CN101698754B - 低温固化耐温重防腐涂料 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种低温固化耐温重防腐涂料，其包含A、B双组分，A组分的原料以环氧改性有机硅树脂为主，再配合其他的颜料填料及助剂，B组分为改性聚酰胺，使用时A、B两种组分以一定的比例混合。本发明的低温固化耐温重防腐涂料的特点是：1、双组份低温固化成膜，无需高温烘烤，施工简单方便，节约成本，能长期耐200℃高温；2、优良的物理机械性能，附着力、柔韧性好，抗冲击强度高；3、优良的化学稳定性和耐水煮、耐油、抗老化性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于油田输油管道的内、外壁耐温防腐涂料，具体的说，涉及一种低温固化耐温重防腐涂料。
背景技术
现有的油田输油管道内、外壁的防腐蚀涂料主要以环氧树脂涂料或有机硅树脂涂料为主。作为重防腐的环氧树脂涂料，其涂层耐候性较差，易粉化；在较高温度下，承受较强腐蚀介质的能力较差。而有机硅树脂涂料，耐温、耐候性较好，但在成膜过程中需高温烘烤固化，增加施工成本，造成能源浪费。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能长期耐200℃高温，且可以低温固化成膜并具有优良的耐蚀性的涂料。本发明所述的技术方案如下所述。
一种低温固化耐温重防腐涂料，包含A、B双组分，各组分的原料按照质量百分比分别为：
A组分：
环氧改性有机硅树脂 35.0％～69.0％
改性聚丙烯酸酯 1.0％～3.0％
氟碳改性聚丙烯酸酯 0.5％～2.0％
聚甲基烷基硅氧烷 0.01％～1.0％
酯类偶联剂 0.1％～1.0％
有机膨润土 1.0％～3.0％
气相二氧化硅 0.19％～1.0％
炭黑 0.2％～0.5％
磷酸锌 5.0％～10.0％
三聚磷酸铝 2.0％～5.0％
云母粉 5.0％～10.0％
钛白粉 4.0％～10.0％
滑石粉 10.0％～14.5％
钛铁粉 2.0％～4.0％
B组分：改性聚酰胺。
其中，环氧改性有机硅树脂选自江苏三木集团的SMH-60产品，改性聚酰胺选自上海树脂厂的5772产品。
一种低温固化耐温重防腐涂料的制备方法，其包括如下步骤：
1、配置环氧改性有机硅树脂溶液，然后向溶液中按前述比例依次加入A组分中的其它的各种助剂、颜料及填料，常温下搅拌后研磨至≤60um，检测合格后过滤包装；
2、以A组分∶B组分＝100∶2.5混合。
在本发明提供的低温固化耐温重防腐涂料中，所述的环氧改性有机硅树脂是由耐热性及耐候性好的有机硅树脂通过在有机硅聚合物的分子主链端基和侧链上引入环氧基团制成的。环氧改性有机硅树脂集环氧树脂和有机硅树脂的优良性能为一体，弥补了各自的缺陷，具有优良的防腐蚀性、耐高温性，特别是对底材的附着力、耐介质性能较有机硅树脂有很大的提高。使用的有机膨润土可直接干粉加入，不需加入极性添加剂预先制成凝胶使其活化，大大减少了生产工序。另外添加气相二氧化硅与有机膨润土相互结合，使涂料的触变性和防沉功能大大提高。添加耐热和耐酸碱颜填料，提高了涂料的耐温性和防腐蚀性。使用的改性聚丙烯酸酯溶液能提高炭黑、钛白粉等颜填料的润湿分散性。氟碳改性聚丙烯酸酯溶液改进涂料的流平性和光泽，产生长波效应，并防止体系的缩孔。聚甲基烷基硅氧烷溶液降低涂料体系的表面张力，改善流动性和流平性并有助于消除涂料中的气泡，并避免贝纳德漩涡的形成。所述的酯类偶联剂采用钛酸酯偶联剂，钛酸酯偶联剂是近年来推出的一种新型界面材料，在涂料中能通过颜、填料表面偶联结合，并和高分子基料进行交联，把两种不同性质的物质结合起来，起桥梁作用。从结合强度、提高颜填料在基料中的分散程度，以及降低界面自由能的幅度，偶联剂大大胜过表面活性剂。表面活性剂有迁移现象，影响光泽，外观和附着力，而偶联剂能有效地改变无机物和有机物之间的界面状态，对提高颜填料在有机体系中的分散性和防沉降性特别有效。不仅能缩短研磨时间，提高颜填料的分散效率，还能减少溶剂用量，使体系黏度大幅下降，增加流动性，改善对基材的润湿性，提高漆膜的机械性能和化学性能，色泽和对各种基材的密着性，所以也是基材的附着力促进剂。
本发明提供的低温固化耐温重防腐涂料具有以下特点：
1.双组份低温固化成膜，无需高温烘烤，施工简单方便，节约成本，能长期耐200℃高温。
2.优良的物理机械性能，附着力、柔韧性好，抗冲击强度高。
3.优良的化学稳定性和耐水煮、耐油、抗老化性能。
具体实施方式
现结合具体实施例，对本发明做进一步的描述。
实施例1
一种低温固化耐温重防腐涂料的具体组成为：
A组分：
环氧改性有机硅树脂(江苏三木集团，SMH-60) 50.0％
改性聚丙烯酸酯 2.0％
氟碳改性聚丙烯酸酯 0.5％
聚甲基烷基硅氧烷 0.03％
酯类偶联剂 0.8％
有机膨润土 1.2％
气相二氧化硅 0.3％
炭黑 0.3％
磷酸锌 5.5％
三聚磷酸铝 3.5％
云母粉 10.0％
钛白粉 7.37％
滑石粉 15.0％
钛铁粉 3.5％
B组分：改性聚酰胺(上海树脂厂，5772)
制备方法：
1、向环氧改性有机硅树脂溶液中，按前述比例依次加入A组分中的其它的各种助剂、颜料及填料，常温下搅拌后研磨至≤60um，检测合格后过滤包装；
2、以A组分∶B组分＝100∶2.5混合。
混合后用于输油管道的内、外壁防腐，可进行喷涂、淋涂和刷涂等施工工艺，涂刷后经检测涂层，其指标为：附着力(划格法)1级，柔韧性1mm，耐冲击强度50kg·cm
实施例2
A组分：
环氧改性有机硅树脂(江苏三木集团，SMH-60) 55.0％
改性聚丙烯酸酯 2.0％
氟碳改性聚丙烯酸酯 0.5％
聚甲基烷基硅氧烷 0.03％
酯类偶联剂 0.8％
有机膨润土 1.5％
气相二氧化硅 0.5％
炭黑 0.3％
磷酸锌 5.5％
三聚磷酸铝 3.5％
云母粉 10.0％
钛白粉 6.37％
滑石粉 10.0％
钛铁粉 4.0％
B组分：改性聚酰胺(上海树脂厂，5772)
制备及使用方法同实施例1。
实施例3
A组分：
环氧改性有机硅树脂 (江苏三木集团，SMH-60) 60.0％
改性聚丙烯酸酯 2.0％
氟碳改性聚丙烯酸酯 0.5％
聚甲基烷基硅氧烷 0.03％
酯类偶联剂 0.8％
有机膨润土 2.0％
气相二氧化硅 1.0％
炭黑 0.3％
磷酸锌 5.5％
三聚磷酸铝 3.5％
云母粉 6.0％
钛白粉 4.37％
滑石粉 10.0％
钛铁粉 4.0％
B组分：改性聚酰胺(上海树脂厂，5772)
制备及使用方法同实施例1。
按实施例制得的低温固化耐温重防腐涂料及其涂层可达到的技术指标：
| 序号 | 检测项目 | 性能指标 | 测试标准 |
| 1 | 颜色和外观 | 灰色，无可见杂质 | GB/T1729-79 |
| 2 | 细度/μm | ≤60 | GB/T1724-89 |
| 3 | 表干时间(25℃)/h | 1 | GB/T1728-89 |
| 4 | 实干时间(25℃)/d | 2～3 | GB/T1728-89 |
| 5 | 耐冲击/kg·cm | 50 | GB/T1732-93 |
| 6 | 附着力/级 | 1 | GB/T1728-89 |
| 7 | 柔韧性/级 | 1 | GB/T1731-93 |
| 8 | 耐热性(200℃冷热交替十个周期) | 漆膜不脱落，不起泡 | —— |
| 9 | 耐盐水性(3％NaCl，90d) | 漆膜无变化 | GB/T1763-79 |
| 10 | 耐碱性(10％NaOH，90d) | 漆膜无变化 | GB/T1763-79 |
| 11 | 耐酸性(10％H2SO4，90d) | 漆膜无变化 | GB/T1763-79 |
| 12 | 耐水性(100℃，1000h) | 漆膜无变化 | GB/T1733-93 |
Claims (2)
1.一种低温固化耐温重防腐涂料，包含A、B双组分，各组分的原料按照质量百分比分别为：
A组分：
B组分：选自上海树脂厂的5772产品；
其中，环氧改性有机硅树脂选自江苏三木集团的SMH-60产品，酯类偶联剂采用钛酸酯偶联剂。
2.一种低温固化耐温重防腐涂料的制备方法，其包括如下步骤：
(1)、配置环氧改性有机硅树脂溶液，然后向溶液中按权利要求1中的比例依次加入A组分中的其它的各种助剂、颜料及填料，常温下搅拌后研磨至颗粒≤60um，检测合格后过滤包装；
(2)、以A组分∶B组分＝100∶2.5混合。
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