阀门的油漆和涂料选择

在许多情况下，新阀门上的油漆只是一种临时涂层，旨在在阀门存放期间或在安装后将最终油漆或涂层应用于整个管道系统之前延迟外部腐蚀。

除了自来水厂中的黑色阀门，阀门标准几乎没有对新阀门的油漆和涂层保持沉默，将油漆称为“制造商标准”，美国石油协会 (API) 600 的更新版本补充说，油漆应该是银色或铝色。多年来，一家 API 600 阀门制造商将其黑色阀门涂成令人愉悦的浅蓝色。

阀门的油漆和涂料选择(图1)

虽然工厂 OEM 油漆可能是基本的，但今天的最终用户对他们购买的许多阀门都有详细的油漆和涂层要求。这些要求远远超出了阀门出厂时包裹阀门的简单银色或黑色涂层。

但是所使用的油漆和涂料是由什么组成的呢？

我们大多数人都知道油漆通常与稀释剂有关。这种稀释剂表明油漆或涂料中含有一种以上的化合物或化学成分。大多数是由碳基成分组成的有机化合物。它们包含四个主要元素：

最基本的工业涂料是清漆和搪瓷。这些聚合物类型构成了工业绘画世界的普通香草。对于住宅和商业应用，水性丙烯酸树脂是首选。在一些挥发性有机化合物 (VOC) 法规极为严格的国家，水性丙烯酸乳胶（简称乳液涂料）用于工业应用。

特定的涂料有几十种不同的成分。每个最终用户可能有许多不同的要求，具体取决于具体的天气暴露和厂内环境影响。所有这些不同的涂层都存在两个要求：第一个是适当的表面处理，第二个是需要底漆。

底漆是最终油漆或涂层与基材之间的界面。它们在运输和储存过程中提供暂时的耐腐蚀性。最流行的工业底漆类型是具有防腐蚀锌基的底漆。

表面处理

适当的表面处理对于任何涂层的成功应用都至关重要。表面可以化学或机械制备。化学制备过程会产生一个蚀刻表面，从而为要施加的涂层提供更多的咬合力。机械表面处理包括通过水或干喷技术去除表面缺陷。在极少数情况下，仍然使用老式的研磨或刷牙。不同的油漆需要不同的表面处理才能正确粘附。

油脂、油、污垢和铁锈在任何涂层应用之前被去除。

保护涂层协会 (SSPC) 文件中规定了详细的表面处理准备程序和要求。SSPC 还针对所有类型的工业涂装和涂料发布了一系列标准和建议。

SSPC 和 NACE International (NACE) 都有不同程度的喷漆和涂层表面处理规范（表 1）。

两种最常被引用的表面处理方法是 SSPC SP6（商业喷砂清洁）和 SP10（近白喷砂清洁）。

每年都有数以千计的阀门和执行器因涂层表面准备过程中的保护不当而损坏。线性阀似乎遭受最严重的损坏，尤其是外部螺纹和轭 (OS&Y) 阀盖阀。直角回转阀在表面处理阶段也不能免于损坏。在表面处理喷砂过程中经常损坏的一些区域包括表 2 中列出的区域。

丙烯酸纤维。用于保护涂料的丙烯酸涂料基于有机或水基溶剂。水性丙烯酸乳胶涂料也称为乳液型涂料。它们通常在涂层过程中存在 VOC 释放问题时使用。
醇酸树脂。醇酸树脂是脂肪酸改性的聚酯树脂。大多数醇酸涂料因脂肪酸与空气之间的化学反应而变干。
环氧树脂。环氧树脂涂料是由两部分组成的树脂，当它们组合在一起时，会在环氧树脂和固化环氧树脂的固化剂之间形成化学反应。环氧树脂通常是非常坚韧、耐腐蚀的涂层，但它们的适用期很短。大多数环氧涂料还具有较差的紫外线稳定性。
聚氨酯。像大多数环氧树脂一样，聚氨酯是两部分涂料。它们表现出光滑的表面，通常用作环氧树脂和锌底漆的最终涂层。

选择涂层时需要回答的第一个问题是“为什么要对设备进行涂层？” 在管道系统和阀门中，答案通常是耐腐蚀性而不是整体吸引力。

第二个也是最重要的问题涉及涂层将暴露在什么环境中，例如：

关于正确选择的其他问题包括：涂层将应用于何处，是在车间还是在现场；涂层的预期使用寿命是多少？

最后一个问题是：涂层的预算是多少？这个问题常常胜过其他一些问题，这取决于预算、预期寿命和其他考虑因素。

涂层规范由三部分组成，构成完整的涂层工艺。它们是：1) 预处理和表面处理，2) 油漆或涂料应用和 3) 油漆或涂料固化。油漆或涂料通过固化过程转变为固体漆膜。这种固化可以在室温下或在烤箱中进行。

最终用户的油漆或涂层要求与阀门制造商的要求不同。以下是这两个实体的一些示例油漆/涂层规格：

石油化工厂，一般管道系统，包括阀门：

海上设施、工艺设备管道：

球阀制造商，标准完成：

根据 API 602 设计的紧凑型闸阀、截止阀和止回阀通常在出厂时未涂漆。然而，它们通常具有耐腐蚀（例如磷酸盐）涂层以防止腐蚀，直到它们被安装，并且管道系统接收其最终涂层。

数十种油漆和涂层选择的开发有助于延长已安装阀门的使用寿命。这意味着几乎消除了由外部腐蚀引起的潜在泄漏。此外，随着对无组织排放的持续重视，减少泄漏担忧当然是一件好事。