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特性：優異的耐熱性、耐冷熱交替性，長期耐300℃的溫度，耐酸耐堿，耐化工大氣和天候老化、耐水、防潮、抗滲及電絕緣性能屬交聯型常溫自干固化涂料，干燥速度快，施工方便。

用途：該產品專用于高爐外壁及煙囪、煙道、洪道、排氣管道、高爐熱氣管道、加熱爐和其他金屬表面高溫要求防腐的設備。

主要技術指標：

常溫抗剪粘結強度≥2.5Mpa，

常溫水浸泡15天，抗剪粘結強度≥2.4Mpa，

280°Cx4烘干后抗剪粘結強度≥2.3Mpa，

300°Cx4烘干后抗剪粘結強度≥2.3Mpa，

40％H2SO4 80°C浸泡15天，抗剪粘結強度≥2.3Mpa，

常溫抗拉粘結強度≥2.4Mpa，

使用溫度≥180°C

包裝規格：20KG/桶

第五章 TNL-煙囪專用耐高溫防腐抗滲涂料介紹

一、TNL涂料的優勢特性：

1、耐腐蝕性能好。由于TNL涂料采用的基體樹脂是高性能的乙烯基酯樹脂，該類型樹脂具有較環氧樹脂更好的耐腐蝕性能。

2、較低的滲透率。TNL涂料的抗水蒸汽滲透率比普通環氧樹脂涂料高6-15倍，比普通環氧FRP高4倍。

3、TNL涂料具有較強的粘結強度，不僅指樹脂基體與其中的TNL特種涂料之間的粘結強度較高，而且TNL涂料與混凝土或碳鋼基材之間的粘結強度高，與鋼板的粘結強度≥2.0Mpa，與混凝土的粘結強度≥2.5Mpa 。因此TNL涂料涂層不易產生龜裂、分層或剝離，附著力和沖擊強度較好，從而保證較好的耐蝕性。

4、耐溫差（熱沖擊）性能較好。涂層中由于含有許多TNL特種涂料，因此消除了涂層與鋼鐵之間的線膨脹系數的差別，TNL涂料涂層的線膨脹為11.5×10-6 /℃,鋼鐵的線膨脹系數為12×10-6 /℃，兩者之間比較相近，使TNL涂料適合于溫度交變的重腐蝕環境，如電力系統中的FGD，在某些非正常情況下，FGD中的某些階段溫度可以達到200-250℃。我們進行了耐熱沖擊性能試驗，即把涂有TNL涂料的鋼板交變放置在250℃烘箱中和23℃的水中各1小時，經100次交變試驗后未能有異常現象出現。

5、耐磨性好。TNL涂料在固化后的硬度較高，比普通醇酸漆高2-3倍，耐磨性較好，如TNL涂料的耐磨性為130mg （CS-17W-500 g情況下），而受外機械損傷時，TNL涂料的破壞是局部的，其擴散趨勢小，易于修復。

等情況，這樣在利用吊藍的工作前提下，會極大的增加工作難度和操作性要求，工作效率會大幅度下降；三是由于噴涂設備的本身載荷，增加了吊裝設備的載荷和危險性。

二、涂層結構

1mm標準型TNL特種涂料結構，工藝上采用鏝涂工藝。

三、TNL特種材料耐高溫試驗方法及試驗過程：

試驗方法：

將涂有TNL特種涂料涂層的試樣，置入高溫烘箱內加熱，在設定的溫度區間內保溫一定時間，取出冷卻后觀察試片表面涂層的變化。

具體試驗過程：

1、放入烘箱試片共10片，保溫1小時，取出一片試片觀察TNL特種涂料涂層表面基本未出現變化；

2、9片試片再次升溫在175℃保溫1小時烘箱（升溫速度10℃/min），取出一片試片觀察TNL特種涂料涂層表面開始出現輕微的色澤（表面微氧化）加深變化，呈淡黃色；

3、留7片試片在烘箱中，再次升溫至200℃保溫2小時后，取出三片試片觀察TNL特種涂料涂層表面與175℃保溫1小時取出的試片基本一致，表面涂層色澤稍有加深。留四片試片在烘箱中200℃繼續保溫28小時后，取出2片試片（累計30小時）觀察TNL特種涂料涂層表面僅比200℃保溫2小時取出的試片，表面色澤略有加深。保溫時間累計50小時后，取出最后剩余的2片試片，觀察試片的表面色澤、外觀、打磨的斜坡口與30小時的試片基本沒有變化。

4、另外取出的2片（175度保溫1小時）試片放入300℃電烤箱內，1小時后觀察，試片色澤已由黃色轉褚紅色，再升溫到340℃，1小時后對試片觀察,色澤進一步加深,同時涂層出現裂紋。

5、試驗中試片安排表

6、試驗結果分析：

經過不同溫度階段的涂層試片斷面觀察，溫度對涂層的影響過程可以概括為：隨著溫度的上升，涂層表面（極薄，不超過10μm）開始出現氧化現象，在200℃以內，涂層的內部結構沒有出現變化，僅有表面出現氧化，氧化的程度和高溫持續的時間有關。

但首先這層氧化膜極薄，表面不會開裂，氧化反應不會向涂層縱伸方向發展，在經歷一定時間后（估計數天），氧化過程會達到飽和。這些從試驗的試片中可以看出：對比200℃停留2小時、和200℃停留30小時和200℃停留50小時試片，涂層表面氧化膜的顏色改變趨勢越來越小，涂層內部材質未發現變化。隨著溫度上升到300℃以后，涂層內部質量有所改變，具體原因為：

樹脂固化物的強度、耐熱性，與樹脂分子主鏈中的主要基團的結構、樹脂的交聯密度有關。樹脂的耐化學藥品性即耐水、酸、堿、鹽、溶劑的性能與組成其分子的各基團的種類及樹脂的交聯密度有關。

從本實驗結果來看，溫度到上升120℃，涂層的色澤無變化，而且涂層的硬度有所提高，溫度再提高175℃以上，色澤發生變化主要因為基料樹脂在聚合過程中添加的胺類化合物促進劑出現氧化。（基料樹脂在交聯完成后，少數的胺類化合物促進劑游離附著于高分子網格鏈之間，與空氣接觸容易被氧化）

高于300℃后，由于分子熱運動加劇，樹脂的開始降解（聚苯乙烯降解溫度為240度），涂層內部質量下降，穩定的分子結構被破壞，涂層出現開裂。

酚醛環氧乙烯基酯VEGF特種涂料涂層的基料樹脂出現降解的情況下，涂層不可避免的要開始破壞（酚醛環氧的分解溫度360℃），VEGF特種涂料雖然存在可以控制破壞，形式為分層破壞，但對于一個很大面積的涂層表面來說，這種破壞的修補工作量還是太大了。

所以從上面的試驗結果清楚地表明：

200℃時涂層的內部材料沒有變化，200℃涂層的表面硬度有所提高，耐蝕性能和耐磨損性能不會有大的變化。

耐溫試驗試片的加熱升溫速度和降溫速度，都大于涂層在煙囪內（鋼制煙囪帶有外保溫）工作的溫度沖擊速度，涂層在抗熱沖擊的性能上表現優越。

涂層使用溫度不能超過300℃，即使短時間（1小時）300度的煙氣沒有直接造成涂層開裂，涂層的使用年限也會受到很大的影響。

總之，以TNL特種涂料為核心的VEGF復合涂層防腐蝕體系，在200℃以下溫度長期工作的穩定性是沒有問題。適合使用在不設置GGH的脫硫煙囪內，既耐腐蝕、耐磨損、局部易修復。

四、TNL特種涂料耐磨性試驗方法及試驗過程

耐磨性好TNL涂料在固化后的硬度較高，比普通醇酸漆高2-3倍，耐磨性較好，如TNL涂料的耐磨性為130mg （CS-17W-500 g情況下），而受外機械損傷時，TNL涂料的破壞是局部的，其擴散趨勢小，易于修復煙氣中含有大量的粉塵，同時在腐蝕性的介質作用下，磨損的實際情況可能會較為明顯，所以我們對碳鋼上表面涂覆TNL涂料的試樣進行耐磨損試驗。

1、實驗方法：

采用高壓空氣攜帶一定粒度的磨料，對TNL特種涂料涂層進行快速沖刷磨損。

沖蝕磨損試驗示意圖

2、試驗過程：

空氣壓力0.1Mpa；磨料為硬度莫式8.5的棱角碳化硅磨料，實體密度2.45kg/m3，磨料粒度分布見表。環境溫度常溫，其它測試時的條件見表，一次固定沖刷時間10min，實驗結果見下表。

磨料粒度分布

測試試驗的其它參數（平均粒徑447.5μm計算）

耐磨損試驗數據

3、試驗數據分析和討論:

層表面損壞形式：經過10min高強度沖刷磨損后，涂層的損壞主要為微小的點狀現象，即在高能量的磨料粒子沖擊下涂層出現類式微切削和微小剝離的狀況，涂層未出現超過1mm直徑的斑點剝離現象，表明涂層具有較好的韌性和良好的涂層結合能力。

層估計的耐磨性能：通過磨料和灰粉的沖擊能量、顆粒數目和硬度比值可以預計，TNL涂層安全磨損量為1mm在煙囪內的條件下使用，有90.6年的耐磨壽命，即使在高溫條件下涂層的耐磨性能有所變化，再考慮煙囪入口氣流彎轉時的顆粒不均勻性，涂層的耐磨壽命也足夠長。再者，在煙囪入口沖刷區將涂層的厚度可適當增加，涂層還可以進行簡單方便的修補工作。所以TNL復合材料有足夠的耐磨損特性并能夠滿足在煙囪中的使用環境。

特性：優異的耐熱性、耐冷熱交替性，長期耐300℃的溫度，耐酸耐堿，耐化工大氣和天候老化、耐水、防潮、抗滲及電絕緣性能屬交聯型常溫自干固化涂料，干燥速度快，施工方便。

用途：該產品專用于高爐外壁及煙囪、煙道、洪道、排氣管道、高爐熱氣管道、加熱爐和其他金屬表面高溫要求防腐的設備。

主要技術指標：

常溫抗剪粘結強度≥2.5Mpa，

常溫水浸泡15天，抗剪粘結強度≥2.4Mpa，

280°Cx4烘干后抗剪粘結強度≥2.3Mpa，

300°Cx4烘干后抗剪粘結強度≥2.3Mpa，

40％H2SO4 80°C浸泡15天，抗剪粘結強度≥2.3Mpa，

常溫抗拉粘結強度≥2.4Mpa，

使用溫度≥180°C

包裝規格：20KG/桶

第五章 TNL-煙囪專用耐高溫防腐抗滲涂料介紹

一、TNL涂料的優勢特性：

1、耐腐蝕性能好。由于TNL涂料采用的基體樹脂是高性能的乙烯基酯樹脂，該類型樹脂具有較環氧樹脂更好的耐腐蝕性能。

2、較低的滲透率。TNL涂料的抗水蒸汽滲透率比普通環氧樹脂涂料高6-15倍，比普通環氧FRP高4倍。

3、TNL涂料具有較強的粘結強度，不僅指樹脂基體與其中的TNL特種涂料之間的粘結強度較高，而且TNL涂料與混凝土或碳鋼基材之間的粘結強度高，與鋼板的粘結強度≥2.0Mpa，與混凝土的粘結強度≥2.5Mpa 。因此TNL涂料涂層不易產生龜裂、分層或剝離，附著力和沖擊強度較好，從而保證較好的耐蝕性。

4、耐溫差（熱沖擊）性能較好。涂層中由于含有許多TNL特種涂料，因此消除了涂層與鋼鐵之間的線膨脹系數的差別，TNL涂料涂層的線膨脹為11.5×10-6 /℃,鋼鐵的線膨脹系數為12×10-6 /℃，兩者之間比較相近，使TNL涂料適合于溫度交變的重腐蝕環境，如電力系統中的FGD，在某些非正常情況下，FGD中的某些階段溫度可以達到200-250℃。我們進行了耐熱沖擊性能試驗，即把涂有TNL涂料的鋼板交變放置在250℃烘箱中和23℃的水中各1小時，經100次交變試驗后未能有異常現象出現。

5、耐磨性好。TNL涂料在固化后的硬度較高，比普通醇酸漆高2-3倍，耐磨性較好，如TNL涂料的耐磨性為130mg （CS-17W-500 g情況下），而受外機械損傷時，TNL涂料的破壞是局部的，其擴散趨勢小，易于修復。

等情況，這樣在利用吊藍的工作前提下，會極大的增加工作難度和操作性要求，工作效率會大幅度下降；三是由于噴涂設備的本身載荷，增加了吊裝設備的載荷和危險性。

二、涂層結構

1mm標準型TNL特種涂料結構，工藝上采用鏝涂工藝。

三、TNL特種材料耐高溫試驗方法及試驗過程：

試驗方法：

將涂有TNL特種涂料涂層的試樣，置入高溫烘箱內加熱，在設定的溫度區間內保溫一定時間，取出冷卻后觀察試片表面涂層的變化。

具體試驗過程：

1、放入烘箱試片共10片，保溫1小時，取出一片試片觀察TNL特種涂料涂層表面基本未出現變化；

2、9片試片再次升溫在175℃保溫1小時烘箱（升溫速度10℃/min），取出一片試片觀察TNL特種涂料涂層表面開始出現輕微的色澤（表面微氧化）加深變化，呈淡黃色；

3、留7片試片在烘箱中，再次升溫至200℃保溫2小時后，取出三片試片觀察TNL特種涂料涂層表面與175℃保溫1小時取出的試片基本一致，表面涂層色澤稍有加深。留四片試片在烘箱中200℃繼續保溫28小時后，取出2片試片（累計30小時）觀察TNL特種涂料涂層表面僅比200℃保溫2小時取出的試片，表面色澤略有加深。保溫時間累計50小時后，取出最后剩余的2片試片，觀察試片的表面色澤、外觀、打磨的斜坡口與30小時的試片基本沒有變化。

4、另外取出的2片（175度保溫1小時）試片放入300℃電烤箱內，1小時后觀察，試片色澤已由黃色轉褚紅色，再升溫到340℃，1小時后對試片觀察,色澤進一步加深,同時涂層出現裂紋。

5、試驗中試片安排表

6、試驗結果分析：

經過不同溫度階段的涂層試片斷面觀察，溫度對涂層的影響過程可以概括為：隨著溫度的上升，涂層表面（極薄，不超過10μm）開始出現氧化現象，在200℃以內，涂層的內部結構沒有出現變化，僅有表面出現氧化，氧化的程度和高溫持續的時間有關。

但首先這層氧化膜極薄，表面不會開裂，氧化反應不會向涂層縱伸方向發展，在經歷一定時間后（估計數天），氧化過程會達到飽和。這些從試驗的試片中可以看出：對比200℃停留2小時、和200℃停留30小時和200℃停留50小時試片，涂層表面氧化膜的顏色改變趨勢越來越小，涂層內部材質未發現變化。隨著溫度上升到300℃以后，涂層內部質量有所改變，具體原因為：

樹脂固化物的強度、耐熱性，與樹脂分子主鏈中的主要基團的結構、樹脂的交聯密度有關。樹脂的耐化學藥品性即耐水、酸、堿、鹽、溶劑的性能與組成其分子的各基團的種類及樹脂的交聯密度有關。

從本實驗結果來看，溫度到上升120℃，涂層的色澤無變化，而且涂層的硬度有所提高，溫度再提高175℃以上，色澤發生變化主要因為基料樹脂在聚合過程中添加的胺類化合物促進劑出現氧化。（基料樹脂在交聯完成后，少數的胺類化合物促進劑游離附著于高分子網格鏈之間，與空氣接觸容易被氧化）

高于300℃后，由于分子熱運動加劇，樹脂的開始降解（聚苯乙烯降解溫度為240度），涂層內部質量下降，穩定的分子結構被破壞，涂層出現開裂。

酚醛環氧乙烯基酯VEGF特種涂料涂層的基料樹脂出現降解的情況下，涂層不可避免的要開始破壞（酚醛環氧的分解溫度360℃），VEGF特種涂料雖然存在可以控制破壞，形式為分層破壞，但對于一個很大面積的涂層表面來說，這種破壞的修補工作量還是太大了。

所以從上面的試驗結果清楚地表明：

200℃時涂層的內部材料沒有變化，200℃涂層的表面硬度有所提高，耐蝕性能和耐磨損性能不會有大的變化。

耐溫試驗試片的加熱升溫速度和降溫速度，都大于涂層在煙囪內（鋼制煙囪帶有外保溫）工作的溫度沖擊速度，涂層在抗熱沖擊的性能上表現優越。

涂層使用溫度不能超過300℃，即使短時間（1小時）300度的煙氣沒有直接造成涂層開裂，涂層的使用年限也會受到很大的影響。

總之，以TNL特種涂料為核心的VEGF復合涂層防腐蝕體系，在200℃以下溫度長期工作的穩定性是沒有問題。適合使用在不設置GGH的脫硫煙囪內，既耐腐蝕、耐磨損、局部易修復。

四、TNL特種涂料耐磨性試驗方法及試驗過程

耐磨性好TNL涂料在固化后的硬度較高，比普通醇酸漆高2-3倍，耐磨性較好，如TNL涂料的耐磨性為130mg （CS-17W-500 g情況下），而受外機械損傷時，TNL涂料的破壞是局部的，其擴散趨勢小，易于修復煙氣中含有大量的粉塵，同時在腐蝕性的介質作用下，磨損的實際情況可能會較為明顯，所以我們對碳鋼上表面涂覆TNL涂料的試樣進行耐磨損試驗。

1、實驗方法：

采用高壓空氣攜帶一定粒度的磨料，對TNL特種涂料涂層進行快速沖刷磨損。

沖蝕磨損試驗示意圖

2、試驗過程：

空氣壓力0.1Mpa；磨料為硬度莫式8.5的棱角碳化硅磨料，實體密度2.45kg/m3，磨料粒度分布見表。環境溫度常溫，其它測試時的條件見表，一次固定沖刷時間10min，實驗結果見下表。

磨料粒度分布

測試試驗的其它參數（平均粒徑447.5μm計算）

耐磨損試驗數據

3、試驗數據分析和討論:

層表面損壞形式：經過10min高強度沖刷磨損后，涂層的損壞主要為微小的點狀現象，即在高能量的磨料粒子沖擊下涂層出現類式微切削和微小剝離的狀況，涂層未出現超過1mm直徑的斑點剝離現象，表明涂層具有較好的韌性和良好的涂層結合能力。

層估計的耐磨性能：通過磨料和灰粉的沖擊能量、顆粒數目和硬度比值可以預計，TNL涂層安全磨損量為1mm在煙囪內的條件下使用，有90.6年的耐磨壽命，即使在高溫條件下涂層的耐磨性能有所變化，再考慮煙囪入口氣流彎轉時的顆粒不均勻性，涂層的耐磨壽命也足夠長。再者，在煙囪入口沖刷區將涂層的厚度可適當增加，涂層還可以進行簡單方便的修補工作。所以TNL復合材料有足夠的耐磨損特性并能夠滿足在煙囪中的使用環境。