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水性納米隔熱保溫防腐涂瓷Water-based nano thermal insulation and anti-corrosion coating

工作原理

水性納米隔熱保溫防腐涂瓷的定義

水性納米隔熱保溫防腐涂瓷是由中空陶瓷懸浮微粒和水性納米材料制作而成,涂覆在溫度較高的鋼材表面,提供一個隔熱保溫的涂層,減少能量的損失,防止人員燙傷,解決傳統(tǒng)保溫下的腐蝕難題。


傳統(tǒng)管道和罐體的保溫方式不足

傳統(tǒng)的保溫是采用巖棉、硅酸鈣、珍珠巖、玻璃棉、泡沫玻璃、陶瓷纖維、聚氨酯等進行隔熱保溫。

此類工藝不足之處: 1、材料吸水導致保溫層下腐蝕(CUI),給設備設施運行帶來重大安全隱患;
2、工藝復雜,造價高,生命周期短,維護成本高;
3、不能提供復雜結構的隔熱保溫保護;
4、不能賦予保溫層各種色彩和漂亮的外觀。


水性納米隔熱保溫防腐涂瓷的工作機理

水性納米隔熱保溫防腐涂瓷的三種阻熱條件:傳導、對流和輻射,其中最重要作用還是抑制熱傳導。中空陶瓷懸浮微粒阻止了熱量的傳導,涂層越厚,保溫效果越好,溫度差異就越大。

熱傳遞的三種形式: 1、傳導:通過固體進行熱傳遞,如煎鍋;
2、對流:通過氣體或液體進行熱傳遞,如海水波浪;
3、輻射:通過電磁波進行熱傳遞,如微波爐。


哪些地方可以采用水性納米隔熱保溫防腐涂瓷

水性納米隔熱保溫防腐涂瓷的應用的相當廣泛的。大致可以歸納為兩方面:一是防止工人燙傷,二是裝置隔熱保溫。

常見的應用儲罐、高溫管道外表面, 也可以作為吸音材料應用在船舶的機房,設備間等等。如果足夠厚,可應用于低于常溫的基材上防止冷凝(出汗)。

人員保護
熱工藝管道
鍋爐表面
蒸汽爐/蒸汽房
隔熱
LP箱體(降低內部壓力)
壓力容器(降溫、降壓)
生活水管(保溫)
頂棚(保溫)
油箱(防汽化、積碳)
結露表面
冷凝箱,冷凝器
隔音
設備間

產品手冊

保護工人免受高溫傷害

一般皮膚細胞受損(第一度燒傷)是指隱藏在表皮下的活性細胞暴露于溫度高于60℃超過5秒。在適當?shù)母赡ず穸认率褂迷撏苛? 將確保存在足夠屏障保護工人免受高溫傷害。

  • Dachin HI 150 隔熱效果的測試

  • Dachin HI 300 隔熱效果的測試


降低鋼材受到的太陽輻射

外露鋼材在中午的陽光照射下溫度往往可以超過60℃。溫度升高情況下,導致裝在高壓容器和儲罐有機揮發(fā)物揮發(fā)。該產品可以有效防止暴露在太陽光輻射下的鋼材溫度劇烈上升,使用水性納米隔熱保溫防腐涂瓷鋼材溫度比外露鋼材溫度低25-30℃。


給容器和管道提供隔熱保溫

水性納米隔熱保溫防腐涂瓷的隔熱保溫性能非常優(yōu)秀,導熱系數(shù)非常低0.04w/m*k,接近于硅酸鈣或絕緣玻璃纖維,且如采用這種保溫方式厚度超過5MM厚,施工復雜,成本高。水性納米隔熱保溫防腐涂瓷是一種液體涂料,可以使用在復雜的幾何形狀外表面。

在1.2米的實驗測試管道中,該產品的膜厚超過5mm情況下基材表面比那些未涂隔熱保溫涂料鋼鐵表面增加了25-30%抗熱效能。

膜厚與基材表面溫度的測試情況,對比裸鋼材所提高的效能。

溫度 厚度 效率
120℃ 2.5mm 11%
120℃ 3.7mm 26%
120℃ 5.0mm 30%

在嘈雜的工作區(qū)域抑制噪音

車間,機房等類似地方經常能聽到來自鋼鐵和金屬墻壁或艙壁傳來的巨大噪音諸如船舶。低密度的水性納米隔熱保溫防腐涂瓷可以使周圍巨大的工作空間中的聲波被減弱并抑制噪音水平,該產品至少可降低5分貝的噪音。通常涂一層或者兩層膜厚為0.5mm的水性納米隔熱保溫防腐涂瓷通常能有效對房屋或者工作區(qū)域進行隔音處理。


應用指南和技巧

涂裝 采用無氣噴涂,泵壓縮比≥33:1,噴嘴尺寸≥3/8,壓力≥3000Psi;噴涂一道500微米,待表面指觸干后噴涂第二道,如此直到噴到需要的膜厚。也可以采用刮涂,一道刮涂不宜超過2mm, 待表面指觸干后,刮第二道。
表面處理 去除所有污染,噴砂至最小Sa2級,動力工具清潔至St3級。對于小的工件,徹底除脂和砂紙打磨。
施工條件 施工表面必須清潔且溫度高于露點以免凝露。在10℃以上使用以確保施工水的揮發(fā)和干燥。油漆儲存和施工狀態(tài)應該在10℃以上為宜,如果相對濕度大于85%,施工空間應保持良好的通風促進水的揮發(fā)和干燥。如果直接施工在含熱量的表面,表面溫度不能超過80℃避免起泡。
漆膜厚度 根據(jù)使用目的和區(qū)域調整漆膜厚度,但會影響涂布率、稀釋劑用量、干燥時間和重涂間隔。通常單道厚度為500微米,表干后可噴涂第二道,避免一道噴涂過厚導致起泡和其它缺陷。
稀釋 可加入1-5% 的干凈的水,確保攪拌均勻再噴。

和同行產品比較

性能 Dachin HI 150 xxxx-101 xxxx-DTI
類屬 納米陶瓷 丙烯酸基 丙烯酸基
體積固體含量 80% 83% 78%
液體比重 0.60Kg/L 0.69Kg/L 0.63Kg/L
涂布率 1.4m2/L 1.60m2/L 1.50m2/L
厚度/每層 500-650μm 400-500μm 400-500μm
有機揮發(fā)成分 20g/L 17g/L 7.6g/L
太陽反射率 86 87 85
輻射率 0.88 0.85 0.15

隔熱要求

隔熱涂層和傳統(tǒng)保溫材料比,效率性能怎么樣?

德謙新材的水性納米隔熱保溫防腐涂瓷的對于傳統(tǒng)的保溫,的確有了很大的改進,,但是同行宣稱:"0.5mm的保溫效果等同玻璃纖維","1mm的保溫效果等同苯乙烯",實際上是實現(xiàn)不了的,水性納米隔熱保溫防腐涂瓷與傳統(tǒng)的玻璃纖維、石棉、硅酸鈣等保溫產品的工作機理完全不同的。

根據(jù)研究表明,這種材料只有玻璃纖維產品1/3左右的保溫效果。如果表面溫度比較高,工人在接觸這種材料的時候,不會覺得很熱,這就給人造成了一種錯覺。事實上,和常規(guī)的保溫材料相比,這種材料的保溫特性又有很大不同。

研究表明,1.5mm的隔熱保溫涂料可以降低鋼管50%左右的熱傳導。但真正隔熱效果不及13mm的玻璃纖維的1/3,要4.6mm的隔熱保溫涂料才能達到玻璃纖維同等的保溫效果。

保溫效果同膜厚基本上成正比關系。如果水性隔熱保溫涂料其他方面優(yōu)勢體現(xiàn)不出來時,隔熱保溫涂料在成本方面的確沒有什么優(yōu)勢可言。

水性納米隔熱保溫防腐涂瓷很多優(yōu)越性體現(xiàn)在這些方面:

  1. 常規(guī)保溫材料的遇濕(外部暴露環(huán)境下)會損失部分保溫效果,這樣會加速底材的銹蝕(CUI),給設備設施運行帶來重大安全隱患;
  2. 防止人員燙傷;
  3. 應用于室外壓力容器或儲罐,最大化降低陽光照射的影響;
  4. 應用于室外儲罐,罐內盛裝高揮發(fā)點的無溶劑材料,降低熱輻射;
  5. 避免/降低低溫物體表面結露;
  6. 發(fā)動機房,設備房間隔音降噪。

隔熱效果 – 測試塊溫度比較

涂敷前193.9°C(下圖左);涂敷6mm,43.1°C(下圖中)

常見問題

是刷底漆還是不刷底漆?

一些同行稱他們的產品能夠防腐而且對鋼的保護不需要底漆。通常與傳統(tǒng)的保溫產品如巖棉,玻璃纖維,或是硅酸鈣進行對比,隔熱保溫涂料是有一定的防腐性能,但是和專業(yè)的防腐涂料相比,防腐性能一般。

隔熱保溫涂料本質上是多孔滲水的,在高濕度,鹽霧環(huán)境時,保溫屬性就會減弱,水分最終移至基材中并開始腐蝕。

德謙新材做過測試,在涂裝有隔熱保溫涂料的涂層上:有專業(yè)防腐底漆VS無專業(yè)防腐底漆測試。對比涂裝有專業(yè)底漆的防腐性能是無專業(yè)底漆防腐性能10倍。所以涂裝底漆是為了長期的防腐保護。

此產品配套何種底漆、面漆?

腐蝕環(huán)境 涂層配套
室內
C1-C3
直接涂覆在金屬表面底中合一:水性隔熱保溫涂料 2-8mm(視溫度定厚度,每道噴涂不超過1.5mm)
面漆: 丙烯酸,聚氨酯漆 80微米
室外
C3-C5
底漆:環(huán)氧富鋅底漆,無機硅酸鋅底漆,環(huán)氧底漆,硅酮鋁粉漆 50-120微米
中間漆:隔熱保溫涂層 2-8mm
面漆:聚氨酯,氟碳面漆 80微米

此產品可以被調色嗎?是否需要面涂?

該產品僅提供白色。內部的使用,一般不需要面漆,如果需要其他色彩可以涂覆面漆,涂覆面漆后,表面耐污性更加好。外部的使用,我們建議涂覆Dachin PU 770聚氨酯涂料,面漆提供一個封閉的效果,賦予外觀各種顏色和光澤。

隔熱保溫涂料最高可以做到多少度?

300℃

這個產品有什么其他的性能特點?

  1. 節(jié)約能源,節(jié)省資金
  2. 保護員工,更安全的工作環(huán)境
  3. 允許基材的膨脹/收縮
  4. 低異味,“0”揮發(fā)
  5. 很容易地用肥皂和水清洗
  6. 大大降低太陽能傳熱-高反射
  7. 粘附冷和熱的表面溫度范圍 (-65-177℃)
  8. 快速,方便的維修
  9. 降低運營成本
  10. 保持表面溫度更低,從而降低擴張和收縮
  11. 提供一個恒定的,不間斷的熱障不管作業(yè)的長度或大小
  12. 極具成本效益
  13. 非常安全 -無氯,無有機揮發(fā)物,無重金屬

這種獨特的隔熱保溫材料的用途是什么?

  1. 熱工藝管道(保護工人)
  2. 低壓罐(隔絕太陽輻射加熱)
  3. 壓力容器(隔絕太陽輻射加熱和加壓)
  4. 燃料儲存罐(減少蒸發(fā),并減少碳足跡)
  5. 鍋爐皮(保護工人)
  6. 管道系統(tǒng)(保持熱量)
  7. 蒸汽發(fā)生器線/外殼(保持熱量和/或保護工人)
  8. 機房(隔音)
  9. 機械室(隔音)
  10. 天花板(室內空間)絕緣的屋頂組件(在夏天保持室內更冷的溫度,在冬天維持室內暖和的溫度)
  11. 冷凝器箱/容器(有助于防止結露/容器結水珠)
  12. 酸堿罐(保護冬天-15℃不凍融)
  13. 電廠除氧器

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