대구경 나선형 파이프라인의 부식 방지란, 대구경 나선형 파이프라인을 사용하고 운송할 때, 파이프라인이 사용 환경과 운송 매체의 영향을 받아 화학적 또는 전기화학적 반응을 일으켜 부식이 발생하는 것을 의미합니다. 대구경 나선형 파이프라인의 부식을 효과적으로 예방하거나 제어하기 위해 과학자들은 새롭고 더욱 효과적인 방법을 모색하고 있습니다. 대구경 나선형 파이프라인을 위한 새로운 부식 방지 기술은 지속적으로 등장하고 있으며, 크게 다음과 같은 유형으로 나눌 수 있습니다.
대구경 나선형 파이프라인용 주요 부식 방지 코팅 유형
1. 그리스 페인트
내식성 요구 조건이 낮은 대기 환경에 사용됩니다. 유성 페인트는 건성 오일을 주 피막 형성 물질로 사용하는 페인트의 일종입니다. 생산이 용이하고, 붓질감이 좋으며, 표면 습윤성이 우수하고, 가격이 저렴하며, 도막이 유연하다는 특징이 있습니다. 그러나 도막이 건조 속도가 느리고, 부드러우며, 기계적 강도가 약하고, 산, 알칼리, 물에 대한 내성이 떨어지며, 유기 용매에 대한 내성도 약합니다. 건성 오일은 종종 방청 안료와 혼합되어 방청 페인트를 형성하며, 내식성 요구 조건이 낮은 대기 환경에 사용됩니다.
2. 내셔널 페인트
옻칠은 우리나라 특산품입니다. 옻칠은 옻나무 껍질에서 흘러나오는 유백색의 점성 액체입니다. 고운 천으로 걸러 불순물을 제거합니다. 물체 표면에 칠하면 흰색에서 붉은색으로, 붉은색에서 보라색으로 빠르게 색이 변합니다. 오랜 시간이 지나면 단단하고 윤기 있는 검은색 도막으로 변합니다. 옻칠의 주성분은 우루시올이며, 함량은 30%에서 70%에 이릅니다. 일반적으로 우루시올 함량이 높을수록 옻칠의 품질이 좋습니다. 우리나라 옻칠은 접착력이 강하고 도막이 견고하며 광택이 좋습니다. 토양 부식, 물, 기름에 대한 저항성도 뛰어납니다. 단점으로는 독성이 있어 피부 알레르기를 쉽게 유발할 수 있다는 점입니다. 또한 강산화제에 약하고 알칼리 저항성도 떨어집니다. 현재는 위의 단점을 다양한 정도로 극복한 여러 가지 개량된 원료 옻칠 코팅제가 존재합니다.
3. 페놀 수지 코팅
페놀수지는 크게 알코올용성 페놀수지, 변성 페놀수지, 순수 페놀수지 등으로 나뉜다. 알코올용성 페놀수지 코팅은 내식성이 우수하지만 시공이 불편하고 유연성과 접착력이 떨어져 적용 분야에 제약이 있다. 따라서 페놀수지를 변성시키는 경우가 많다. 예를 들어, 송진 변성 페놀수지는 동유로 정제하고 다양한 안료를 첨가하여 분쇄하면 다양한 에나멜을 생산할 수 있다. 이렇게 만들어진 도막은 견고하고 저렴하여 가구, 문, 창문 등의 코팅에 널리 사용된다. 순수 페놀수지 코팅은 접착력, 내수성, 내습성, 내열성, 내식성 및 내후성이 우수하다.
4. 에폭시 수지 코팅
에폭시 코팅은 금속, 콘크리트, 목재, 유리 등에 접착력이 우수하고 알칼리, 오일, 물에 대한 내성이 있으며 전기 절연성이 뛰어납니다. 그러나 노화 방지성은 좋지 않습니다. 에폭시 부식 방지 코팅은 일반적으로 에폭시 수지와 경화제 두 가지 구성 요소로 이루어져 있습니다. 경화제의 종류 또한 도막의 성능에 영향을 미칩니다. 일반적으로 사용되는 경화제로는 다음과 같은 것들이 있습니다. ① 지방족 아민 및 그 변성체: 상온에서 경화되는 것이 특징이며, 변성되지 않은 지방족 아민은 독성이 더 강합니다. ② 방향족 아민 및 그 변성체: 반응 속도가 느려 가열 및 경화가 필요한 경우가 많으며 독성이 약합니다. ③ 폴리아미드 수지: 내후성이 우수하고 독성이 낮으며 탄성이 좋지만 내식성은 다소 떨어집니다. ④ 페놀 수지, 요소-포름알데히드 수지 및 기타 합성 수지: 이러한 수지와 에폭시 수지는 고온에서 소성한 후 가교 반응을 통해 도막을 형성합니다. 이 도막은 탁월한 내식성, 우수한 기계적 특성 및 장식성을 지닙니다. 에폭시 에스테르 수지 코팅은 에폭시 에스테르 수지를 피막 형성제로 사용하는 1액형 코팅 시스템입니다. 에폭시 에스테르 수지는 에폭시 수지와 식물성 오일 지방산 에스테르로 구성됩니다. 일반 에폭시 코팅에 비해 비용이 저렴하고 내알칼리성이 떨어집니다. 화학 공장의 옥외 장비용 각종 금속 프라이머 및 부식 방지 페인트로 널리 사용됩니다.
5. 폴리우레탄 코팅
부식 방지 코팅에 사용되는 폴리우레탄 수지는 일반적으로 이소시아네이트기(NCO)와 하이드록실기 두 가지 성분으로 구성됩니다. 이 두 성분은 혼합 및 반응하여 폴리우레탄(폴리우레탄)으로 경화됩니다. 폴리우레탄 코팅의 특징은 다음과 같습니다. ① 우수한 물리적 및 기계적 특성. 도막은 단단하고 유연하며 광택이 좋고 도막이 팽팽하며 내마모성이 뛰어나고 접착력이 강합니다. ② 탁월한 내식성. 오일, 산, 화학 물질 및 산업 폐가스에 대한 저항성이 우수합니다. 알칼리 저항성은 에폭시 코팅보다 약간 낮습니다. ③ 내노화성이 에폭시 코팅보다 우수합니다. 상도 코팅으로 자주 사용되지만 프라이머로도 사용할 수 있습니다. ④ 폴리우레탄 수지는 다양한 수지와 혼화성이 있어 다양한 사용 요구 사항에 맞춰 배합비를 폭넓게 조절할 수 있습니다. ⑤ 상온 또는 가열 경화가 가능하며 저온(0℃)에서도 경화가 가능합니다. ⑥ 폴리이소시아네이트 성분의 저장 안정성이 좋지 않으므로 젤리 현상을 방지하기 위해 습기를 차단해야 합니다. 폴리우레탄 코팅은 가격이 비싸지만 수명이 길다.
6. 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌 수지 코팅
폴리에틸렌 수지 부식 방지 코팅은 모노머 수지를 필름 형성 물질로 사용하는 코팅입니다. 그중에서도 폴리에틸렌 코팅은 대량으로 생산 및 적용되고 있습니다. 폴리에틸렌 파이프는 강력한 부식 방지 및 밀봉성, 높은 기계적 강도, 뛰어난 방수성, 안정적인 품질, 편리한 시공, 우수한 적용성, 그리고 환경 오염 방지 등의 장점을 가지고 있습니다. PE는 낮은 흡수율(0.01% 미만), 높은 에폭시 강도, 우수한 열용융 접착제 연성 등의 특성을 지니고 있어 부식 방지 신뢰성이 높습니다. 단점으로는 다른 보수 재료에 비해 가격이 비싸다는 점입니다. 이 코팅의 원료는 풍부하게 공급되고 있어 부식 방지 분야에 널리 사용되고 있습니다.
7. 푸란 수지 코팅
푸란 수지 코팅은 다양한 비산화성 무기산, 전해액 및 여러 유기 용매에 대한 내성이 뛰어납니다. 또한 알칼리 저항성도 우수하지만 산화 저항성은 좋지 않습니다. 푸란 수지 계열 부식 방지 코팅에는 푸르푸릴 알코올 수지 코팅, 푸르푸랄 아세톤 포름알데히드 수지 코팅 및 변성 푸란 수지 코팅이 포함됩니다.
8. 고무 코팅
고무 부식 방지 코팅은 필름 형성 물질로 화학적 또는 기계적 가공된 천연 고무 또는 합성 고무에 용제, 충전제, 안료, 촉매 등을 첨가하여 만들어집니다. ⑴염소화 고무 코팅. 이 코팅은 내수성, 내염수성, 내염수 분무성이 우수하며, 일정 수준의 내산성 및 내알칼리성을 가지고 있어 10% HCl, H2SO4, HNO3, 다양한 농도의 NaOH, 그리고 50°C 이하의 습식 Cl2에 견딜 수 있습니다. 그러나 용제에 대한 내성이 약하고 내노화성 및 내열성이 떨어집니다. 이 코팅은 선박, 항만, 화학 산업 등에서 널리 사용됩니다. ⑵네오프렌 코팅. 이 코팅은 오존 및 화학 물질에 대한 내성이 뛰어나고, 내알칼리성 및 내후성이 우수하며, 내유성 및 내열성이 뛰어나 박리형 코팅으로 제작할 수 있습니다. 단점은 저장 안정성이 떨어지고, 변색이 용이하며, 백색 또는 밝은 색 페인트로 제작하기 어렵다는 것입니다. ⑶염화술폰화 폴리에틸렌 고무 코팅. 이 코팅은 폴리에틸렌 수지를 염소 및 이산화황(또는 염화술폰산)과 반응시켜 제조됩니다. 이 코팅은 오존 저항성이 우수하고, 내후성이 뛰어나며, 흡수율이 낮고, 내유성 및 내열성이 우수합니다. 120°C 이상에서 사용 가능하며 -50°C에서도 취성(깨지기 쉬운 성질)이 발생하지 않습니다.
9. 아스팔트 코팅
아스팔트는 중요한 부식 방지 코팅입니다. 특히 콜타르 피치는 저렴하고 다음과 같은 장점을 가지고 있습니다. ① 내수성이 뛰어나 10년 동안 물에 담근 후에도 수분 흡수율이 0.1%~0.2%에 불과합니다. ② 일부 화학 매체에 대한 내식성이 우수합니다. ③ 완전히 녹슬지 않은 강철 표면에 대해 우수한 습윤성을 유지합니다. ④ 고형분 함량이 높아 두꺼운 도막을 형성할 수 있습니다. ⑤ 가격이 저렴합니다. 단점으로는 겨울철 추위에는 취성이 생기고 여름철 더위에는 연화된다는 점입니다. 또한, 외부 환경에 노출되면 일부 성분이 휘발되어 도막에 균열이 발생할 수 있습니다. 이러한 단점은 다른 수지를 첨가함으로써 개선할 수 있습니다. 예를 들어, 염화고무를 첨가하면 아스팔트 코팅의 건조성을 향상시키고 겨울철 취성 및 여름철 연화 문제를 개선할 수 있습니다. 에폭시 수지를 첨가하여 만든 에폭시 아스팔트 코팅은 아스팔트 코팅과 에폭시 코팅의 장점을 결합하여 부식 방지 효과를 극대화할 수 있습니다. 매우 만족스러운 결과를 얻었습니다. 아스팔트 코팅은 컨테이너 바닥, 선박 바닥, 부두 게이트, 가물막이 등에 사용되어 왔으며, 매우 우수한 부식 방지 효과를 가지고 있습니다.
10. 강력한 부식 방지 코팅
고강도 부식 방지 코팅은 일반 부식 방지 코팅과 비교하여 설명됩니다. 이는 극한의 부식 환경에서 일반 부식 방지 코팅보다 수 배 높은 부식 방지 효과를 나타내는 코팅을 의미합니다. 강력한 부식성 매체에 대한 탁월한 내성, 뛰어난 내구성, 그리고 수년 이상의 사용 수명이 특징입니다. 주로 해양 구조물, 화학 설비, 저장 탱크 및 파이프라인에 사용됩니다.
게시 시간: 2024년 1월 31일