Покрытия из напиленного и экструдированного полиэтилена

Для полиэтиленовых покрытий применяют как порошкообразный, так и гранулированный полиэтилен. Порошкообразный полиэтилен наносят на трубы методом напыления, а гранулированный - методом экструзии. Полиэтиленовые покрытия, наносимые в заводских и базовых условиях, должны соответствовать следующим основным техническим требованиям:

Основные требования к полиэтиленовым покрытиям, наносимыми в заводских и базовых условиях:

Напыление полиэтилена

В качестве исходного материала для получения покрытий используется порошкообразный полиэтилен низкого давления (высокой плотности), выпускаемый по ГОСТ 16338-77 и являющийся продуктом полимеризации этилена при низком давлении на комплексных металлоорганических катализаторах.

Для изоляции труб применяется порошкообразный полиэтилен в виде композиций с термо- и автостабилизаторами. Эти композиции обладают стойкостью к термо- и фотоокислительному старению.

В качестве термостабилизатора в композицию полиэтилена вводят диафен в количестве 0,1% или 0,3% сантакокса и 0,1% стеарата кальция.

Светостабилизатором является углерод технический (сажа), вводимый в композицию в количестве 0,5%.

Электрические показатели композиций порошкообразного полиэтилена:

Технология изоляции труб порошкообразным полиэтиленом заключается в следующем. Трубы, предназначенные для изоляции, проходят через печь сушки, где с их поверхности удаляется влага, снег, иней и наледь, и поступают в трубоочистную машину. С поверхности металла труб удаляют все жировые загрязнения, пыль, ржавчину и окалину. Очищенная труба по рольгангу поступает в газопламенную печь, где ее поверхность нагревается до 230 – 250⁰С в зависимости от толщины стенки трубы и свойств применяемой полиэтиленовой композиции. Далее нагретую трубу захватывают специальным устройством и помещают над ванной напыления, в которую поступает из бункера по шнековым транспортерам порошкообразный полиэтилен. Труба располагается над поверхностью порошка, приводимого с помощью вращающихся роторов в псевдоожиженное состояние. Частицы порошкообразного полиэтилена в псевдоожиженном слое приобретают отрицательный заряд и под действием сил электрического поля при напряжении 60 кВ, а также воздушных потоков осаждаются на нагретой положительно загрязненной поверхности вращающейся трубы, прилипают к ней, плавятся и образуют непрерывную хорошо адгезированную к металлу полимерную пленку. В процессе оплавления пленки из полиэтилена низкого давления она уплотняется с помощью прикатывающих валиков, покрытых специальной резиной.

Далее трубу со сформированным покрытием погружают в ванну с холодной водой, где температура на поверхности наружного слоя изоляции понижается до + 70 – 60⁰С, и затем по рольгангу с обрезиненными роликами передается на участок контроля качества покрытия.

Особенность процесса изоляции труб порошкообразным полиэтиленом заключается в том, что не требуется нанесения на поверхность металла подклеивающего слоя (адгезива). Здесь роль подклеивающего слоя выполняет слой порошка, непосредственно, прилегающий к поверхности трубы, так как разрушение первичной структуры и формирование новой происходит непосредственно на металле. Температура формирования слоя, прилегающего к поверхности трубы, выше, чем температура остальных слоев. В связи с этим уменьшается молекулярная масса полиэтилена, снижается вязкость расплава, что способствует быстрому росту адгезии вследствие ускорения микрореологических процессов и увеличения скорости фактических контактов.