[发明专利]一种化学法剥离3PE防腐层的方法

说明书

本发明提到的一种化学法剥离3PE防腐层的方法，包括PE剥离剂的制备、环氧剥离剂的制备、化学法剥离PE层和胶粘剂层、化学法剥离环氧粉末底层四项内容。PE剥离剂用于外层PE和中层胶粘剂的化学法剥离去除，环氧剥离剂用于熔结环氧粉末底层的剥离去除和管壁的初步成膜防锈。本发明的有益效果是：本发明提供的化学法3PE剥离工艺手段施工操作简便、工艺步骤少、适用性强、不破坏或伤害管道外壁，对长输油气管道、供水供暖管网的3PE防腐层均具有高效便捷的剥离效果。本发明能够解决3PE剥离施工中的存在的一些安全问题和工艺问题，具有较大的经济效益和社会效益。

技术领域

本发明涉及管道施工技术领域，特别涉及一种化学法剥离3PE防腐层的方法。

背景技术

目前输油气管道、供水供热管道中，管材外壁常采用三层PE结构进行防腐处理，3PE防腐层是由3层结构组成：底层为环氧粉末(FBE)，中间层为胶粘剂(AD)，外层为聚乙烯(PE)。在实际生产过程中将三种材料经专门施工规程依次涂覆管壁上，经过特殊工艺手段加工使之与钢管牢固结合。管道的抢修改造中，管道的防腐层的剥离是常见的基础工作，而3PE 防腐层因其在管道防腐中具有附着力强、材质坚硬、与钢管的融合整体性好等特点，给管道抢修施工中去除PE 防腐层提出了难题。在管道抢修改造现场，通常采用火烤、中频加热、气铲捶打、刀割、专用剥离设备施工等方法对在役管线上的PE 防腐层进行剥离作业，上述方法具有作业时间长、劳动强度大、施工人员受伤几率高等缺点；另一方面，采用喷砂或高压水等方法对3PE 防腐层进行剥离作业，这类方法所使用的设备体积大且笨重，移动不方便，不适合山地、沼泽地、冻土等特殊地形下对3PE防腐层的剥离作业。如何实现低成本、高安全性、操作简便、施工质量可控地对3PE防腐层进行高效剥离是目前亟待解决的问题，也一直是科研人员努力的方向，具有重大的社会效益和经济效益。

3PE防腐层最外层为高密度或中密度PE材料，是典型的软而韧的聚合物，属于塑料的一种。PE密度较大，支化度小，结晶度高，拉伸强度、刚度和硬度较高，相对分子质量较大。常温下不溶于一般溶剂，吸水性小，但由于其为线性分子可缓慢溶于某些有机溶剂，在特定条件下发生溶胀现象，引起强度和韧性的降低；此外，管道防腐层的PE材料通常在聚合后加入适量的助剂进行一些改造，以达到增加炭黑含量、氧化诱导期等指标的标准要求。此类助剂能够在特定的化学反应条件下进行分解，为化学法溶胀、软化乃至分解3PE防腐层外层材料提供了相应的理论支持和剥离思路。

3PE防腐中间层胶粘剂又名共聚物底胶，具有同时与聚乙烯塑料和环氧粉末涂层粘接良好的特点，其活性基团能和环氧树脂形成化学键结合，并能和钢基材形成极性的分子间力结合，其聚烯烃主体能和聚乙烯层形成均相熔融结合，因此形成极高的粘接强度。由于其成分为低密度的烯烃共聚物，所以其溶胀、软化方法同外层PE类似，同样可以通过化学法进行剥离或去除。

3PE防腐底层为熔结环氧粉末，是近30年来发展起来的新型防腐层，采用静电喷涂工艺涂敷环氧粉末涂料，一次成膜。该涂层具有涂层抗冲击、抗弯曲性能好，耐腐蚀性高等特点，耐酸、碱、盐、油等，但耐候性能较差，冷热交替环境下、尤其是外界气温过低的情况下易发生脆裂、龟裂等现象，并且具有吸潮现象严重的特点。管道防腐工程上使用量最大的环氧树脂为缩水甘油醚类环氧树脂，而其中又以二酚基丙烷型环氧树脂（简称双酚A型环氧树脂）为主，其次是缩水甘油胺类环氧树脂。根据缩水甘油醚类环氧树脂官能团特性，可以结合化学法和物理法同步施工工艺的方式，实现底层环氧粉末的完全剥离，并通过喷砂除锈或酸洗磷化的方式保证管道表面的粗糙度，以便管道抢修改造现场的进一步施工作业。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种化学法剥离3PE防腐层的方法，利用复配型化学试剂进行管道3PE防腐层的化学法剥离或去除，本发明能够简化3PE防腐层的剥离施工过程，提高3PE防腐层的剥离效率，具有低成本、安全性高、操作简便的优点。

本发明提到的一种化学法剥离3PE防腐层的方法，包括以下步骤：

第一步，化学法剥离PE层和胶粘剂层：