以下是对于40吨加厚过氧化氢(H?O?)储罐采用滚塑(旋转成型)工艺制作的详细说明,包括材料选择、工艺要点及质量控制等关键内容:
一、材料选择
基材要求
聚乙烯(PE):推荐高密度聚乙烯(HDPE),需选择食品级或化学级树脂(如PE100级),确保纯净无杂质。
抗紫外线添加剂:若户外使用,需添加炭黑(2%~3%)或抗UV剂,防止老化。
抗氧化改性:过氧化氢具有强氧化性,树脂中需加入稳定剂(如HALS光稳定剂)以延缓降解。
壁厚设计
40吨储罐需加厚处理,壁厚通常为15~25mm(具体根据设计压力计算)。
关键部位(如法兰接口、底部)可局部增强至30mm,避免应力集中。
二、滚塑工艺关键步骤
模具准备
模具材质:优选铸铝或钢模,内表面抛光至镜面级(减少PE流动阻力)。
脱模剂:使用耐高温硅基脱模剂,避免残留污染。
投料与旋转
分层投料:先加入底层粉料,旋转加热熔融后再投中层和上层,确保厚度均匀。
旋转参数:
主轴转速:4~8rpm,副轴转速:2~4rpm(比例2:1)。
加热温度:200~280℃(根据PE熔融指数调整),时间约30~60分钟。
冷却与脱模
分段冷却:先风冷至80℃以下,再水冷至常温,防止骤冷变形。
脱模后处理:修整毛边,检查内壁光滑度。
叁、过氧化氢适配性设计
内衬处理(可选)
对于高浓度过氧化氢(如≥35%),建议内衬氟塑料(如PTFE)或采用共挤工艺增加阻隔层。
若无内衬,需确保PE材质通过过氧化氢兼容性测试(如ASTMD543标准)。
结构强化
加强筋设计:罐体外壁增加环形或螺旋加强筋,提升抗压能力(尤其针对大容量储罐)。
法兰接口:预埋金属嵌件(需PE包覆隔离),避免直接接触H?O?。
四、质量控制与测试
非破坏性检测
超声波测厚仪:检查壁厚均匀性(允许偏差±5%)。
电火花检测:用于内衬层(如有)的针孔检测。
耐压与密封测试
水压试验:注满水保压24小时(1.5倍工作压力),无渗漏为合格。
气密性测试:0.03MPa气压下肥皂水检漏。
化学兼容性验证
取样浸泡:将PE试片浸泡于相同浓度H?O?中30天,检测重量变化率(应≤1%)。
五、安全注意事项
防爆要求
过氧化氢分解可能释放氧气,储罐需配置爆破片或通风阀,避免压力累积。
接地措施:防止静电积聚(即使PE不导电,需考虑内容物特性)。
标识与维护
标明“过氧化氢专用"“禁止油脂污染"等警示。
定期检查罐体是否变色、脆化(氧化老化迹象)。
六、工艺优势与局限
优势:滚塑工艺一次成型无焊缝,防渗漏性好;适合复杂形状(如加强筋一体化)。
局限:模具成本高,生产周期长;壁厚精度低于注塑。
七、参考标准
GB/T25198-2023《压力容器用聚乙烯滚塑成型技术条件》
ASTMD1998滚塑聚乙烯容器标准
建议与专业滚塑厂家(如中集集团、山东舜天等)合作,提供具体工况(如H?O?浓度、温度、压力)以定制方案。