鍵、醚鍵、羥基和羰基等，可以和鋼鐵的金屬鍵產(chǎn)生化學(xué)鍵結(jié)合和強力的范德華力結(jié)合。因此，通過高溫熔結(jié)到鋼表面的環(huán)氧涂層，在所有有機涂料當(dāng)中粘結(jié)力較大。

　　環(huán)氧粉末的厚度一般規(guī)定在80-150μm范圍內(nèi)。

2、中間層膠粘劑（共聚物膠）

　　共聚物膠粘劑一般是馬來酸酐在聚乙烯分子鏈上接枝，或者和乙烯共聚，在聚乙烯材料中引入酸酐基團而制得。這種膠粘劑分子上的酸酐基團可以和環(huán)氧樹脂分子中的環(huán)氧基、羥基發(fā)生反應(yīng)、產(chǎn)生牢固的化學(xué)交聯(lián)結(jié)合；同時，膠粘劑分子主鏈以乙烯鏈為主，和聚乙烯分子鏈接結(jié)構(gòu)相同，二者具有良好的相似相容性，熔塑狀態(tài)下的擠出片材可以在壓力作用下融合為一體。

　　膠粘劑的厚度一般規(guī)定為170-250μm。

3、外層聚乙烯（PE聚乙烯專用料）

　　聚乙烯外層是常用管道防腐層中耐機械損傷能力強、運行穩(wěn)定性好的涂層材料。因為聚乙烯沒有極性，能夠隔絕水、酸、堿、和鹽等極性腐蝕介質(zhì)，避免其進入防腐層、接觸鋼體表面。

　　聚乙烯層的厚度一般規(guī)定要達(dá)到2.0mm以上。

　　由此可見，3PE的三層是一個整體，其中環(huán)氧粉末底層和膠粘劑中間層的基本作用是保護整個防腐層對鋼體的粘結(jié)，聚乙烯外層是提供防腐蝕的主體。如果聚乙烯層剝離，不管脫離的界面是在環(huán)氧粉末層或者鋼鐵表面，防腐冷纏帶防腐層的防護作用都將喪失，尤其嚴(yán)重的是如果聚乙烯剝離深處與創(chuàng)口存在一定的距離，將使陰極保護電流不能夠到達(dá)剝離層下鋼體表面，當(dāng)周圍土壤環(huán)境具備腐蝕條件時，鋼體將產(chǎn)生腐蝕。

4、3PE防腐制作工藝流程：

　　防腐除銹–烘干–噴涂熔結(jié)環(huán)氧粉末層-擠包膠粘劑共聚物膠層—擠包或者纏繞聚乙烯專用料夾克層。

　　此種工藝僅限于大型防腐廠內(nèi)3PE長輸管線的同一規(guī)格管材的批量作業(yè)。

5、3PE防腐補口工藝

　　目前主要采用輻射交聯(lián)聚乙烯熱收縮帶或熱收縮套和無溶劑環(huán)氧底漆補口，未來可能也會采用粘彈體外加保護層以及其他新的管道防腐材料補口工藝。

6、彎頭、三通等管件以及少量直管3PE防腐工藝

　　目前彎頭、三通、以及少量直管做3PE防腐，實踐中用的最多的是熱縮纏繞帶和無溶劑環(huán)氧底漆饒包模式，同時現(xiàn)階段大管線中彎頭應(yīng)用雙層FBE外加聚丙烯增強纖維冷纏帶應(yīng)用也越來越多。

7、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

　　3PE防腐國家標(biāo)準(zhǔn)為：GB23257-2009。