CN104559666A - 热反射隔热涂料及化工产品储罐 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种热反射隔热涂料，其特征在于，按照重量份数包括以下组分：环氧树脂15-30；填料10-40；助剂0.1-7；固化剂1-15。本发明中的热反射隔热涂料是一种改变传统隔热方式的新型材料，该涂料不仅具有防腐蚀性能，而且在采用仅约1mm厚的薄涂层的状态下，可有效地隔绝阳光红外线辐射热，可使罐壁与罐内液体温差达到7-12℃，比传统的喷淋水方式降低储罐温度3-8℃。

Description

热反射隔热涂料及化工产品储罐
技术领域
本发明涉及一种热反射隔热涂料及化工产品储罐。
背景技术
化工产品，尤其是石油化工产品储罐具有存储容量大和存储介质易燃易爆的特性。石油化工产品储罐内存放的液化石油气等石油化工产品属于易燃、易爆、易挥发的产品，这些因素决定了液石油化工产品储罐必须密闭、防腐并需采取必要的降温措施。根据GB11174-89《液化石油气储运、验收及计量规定》的规定，液化石油气球罐、轻质油罐、化工轻质的低沸点物质储罐，在夏季使用表面温度不超过50℃，东北地区不超过45℃。
由于长期在户外作业，阳光曝晒，石油化工企业的各种溶剂储罐，液化气、煤气罐、成品油储罐及其管线持续积累能量，导致其表面和内部温度快速提高，出现“日照超温”现象。其中大部分热量集中于油界面表层，加快了油品的蒸发，造成“呼吸”损耗，罐内压力升高，不利于安全平稳生产的同时，排气增加环境负担。为了确保储罐安全，通常采用喷淋的方法降低温度，这不仅需要外供动力，浪费人力、物力、财力，而且涂层难耐水的冲刷，干湿交替的环境使其提前老化失效，腐蚀设施。
发明内容
本发明的目的之一是为了克服现有技术中的不足，提供一种反射率高的热反射隔热涂料。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案实现：
一种热反射隔热涂料，其特征在于，按照重量份数包括以下组分：环氧树脂15-30；填料10-40；助剂0.1-7；固化剂1-15。
优选地是，按照重量份数还包括溶剂10-25；防锈颜料25-35。
优选地是，所述溶剂包括环己酮，醋酸丁酯，乙醇中的一种或几种。
优选地是，所述防锈颜料包括锌粉、铝粉、氧化铁红、云母氧化铁中的一种或几种。
优选地是，所述环氧树脂包括有机硅改性环氧树脂和缩水甘油醚改性环氧树脂中的一种或两种。
可用的有机硅改性环氧树脂包括但不限于，SH-023有机硅改性环氧树脂，SH-024有机硅改性环氧树脂；绿宝665有机硅改性环氧树脂。可用的缩水甘油醚改性环氧树脂包括但不限于双酚A型环氧树脂SM601(E-20)；双酚A型环氧树脂618(E-51)。
优选地是，所述填料包括陶瓷空心微珠、中空玻璃微珠和纳米二氧化钛中的一种或几种。
优选地是，所述的助剂包括阻燃剂、消泡剂和增稠剂中的一种或几种。
优选地是，所述的固化剂为改性胺固化剂。可用的改性胺固化剂包括但不限于593改性胺固化剂；KL-304腰果酚改性胺固化剂；BL-2203腰果酚改性胺环氧固化剂。
本发明的目的之二是为了克服现有技术中的不足，提供一种反射率高的热反射隔热涂料。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案实现：
一种热反射隔热涂料，其特征在于，包括底漆、中间漆和面漆；所述底漆按照重量份数包括：第一环氧树脂为15-30、第一溶剂为10-25；第一防锈颜料为10-25，第一填料为5-20、第一固化剂为1-5；第一助剂为0.1-7；所述中间漆按照重量份数包括第二环氧树脂为15-30、第二填料为5-40、第二固化剂为1-5；第二助剂为0.1-7；所述面漆按照重量份数包括第三环氧树脂为15-30、第二溶剂为10-25；第二防锈颜料为10-25，第三填料为5-20、第三固化剂为1-5；第三助剂为0.1-7。
优选地是，所述第一环氧树脂、第二环氧树脂与所述第三环氧树脂三者相同或不相同；所述第一溶剂与所述第二溶剂两者相同或不相同；所述第一防锈颜料与所述第二防锈颜料两者相同或不相同；所述第一填料、所述第二填料与所述第三填料三者相同或不相同；所述第一固化剂、所述第二固化剂与所述第三固化剂三者相同或不相同；所述第一助剂、所述第二助剂与所述第三助剂三者相同或不相同。本发明的目的之二是为了克服现有技术中的不足，提供一种反射率高的热反射隔热涂料。
优选地是，所述第一溶剂或所述第二溶剂包括环己酮，醋酸丁酯，乙醇中的一种或几种。
优选地是，所述第一防锈颜料或所述第二防锈颜料包括锌粉、铝粉、氧化铁红、云母氧化铁中的一种或几种。
优选地是，所述第一环氧树脂、第二环氧树脂或所述第三环氧树脂包括有机硅改性环氧树脂和缩水甘油醚改性环氧树脂中的一种或两种。
可用的有机硅改性环氧树脂包括但不限于，SH-023有机硅改性环氧树脂；SH-024有机硅改性环氧树脂；绿宝665有机硅改性环氧树脂。可用的缩水甘油醚改性环氧树脂包括但不限于双酚A型环氧树脂SM601(E-20)；双酚A型环氧树脂618(E-51)。
优选地是，所述第一填料、第二填料或第三填料包括陶瓷空心微珠、中空玻璃微珠和纳米二氧化钛中的一种或几种。
优选地是，所述第一助剂、所述第二助剂或所述第三助剂包括阻燃剂、消泡剂和增稠剂中的一种或几种。
优选地是，所述第一固化剂、所述第二固化剂与所述第三固化剂为改性胺固化剂。可用的改性胺固化剂包括但不限于593改性胺固化剂；KL-304腰果酚改性胺固化剂；BL-2203腰果酚改性胺环氧固化剂。
本发明的目的之三是为了克服现有技术中的不足，提供一种化工产品储罐。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案实现：
一种化工产品储罐，其特征在于，包括金属罐体，所述罐体外表面涂刷有前述的热反射隔热涂料。
本发明中，可用的阻燃剂包括但不限于CR-733S无卤阻燃剂、阻燃剂TBC。可用的消泡剂包括但不限于NXZ消泡剂，DCA有机硅消泡剂，如DCA-401、如DCA-403、如DCA-406、如DCA-409、如DCA-425w。可用的增稠剂包括但不限于羟乙基纤维素增稠剂，如QP09L。
本发明中的热反射隔热涂料是一种改变传统隔热方式的新型材料，该涂料不仅具有防腐蚀性能，而且在采用仅约1mm厚的薄涂层的状态下，可有效地隔绝阳光红外线辐射热，可使罐壁与罐内液体温差达到7-12℃，比传统的喷淋水方式降低储罐温度3-8℃，是一种理想的隔热降温材料，可减少原降温措施所需要的能源消耗，改善了环境，节水节能效果明显。其还可以自然降低液化产品在仓储中的蒸发损耗，减少呼吸阀的开闭次数，净化环境，保障人体健康，延长设备使用寿命。
另外，其在石油炼化加热炉以及球罐钢结构外表面有特殊的实用功效，能有效改善加热炉钢结构外壁热腐蚀、热冲刷的受损情况。降低壁内温度，同时改善操作工操作环境，保护炉壁外观，延长加热炉体钢结构使用寿命。
该涂料与罐外壁附着性良好，底漆中含有的金属锌起到阴极保护作用，其氧化物可起封闭作用，隔绝外界大气环境，阻止腐蚀介质的渗入，对金属表面起到防腐保护作用，同时整体降低储罐外壁温度，有效减少其热腐蚀。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细的描述。
实施例1
热反射隔热涂料，包括底漆、中间漆和面漆。
所述底漆组成及其重量份数为SH-023有机硅改性环氧树脂20份，醋酸丁酯15份，中空玻璃微珠4份，纳米二氧化钛3份，锌粉3份，氧化铁红5份，云母氧化铁4份，593改性胺固化剂2份，NXZ消泡剂1.5份，羟乙基纤维素增稠剂QP09L 2份。
所述中间漆组成及其重量份数为绿宝665有机硅改性环氧树脂15份，SH-024有机硅改性环氧树脂10份，陶瓷空心微珠12份，中空玻璃微珠15份，纳米二氧化钛5份，593改性胺固化剂3份，CR-733S无卤阻燃剂0.5份，阻燃剂TBC 1份,DCA-406有机硅消泡剂0.5份。
所述面漆组组成及其重量份数为绿宝665有机硅改性环氧树脂13份，SH-024有机硅改性环氧树脂11份，环己酮10份，乙醇8份，中空玻璃微珠7份，纳米二氧化钛9份，锌粉9份，铝粉10份，593改性胺固化剂2.5份，阻燃剂TBC 2份,DCA-406有机硅消泡剂1份，增稠剂QP09L 0.5份。
实施例2
热反射隔热涂料，包括底漆、中间漆和面漆。
所述底漆组成及其重量份数为SH-024有机硅改性环氧树脂16份，醋酸丁酯22份，中空玻璃微珠6份，纳米二氧化钛5份，锌粉6份，氧化铁红3份，云母氧化铁8份，593改性胺固化剂2.3份，NXZ消泡剂1.7份，增稠剂QP09L1.6份。
所述中间漆组成及其重量份数为绿宝665有机硅改性环氧树脂12份，SH-024有机硅改性环氧树脂15份，陶瓷空心微珠11份，中空玻璃微珠11.5份，纳米二氧化钛7份，593改性胺固化剂2.4份，CR-733S无卤阻燃剂1.0份，阻燃剂TBC1.2份,DCA-403有机硅消泡剂0.7份。
所述面漆组组成及其重量份数为绿宝665有机硅改性环氧树脂16份，SH-024有机硅改性环氧树脂10.5份，环己酮6份，乙醇6份，中空玻璃微珠7.5份，纳米二氧化钛8.5份，锌粉8.5份，铝粉9.5份，593改性胺固化剂2.2份，阻燃剂TBC2.5份,DCA-403有机硅消泡剂1.3份，增稠剂QP09L0.7份。
实施例3
热反射隔热涂料，包括底漆、中间漆和面漆。
所述底漆组成及其重量份数为SH-024有机硅改性环氧树脂18份，醋酸丁酯18份，中空玻璃微珠5份，纳米二氧化钛7份，锌粉4份，氧化铁红7份，云母氧化铁6份，593改性胺固化剂1.8份，NXZ消泡剂2.0份，增稠剂QP09L1.5份。
所述中间漆组成及其重量份数为绿宝665有机硅改性环氧树脂14份，SH-024有机硅改性环氧树脂11.5份，陶瓷空心微珠14份，中空玻璃微珠12份，纳米二氧化钛6份，593改性胺固化剂2.6份，CR-733S无卤阻燃剂0.8份，阻燃剂TBC 1.6份,DCA-425w有机硅消泡剂0.6份。
所述面漆组组成及其重量份数为绿宝665有机硅改性环氧树脂20份，SH-024有机硅改性环氧树脂9份，环己酮8份，乙醇10份，中空玻璃微珠10.5份，纳米二氧化钛8份，锌粉8份，铝粉11份，593改性胺固化剂2.8份，阻燃剂TBC 2.4份,DCA-403有机硅消泡剂1.7份，增稠剂QP09L 0.9份。
实施例4
热反射隔热涂料，包括底漆、中间漆和面漆。
所述底漆组成及其重量份数为双酚A型环氧树脂SM601(E-20)28份，醋酸丁酯18份，乙醇5份，中空玻璃微珠5份，陶瓷空心微珠10份，锌粉8份，云母氧化铁15份，KL-304腰果酚改性胺固化剂5份，NXZ消泡剂1.5份，增稠剂QP09L 2份。
所述中间漆组成及其重量份数为双酚A型环氧树脂SM601(E-20)15份，SH-024有机硅改性环氧树脂13.5份，陶瓷空心微珠14份，纳米二氧化钛22份，KL-304腰果酚改性胺固化剂2.6份，CR-733S无卤阻燃剂0.8份，阻燃剂TBC1.6份,DCA-406有机硅消泡剂0.6份。
所述面漆组组成及其重量份数为双酚A型环氧树脂SM601(E-20)20份，SH-024有机硅改性环氧树脂9份，环己酮13份，乙醇10份，中空玻璃微珠3.5份，纳米二氧化钛8份，锌粉8份，铝粉5份，KL-304腰果酚改性胺固化剂2.4份，阻燃剂TBC2.1份,DCA-406有机硅消泡剂1.3份，增稠剂QP09L0.5份。
实施例5
热反射隔热涂料，包括底漆、中间漆和面漆。
所述底漆组成及其重量份数为双酚A型环氧树脂618(E-51)28份，环己酮11份，乙醇5份，中空玻璃微珠3份，陶瓷空心微珠5份，锌粉5份，铝粉5份，BL-2203腰果酚改性胺环氧固化剂2.3份，NXZ消泡剂1.2份，增稠剂QP09L 1.8份。
所述中间漆组成及其重量份数为双酚A型环氧树脂618(E-51)10份，SH-024有机硅改性环氧树脂5份，陶瓷空心微珠10份，纳米二氧化钛10份，BL-2203腰果酚改性胺环氧固化剂2.0份，CR-733S无卤阻燃剂0.9份，阻燃剂TBC 1.3份,DCA-401有机硅消泡剂0.5份。
所述面漆组组成及其重量份数为双酚A型环氧树脂618(E-51)11份，SH-024有机硅改性环氧树脂5份，环己酮124份，中空玻璃微珠3.6份，纳米二氧化钛2份，锌粉11份，BL-2203腰果酚改性胺环氧固化剂1.9份，阻燃剂TBC 2.3份,DCA-401有机硅消泡剂1.5份，增稠剂QP09L0.7份。
本发明中所提供的热反射隔热涂料：
底漆可增加钢体材料表面的附着力、便于后期的涂料喷涂，耐腐蚀、耐湿热性好，防锈力强，不含重金属如铅，无毒无污染，改善劳动环境。含有防锈剂及防锈材料和隔热填料等，可以很好的减少钢体表面的电化学腐蚀与化学腐蚀。
中间漆可以增加膜层厚度，更为有效地保护底漆，具有良好的隔热性能，能进一步将热量反射隔绝出去，使涂层不蓄热，减少沾污，延长寿命。
面漆涂在表面层，起隔热、防腐、抗震，透光的作用。并且涂膜表面呈平整透明状，具有很好的装饰性，同时对整个涂层具有保护作用。
所述底漆尤含有一种环氧富锌防锈漆，其由环氧树脂基料、有机溶剂、助剂、锌粉和固化剂等组成，它作为重防腐涂层的配套底漆，具有干燥快、较短覆涂间隔、优异的附着力、耐磨性、耐冲击性和耐久性，涂膜中锌含量高，有阴极保护作用。能与大部分防锈漆和面漆配套使用，是环氧中间漆和环氧面漆的最佳底漆。
所述中间漆尤含有陶瓷空心微珠，中空玻璃微珠和纳米二氧化钛中的任意一种或一种以上的组合。陶瓷空心微珠的主要成分为二氧化硅和氧化铝，经高温融合研磨制得。具有高比表面、抗压强度、熔点、热反射率和化学稳定性，小的热传导系数和热收缩系数。主要用于隔热反射材料的核心部位，与有机溶剂融合，也可作为填充物。中空玻璃微珠主要成分为硼硅酸盐。陶瓷空心微珠及中空玻璃微珠为10－250微米、壁厚为1－2微米的空心球体。其具有质轻、低导热、高强度和化学稳定性等优点，经特殊处理后具有亲油、憎水性能，非常容易分散于树脂等有机材料中。
所述面漆属于环氧树脂类面漆，环氧树脂类漆膜坚韧，具有优异的附着力和良好的耐久性、耐水性、耐碱性，防腐性能优异，装饰效果良好。广泛用于建筑厂房、石化装备等钢结构表面做防腐和高性能装饰面漆。
测试比较方法为普通的太阳光照射试验，通过测试喷涂本发明涂料与喷涂传统银粉漆以及未采取喷涂隔热降温涂料的相同装备，在相同强烈日照条件下照射相同时间后的罐壁外表面温升情况。另外，本发明的应用于罐壁外表面的热反射隔热涂料可取代传统喷淋水降温法，节省了能源，有着很好的经济效益和应用价值。其中，22号储罐使用实施例1的产品；24号储罐使用的是实施例3的产品。实验结果如下表1所示。
表1 实验温度记录表
经检验，本发明以上实施例中的热反射隔热涂料是一种改变传统隔热方式的新型材料，该涂料不仅具有防腐蚀性能，而且在采用仅约1mm厚的薄涂层的状态下，可有效地隔绝阳光红外线辐射热，可使罐壁与罐内液体温差达到7-12℃，比传统的喷淋水方式降低储罐温度3-8℃。
本发明实施例1-5中的热反射隔热涂料是一种改变传统隔热方式的新型材料，该涂料不仅具有防腐蚀性能，而且在采用仅约1mm厚的薄涂层的状态下，可有效地隔绝阳光红外线辐射热，可使罐壁与罐内液体温差达到7-12℃，比传统的喷淋水方式降低储罐温度3-8℃，是一种理想的隔热降温材料，可减少原降温措施所需要的能源消耗，改善了环境，节水节能效果明显。其还可以自然降低液化产品在仓储中的蒸发损耗，减少呼吸阀的开闭次数，净化环境，保障人体健康，延长设备使用寿命。
另外，其在石油炼化加热炉以及球罐钢结构外表面有特殊的实用功效，能有效改善加热炉钢结构外壁热腐蚀、热冲刷的受损情况。降低壁内温度，同时改善操作工操作环境，保护炉壁外观，延长加热炉体钢结构使用寿命。
该涂料与罐外壁附着性良好，底漆中含有的金属锌起到阴极保护作用，其氧化物可起封闭作用，隔绝外界大气环境，阻止腐蚀介质的渗入，对金属表面起到防腐保护作用，同时整体降低储罐外壁温度，有效减少其热腐蚀。
本发明中的实施例仅用于对本发明进行说明，并不构成对权利要求范围的限制，本领域内技术人员可以想到的其他实质上等同的替代，均在本发明保护范围内。

Claims (17)

1.一种热反射隔热涂料，其特征在于，按照重量份数包括以下组分：环氧树脂15-30；填料10-40；助剂0.1-7；固化剂1-15。
2.根据权利要求1所述的热反射隔热涂料，其特征在于，按照重量份数还包括溶剂10-25；防锈颜料25-35。
3.根据权利要求2所述的热反射隔热涂料，其特征在于，所述溶剂包括环己酮，醋酸丁酯，乙醇中的一种或几种。
4.根据权利要求2所述的热反射隔热涂料，其特征在于，所述防锈颜料包括锌粉、铝粉、氧化铁红、云母氧化铁中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的热反射隔热涂料，其特征在于，所述环氧树脂包括有机硅改性环氧树脂和缩水甘油醚改性环氧树脂中的一种或两种。
6.根据权利要求1所述的热反射隔热涂料，其特征在于，所述填料包括陶瓷空心微珠、中空玻璃微珠和纳米二氧化钛中的一种或几种。
7.根据权利要求1所述的热反射隔热涂料，其特征在于，所述的助剂包括阻燃剂、消泡剂和增稠剂中的一种或几种。
8.根据权利要求1所述的热反射隔热涂料，其特征在于，所述的固化剂为改性胺固化剂。
9.一种热反射隔热涂料，其特征在于，包括底漆、中间漆和面漆；所述底漆按照重量份数包括：第一环氧树脂为15-30、第一溶剂为10-25；第一防锈颜料为10-25，第一填料为5-20、第一固化剂为1-5；第一助剂为0.1-7；所述中间漆按照重量份数包括第二环氧树脂为15-30、第二填料为5-40、第二固化剂为1-5；第二助剂为0.1-7；所述面漆按照重量份数包括第三环氧树脂为15-30、第二溶剂为10-25；第二防锈颜料为10-25，第三填料为5-20、第三固化剂为1-5；第三助剂为0.1-7。
10.根据权利要求9所述的热反射隔热涂料，其特征在于，所述第一环氧树脂、第二环氧树脂与所述第三环氧树脂三者相同或不相同；所述第一溶剂与所述第二溶剂两者相同或不相同；所述第一防锈颜料与所述第二防锈颜料两者相同或不相同；所述第一填料、所述第二填料与所述第三填料三者相同或不相同；所述第一固化剂、所述第二固化剂与所述第三固化剂三者相同或不相同；所述第一助剂、所述第二助剂与所述第三助剂三者相同或不相同。
11.根据权利要求9所述的热反射隔热涂料，其特征在于，所述第一溶剂或所述第二溶剂包括环己酮，醋酸丁酯，乙醇中的一种或几种。
12.根据权利要求9所述的热反射隔热涂料，其特征在于，所述第一防锈颜料或第二防锈颜料包括锌粉、铝粉、氧化铁红、云母氧化铁中的一种或几种。
13.根据权利要求9所述的热反射隔热涂料，其特征在于，所述第一环氧树脂、所述第二环氧树脂或所述第三环氧树脂包括有机硅改性环氧树脂和缩水甘油醚改性环氧树脂中的一种或两种。
14.根据权利要求9所述的热反射隔热涂料，其特征在于，所述第一填料、所述第二填料或所述第三填料包括陶瓷空心微珠、中空玻璃微珠和纳米二氧化钛中的一种或几种。
15.根据权利要求9所述的热反射隔热涂料，其特征在于，所述第一固化剂、所述第二固化剂或所述第三固化剂为改性胺固化剂。
16.根据权利要求9所述的热反射隔热涂料，其特征在于，所述第一助剂、所述第二助剂或所述第三助剂包括阻燃剂、消泡剂和增稠剂中的一种或几种。
17.一种化工产品储罐，其特征在于，包括金属罐体，所述罐体外表面涂刷有权利要求1至10任一权利要求所述的热反射隔热涂料。
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