CN101033335B - 聚脲弹性体管道防腐保护材料 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种聚脲弹性体管道防腐保护材料。其技术方案是：A组分是异氰酸酯，B组分包括占B组分重量比的下列原料组成：氨基封端环氧烷烃化合物45—55％、二乙基甲苯二胺6—15％、2，4—二氨基—3，5—甲硫基氯苯5—7％、二甲硫基甲苯二胺3—8％、N，N’—二烷基二胺5—7％、N，N’—二烷基甲基二胺4—6％、亚磷酸三酯2—5％、气相二氧化硅1—2％、有机硼润土1—3％、二氧化硅1—2％。本发明的优点：快速固化，不受环境温度、湿度的影响，强度好、伸长率高、柔韧性好、耐磨性高、耐老化、防腐蚀等特点。特别适用于架空管及直埋管、市政污水管、石油管道、煤气管道以及各类钢制化工储罐等防腐条件下使用。

Description

聚脲弹性体管道防腐保护材料

技术领域

本发明涉及高分子防腐化工材料领域，具体是一种聚脲弹性体管道防腐保护材料。

背景技术

传统的防腐材料一般为环氧、氯化橡胶、玻璃钢。其中环氧涂料包括高固体粉涂料、水性涂料、粉沫涂料。普遍存在以下缺点：①韧性不足，在热应力或冲击作用下极易开裂。②体系含有有机溶剂，对人体有害。③必须采用多道工序，周期长、效率低，溶剂挥发造成针孔易使腐蚀介质渗入。中国专利(申请号200510110358)《一种用于化工钢结构的阻燃型聚脲防腐涂料和它的制造工艺》公开了一种新的阻燃型防腐涂料，它包括两种组分A和R，其中的A组分包括混合芳香族多异氰酸酯和低官能度聚醚多元醇、降粘剂、阻燃剂组成；R组分由端氨基聚醚、胺类扩链剂、阻燃剂、抗氧剂、流平剂、颜料、填料，并用环氧树脂胺类固化剂组成的双组分室温固化涂料，作防腐底漆；由丙烯酸树脂、脂肪族异氰酸酯固化剂双组分室温固化保色涂料作为面漆。并且还公开了改材料的制造工艺。从其公开的技术内容来看，基本克服了一般技术存在的问题，且产品的技术指标得到提高。但是主要存在原材料配置不合理，造成材料配置繁杂，生产设备要求高，生产工艺复杂，很难得以推广应用。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术存在的缺陷，提供一种材料配置合理，使用传统、简单生产工艺即可大幅度提高产品的技术指标的聚脲弹性体管道防腐保护材料。

其技术方案是：采用等重量比的A、B双组分构成。A组分是异氰酸酯，B组分包括占B组分重量比的下列原料组成：氨基封端环氧烷烃化合物4555％、二乙基甲苯二胺6-15％、2，4-二氨基-3，5-甲硫基氯苯5-7％、二甲硫基甲苯二胺3-8％、N，N’-二烷基二胺5-7％、N，N’-二烷基甲基二胺4-6％、亚磷酸三酯2-5％、气相二氧化硅1-2％、有机硼润土1-3％、二氧化硅1-2％。

所述的氨基封端环氧烷烃化合物是由伯氨基封端环氧烷烃化合物30-35％、仲氨基封端环氧烷烃化合物15-20％组成。B组分中还包括色浆1-3％。

本发明的效果：

本发明的材料(SPUA)与现有环保型涂装材料的对比(见下表)

项目类别	高固体粉涂料	水性涂料	粉沫涂料	SPUA材料
					VOC含量(g/L)	50-150	0-150	0	0
施工方法	常规	常规	新型	新型

防腐性能	好	一般	优秀	优秀
					适用底材	不限	不限	金属	不限
施工环境	0℃以上	5℃以上	厂房内	不限
					一次成膜厚度	＜150um	＜100um	＜800um	厘米级

其优点：

1.快速固化，不含催化剂，可在任意曲面、斜面及垂直面上喷涂成型，不产生流挂现象。

2.对湿气、温度不敏感，施工时不受环境温度、湿度的影响。可在冰上施工；在-28℃下施工；可在冰柜中固化。

3.双组分，100％固含量，不含任何挥发性有机物(VOC)，符合环保要求。

4.可按1∶1体积比进行喷涂或浇注，一次施工的厚度范围可以从数百微米到数厘米，克服了以往多次施工的弊病。

5.优异的理化性能，强度好、伸长率高、柔韧性好、耐磨性高、耐老化、防腐蚀等。

6.附着力好。对钢、铸铁、铝、混凝土、木材、泡沫等各类底材均有优良的附着力。

7.可引入短切玻璃纤维对材料进行增强。耐侯性好，户外长期使用不粉化、不开裂。

8.具有良好的热稳定性，可在120℃下长期使用，可承受350℃的短时热冲击。

9.可以像普通涂料一样，加入各种颜、染料，制成不同颜色的制品。

10.配方体系任意可调，手感从软橡皮(邵A30)到硬弹性体(邵D65)。

11.原形再现性好，涂层连续、致密，无接缝、无针孔，美观实用。

12.使用成套设备，施工方便，效率极高；一次施工即可达到设计厚度要求，克服了以往多层施工的弊病。

具体实施方式：

下面通过表格的形式列出3个典型的实施例，其中A、B两种组分按1∶1重量比，B组分中的百分数是相对B组分的重量百分比。

	原材料名称	实施例1(％)	实施例2	实施例3
					A	异氰酸酯	100	100	100

B

伯氨基封端环氧烷烃化合物仲氨基封端环氧烷烃化合物二乙基甲苯二胺2，4-二氨基-3，5-甲硫基氯苯二甲硫基甲苯二胺N，N’-二烷基二胺N，N’-二烷基甲基二胺亚磷酸三酯气相二氧化硅有机硼润土二氧化硅色浆

352012686432220

302015576542222

331514787542221

其加工生产工艺是将全部材料按照比例倒入分散罐中(除去色浆部分)，用分散机将材料分散均匀后，加入色浆继续分散直至均匀后，即可出料、包装。上述实施例制得的材料用于管道接口具有优越的施工性能。一般直管部分在工厂预制完成，接口处在现场喷涂连接。经聚脲处理后的管道能保持很好的连续性和完整性，是整个管道系统密封完整，无接缝，确保了管道的整体防腐功能和超长寿命。测定技术参数值为：固含量100％、凝胶时间15秒、拉伸强度25MPa、扯断伸长率48％、撕裂强度90KN/m、硬度、邵D60-75、附着力12MPa、冲击强度20J、耐阴极剥离小于9mm、抗击穿电压20Kv/mm、耐盐雾1000hrs、密度1.03-1.10g/cm³。特别用于架空管及直埋管、市政污水管、石油管道、煤气管道以及各类钢制化工储罐等防腐条件下使用。

Claims (3)

1.一种聚脲弹性体管道防腐保护材料，采用等重量比的A、B双组份构成，其特征是A组份是异氰酸酯，B组份包括占B组份重量比的下列原料：氨基封端环氧烷烃化合物45-55％、二乙基甲苯二胺6-15％、2，4-二氨基-3，5-二甲硫基氯苯5-7％、二甲硫基甲苯二胺3-8％、N，N’-二烷基二胺5-7％、N，N’-二烷基甲基二胺4-6％、亚磷酸三酯2-5％、气相二氧化硅1-2％、有机硼润土1-3％和二氧化硅1-2％。

2.根据权利要求1所述的聚脲弹性体管道防腐保护材料，其特征是：所述的氨基封端环氧烷烃化合物是由伯氨基封端环氧烷烃化合物30-35％、仲氨基封端环氧烷烃化合物15-20％组成。

3.根据权利要求1或2所述的聚脲弹性体管道防腐保护材料，其特征是：B组份中还包括色浆1-3％。