Mengenal Coating (Bagian 1)

Coating adalah lapisan penutup yang diterapkan pada permukaan sebuah benda dengan tujuan dekoratif maupun untuk melindungi benda tersebut dari kontak langsung dengan lingkungan. Pada sebuah pipa, coating merupakan perlindungan pertama dari korosi. Coating ini diaplikasikan untuk struktur bawah tanah, transisi pipa yang keluar dari tanah menuju permukaan dan untuk struktur pipa diatas tanah.

Berdasarkan lokasi struktur yang dilindungi maka coating terbagi beberapa jenis yaitu coating yang dapat digunakan untuk struktur bawah tanah, daerah transisi, permukaan tanah, atmospheric coating, internal coating dan lining. Untuk coating struktur bawah tanah (underground coating) yang tertanam maupun yang terendam dalam air dimana sangat sulit untuk melakukan maintenance, maka diperlukan perlindungan yang cukup. Penggunaan coating jenis cat yang tipis tidak direkomendasikan, diperlukan coating yang lebih tebal. Efek dari Handling, construction, kontak dengan batu, tekanan dari tanah, ketahanan material dan lain-lain yang dapat merusak coating perlu dipertimbangkan, tidak ada coating yang bisa 100 % melindungi pipa, karena itu untuk perlindungan pipa terhadap korosi  harus ditambah dengan sistem proteksi katodik.

Tujuan dari underground coating adalah melindungi struktur pipa dari kontak langsung dengan elektrolit dalam tanah atau dalam air. Secara umum Karakteristik coating terutama untuk underground adalah sebagai berikut :

  1. Mudah diaplikasikan

Underground coating harus mudah diaplikasikan baik di lapangan maupun dalam pabrik. Dan segera dapat digunakan tanpa membutuhkan waktu lama untuk menempel dengan pipa tanpa merusak coating tersebut.

  1. Merekat Kuat pada Permukaan logam

Underground coating harus mempunyai daya rekat yag sangat baik pada permukaan pipa baja, Penggunaan primer dapat membantu daya rekat coating dengan permukaan logam.

  1. Tahan Terhadap Benturan

Underground coating harus tahan terhadap benturan tanpa menyebabkan coating retak

  1. Fleksibel

Underground coating harus cukup fleksibel atau lentur terhadap  deformasi yang diakibatkan beban mekanis seperti tarikan, regangan, getaran, gesekan dan tahan terhadap perubahan temperature.

  1. Tahan terhadap Tegangan tanah (soil stress)

Tegangan tanah berpengaruh terhadap coating, misalnya adalah kontraksi tanah liat pada lingkungan kering dan cuaca panas. Coating harus mampu menahan tegangan tanah tanpa terjadi kerusakan.

  1. Tahan terhadap panas

Underground coating harus tahan terhadap perubahan iklim dan cuaca, coating tidak boleh meleleh atau terlepas dari pipa dikarenakan panas matahari.

  1. Tahan terhadap air

Underground coating tidak menyerap air dan harus kedap terhadap air sehingga air tidak bisa masuk menyentuh permukaan pipa.

  1. Mempunyai Tahanan Listrik yang tinggi

Underground coating harus bersifat isolasi dan tidak mengandung material yang mempunyai sifat penghantar listrik.

  1. Stabil terhadap pengaruh secara fisik dan kimia

Tidak terjadi efek aging pada coating terhadap penetrasi molekul molekul dari luar sehingga terjadi pelapukan atau pengerasan coating. Coating harus stabil terhadap temperature.

  1. Tahan terhadap bakteri tanah

Coating harus tahan terhadap aktivitas bakteri tanah

  1. Tahan terhadap organism laut

Pada pipa bawah laut maka organism laut seperti kerang, remis, barnacle dan lain-lain dapat merusak coating, karena itu coating bawah laut harus tahan terhadap organism tersebut.

Terdapat berbagai macam coating. Ada line coating yaitu coating yang hampir melapisi seluruh permukaan pipa kecuali di jarak 6 inchi pada kedua ujung pipa dan coating yang disebut dengan girth weld atau repair coating atau field joint coating yaitu jenis coating yang diaplikasikan pada sambungan pengelasan saat menyambung dua batang pipa.

Jenis Line coating adalah sebagai berikut :

  1. Coaltar Enamel
  2. Asphalt enamel
  3. Extruded polyethylene
  4. Fusion Bonded Epoxy
  5. Somastic
  6. Pritec
  7. Liquid Epoxy
  8. Dan Three Layer Polyethylene

Sedangkan jenis repair coating adalah :

  1. Cold apllied Tapes
  2. Wax
  3. Shrink Sleeves
  4. 2 Part liquid epoxy
  5. Mastic, dan lain-lain

Coal Tar Enamel

Coal tar enamel adalah jenis coating standard yang sudah sangat lama (lebih dari 75 tahun)  digunakan untuk memproteksi pipa terhadap korosi. Coal tar enamel adalah thermoplastic polymeric coating yang diproduksi dari coal tar pitch, coal dan produk distilasi batubara dan ditambahkan filler inert. Penggunaan coal tar enamel yang dikombinasikan dengan primer, fiberglass, dan outer wrap sangat efektif untuk melindungi pipa dari korosi.

Coal tar adalah cairan berwarna hitam atau coklat dengan viskositas yang tinggi berbau nafta atau aromatic hydrocarbon. Coal tar adalah produk sampingan ketika batubara dikarbonasi untuk membuat coke (kokas) atau ketika proses gasifikasi batubara. Senyawa pembentuk coal tar sangat kompleks, terdiri dari campuran phenol, Hidrokarbon aromatic polisiklik (PAH) dan senyawa Heterosiklik dengan sekitar 200 senyawa campuran didalamnya.

Picture3Gambar 1. Coal tar Enamel

 Asphalt enamel

Aspal adalah salah satu material yang paling tua yang digunakan untuk material coating. Sekitar 6000 tahun sebelum masehi bangsa sumeria ditemukan sudah menggunakan aspal sebagai pelapis anti air untuk kapal. Pada tahun 2600 sebelum masehi bangsa mesir juga mengunakannya sebagai bahan pelapis mummy untuk pengawetan dan lapisan tahan air. Selain itu ditemukan pula dalam sejarah aspal digunakan untuk lapisan jalan, bangunan, sistem irigasi dan reservoir.

Asphalt enamel terdiri dari campuran bitumen dan non fibrous mineral filler yang inert dengan warna hitam pekat. Aspal mempunyai sifat mekanis kuat, tahan terhadap cuaca dan bahan kimia. Aspal dibuat dari crude oil yang didistilasi dalam proses refinery. Dengan proses oksidasi dan pencampuran dengan mineral filler maka aspal dapat digunakan menjadi coating.

Picture4Picture5

Gambar 2. Asphalt  Enamel

Extruded Polyethylene

Adalah jenis coating pabrikan yang terbuat dari lapisan film polyethylene tebal yang diekstrusi kedalam lapisan perekat. Senyawa plastic polyethylene tersebut mempunyai masalah  jika pipa mengalami tegangan yang tinggi. Karena itulah lapisan perekat tersebut berfungsi untuk  mengatasi kemungkinan terjadinya pin holes pada coating yang mungkin timbul. Temperature yang tinggi dan cahaya matahari dapat merusak lapisan polyethylene coating, karena itu ditambahkan pigmenting dengan karbon hitam untuk mengurangi problem tersebut. Secara umum, extruded polyethylene coating dapat digunakan untuk melindungi pipa dengan suhu sekitar 50 o Celcius.

Picture6

Gambar 3. Mesin Ekstruded

Proses pembuatan extruded coating adalah masuknya resin ekstrusi polyethylene dari slot cetakan (die) pada suhu sekitar 320 oC menuju screw berjalan. Resin yang bergerak kemudian mendingin pada screw dan kembali ke bentuk padatnya begitu seterusnya hingga membentuk lapisan. Extruded polyethylene mempunyai kekuatan mekanikal yang tinggi dibandingkan dengan cold applied polyethylene tape coating.

Picture7 Gambar 4. Diagram Proses Extruded polytethylene pada sebuah pabrik

  Referensi :

  1. http://en.wikipedia.org/wiki/Coal_tar
  2. http://en.wikipedia.org/wiki/Extrusion_coating
  3. Saheb Mohammed Mahdi, “Petroleum underground Pipeline Protective Coating”, Al Mustansiriya University, Irak, 2011
  4. Jeff Didas, “Fundamental Of Pipeline Coatings”, Appalachian Underground Short Course, West Virginia, 2014

 

Be the first to leave a comment. Don’t be shy.

Join the Discussion

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>