CN101070451A - 一种水性自干型石油专用钢管外防锈涂料的制备方法 - Google Patents

一种水性自干型石油专用钢管外防锈涂料的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种水性自干型石油专用钢管外防锈涂料的制备方法，将水性短油度醇酸树脂，助溶剂在不锈钢缸内用搅拌器搅拌均匀，搅拌条件下滴加pH调节剂，调pH达到6.5～7.5，再依次加入催干剂，防结皮剂，去离子水搅拌均匀过滤包装得到水性自干型石油专用钢管外防锈涂料，其中水性短油度醇酸树脂30.0～40.0wt％，pH调节剂0.5～3.0wt％，助溶剂5.0～10.0wt％，催干剂0.1～1.0wt％，防结皮剂0.05～0.5wt％，余量为去离子水；本发明制备的水性自干型石油专用钢管外防锈涂料可刷涂、喷涂、浸涂和淋涂施工，又可自干，无需烘烤，适合石油专用大型钢管的施工工艺，而且具有耐湿热、抗钢管表面的氧化锈蚀，不含重金属盐，对环境友好、安全。

Description

一种水性自干型石油专用钢管外防锈涂料的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种涂料的制备方法，特别是一种水性自干型石油专用钢管外防锈涂料的制备方法。
背景技术：
石油钢管包括钻杆、油管、套管、油气输送管和抽油杆，在大型钢铁厂流水线下线后再按不同用途涂刷不同的防腐蚀涂料，未涂防腐蚀涂料的石油钢管在储运过程中容易生锈，影响防腐蚀涂料的综合性能，影响其使用寿命和性能。
现在的石油钢管储运过程中的防锈漆基本上都采用有机溶剂型环氧改性酚醛涂料，虽然防锈性能和面涂的配套性都不错，但大量的有机溶剂如二甲苯等会污染环境。
发明内容：
本发明的目的是在生产石油钢管时，使用对环境友好、不含重金属的水性自干性防锈涂料代替现用的有机溶剂型防锈漆，同时又有优良的耐湿热、抗钢管表面氧化锈蚀性能。
本发明的一种水性自干型石油专用钢管外防锈涂料的具体制备方法如下：
将水性短油度醇酸树脂，助溶剂在不锈钢缸内用搅拌器搅拌均匀，搅拌条件下滴加pH调节剂，调pH达到6.5～7.5，再依次加入催干剂，防结皮剂，去离子水搅拌均匀过滤包装得到水性自干型石油专用钢管外防锈涂料；其中水性短油度醇酸树脂30.0～40.0wt％，pH调节剂0.5～3.0wt％，助溶剂5.0～10.0wt％，催干剂0.1～1.0wt％，防结皮剂0.05～0.5wt％，余量为去离子水。
本发明使用的水性短油度醇酸树脂为桐亚油酸或桐亚油酚醛树脂，酸价30.0～55.0KOHmg/g，其中桐亚油酸或桐亚油含量为20.0～35.0wt％，酚醛含量10.0～25.0wt％，固含量为68.0～72.0wt％，溶剂为正丁醇、二乙二醇乙醚的一种。
本发明使用的pH调节剂为氨水或一乙醇胺的一种。
本发明使用的助溶剂为正丁醇、二乙二醇乙醚的一种。
本发明使用的催干剂为8.0～9.0wt％异辛酸钴、10.0～11.0wt％异辛酸钡、12.0～13.0wt％异辛酸锆的混合物，其中异辛酸钴为3.0～5.0wt％，异辛酸钡为1.0～5.0wt％，异辛酸锆为3.0～10.0wt％，余量为二乙二醇乙醚。
本发明使用的防结皮剂为甲乙酮肟、或丁醛肟的一种。
本发明制备的水性自干型石油专用钢管外防锈涂料，水性短油醇酸树脂中桐亚油酸或桐亚油在催干剂催化氧化交联后涂膜的耐水性、耐化学性优良，酚醛既可以防止桐亚油酸或桐亚油在氧化干燥过程中的皱纹，又可提高涂膜的耐化学性，异辛酸钡既可作为实干辅助催干剂，又可以防止异辛酸钴、异辛酸锆主催干剂在水性短油醇酸树脂中的失效，提高水性自干型石油专用钢管外防锈涂料的储存稳定性。
具体实施方式：
实施例1-4：
按照表1所述配方将水性短油度醇酸树脂，助溶剂在不锈钢缸内用搅拌器搅拌均匀，搅拌条件下滴加pH调节剂，调pH达到6.5～7.5，再依次加入催干剂，防结皮剂，去离子水搅拌均匀过滤、计量、包装、经检验合格得到水性自干型石油专用钢管外防锈涂料。
表1(表中各种原材料以重量百分比计)
原材料名称 实施例1  实施例2 实施例3  实施例4
水性短油醇酸树脂①酸价45.0KOHmg/g，固含量69.0wt％桐亚油酸含量30.8wt％酚醛含量15.5wt％二乙二醇乙醚31.0wt％ 35.5  40.0
水性短油醇酸树脂②酸价41.0KOHmg/g，固含量71.0wt％桐亚油含量28.5wt％酚醛含量20.5wt％正丁醇29.0wt％ 32.1  38.3
正丁醇 6.1  10.0
二乙二醇乙醚  7.8  7.3
氨水 1.2  1.6
一乙醇胺  1.3  1.0
催干剂①8％异辛酸钴3.0wt％10％异辛酸钡3.0wt％12％异辛酸锆5.0wt％二乙二醇乙醚89.0wt％ 0.5  0.7
催干剂②8％异辛酸钴4.0wt％10％异辛酸钡5.0wt％12％异辛酸锆10.0wt％二乙二醇乙醚81.0wt％  0.8  0.6
甲乙酮肟  0.2
丁醛肟 0.3  0.3  0.2
去离子水 56.4  49.6  58.3  49.9
将上述表1中的各实施例的水性自干型石油专用钢管外防锈涂料或刷涂或喷涂或淋涂或浸涂，石油钢管施工后常温放置5分钟即可表干，实干24小时后，经检测，石油钢管涂膜达到表2性能：
表2水性自干型石油专用钢管外防锈涂料检测指标
  检测项目(膜厚35～45μ) 涂层指标
  铅笔硬度，三菱铅笔，划痕 H
  干燥时间(表干)小时 0.5
  干燥时间(实干)小时 24
  附着力(划圈法)级 1
  耐水性(30℃，浸200小时) 漆膜无变化
  耐中性盐雾试验(48小时) 锈点面积0.5％，锈点直径0.1mm
  耐中性盐雾试验(划线法，48小时) 漆膜划线处单向锈蚀0.1～0.2mm，漆膜未划线区锈点面积0.5％，锈点直径0.1mm

Claims (6)

1、一种水性自干型石油专用钢管外防锈涂料的制备方法，其特征在于制备方法如下：
将水性短油度醇酸树脂，助溶剂在不锈钢缸内用搅拌器搅拌均匀，搅拌条件下滴加pH调节剂，调pH达到6.5～7.5，再依次加入催干剂，防结皮剂，去离子水搅拌均匀过滤包装得到水性自干型石油专用钢管外防锈涂料；其中水性短油度醇酸树脂30.0～40.0wt％，pH调节剂0.5～3.0wt％，助溶剂5.0～10.0wt％，催干剂0.1～1.0wt％，防结皮剂0.05～0.5wt％，余量为去离子水。
2、根据权利要求1所述的一种水性自干型石油专用钢管外防锈涂料的制备方法，其特征是水性短油度醇酸树脂为桐亚油酸或桐亚油酚醛树脂，酸价30.0～55.0KOHmg/g，其中桐亚油酸或桐亚油含量为20.0～35.0wt％，酚醛含量10.0～25.0wt％，固含量为68.0～72.0％，溶剂为正丁醇或二乙二醇乙醚。
3、根据权利要求1所述的一种水性自干型石油专用钢管外防锈涂料的制备方法，其特征是pH调节剂为氨水或一乙醇胺。
4、根据权利要求1所述的一种水性自干型石油专用钢管外防锈涂料的制备方法，其特征是助溶剂为正丁醇或二乙二醇乙醚。
5、根据权利要求1所述的一种水性自干型石油专用钢管外防锈涂料的制备方法，其特征是催干剂为8.0～9.0wt％异辛酸钴、10.0～11.0wt％异辛酸钡、12.0～13.0wt％异辛酸锆的混合物，其中异辛酸钴为3.0～5.0 wt％，异辛酸钡为1.0～5.0 wt％，异辛酸锆为3.0～10.0 wt％，余量为二乙二醇乙醚。
6、根据权利要求1所述的一种水性自干型石油专用钢管外防锈涂料的制备方法，其特征是防结皮剂为甲乙酮肟或丁醛肟。
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