CN105153902B - 一种新型水管弯头用防腐蚀涂料的生产工艺 - Google Patents

一种新型水管弯头用防腐蚀涂料的生产工艺 Download PDF

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Abstract

一种新型水管弯头用防腐蚀涂料的生产工艺,其生产工艺如下:(1)有机物料处理:将异氰酸酯投入反应釜中与氨基树脂反应,加入缩二脲得有机涂料;(2)无机物料处理:将质氧化锌细粉、石墨粉和纳米硅氧化物混合均匀,加到改性好的湿凹土中得无机涂料;(3)防腐蚀涂料的制备:无机涂料与有机涂料混合,加入凹土、分散剂,制得防腐蚀涂料,采用本发明制得的防腐蚀涂料,可有效保证水管弯头长期不易腐蚀,提高其使用寿命,降低成本。

Description

一种新型水管弯头用防腐蚀涂料的生产工艺
技术领域
本发明涉及防腐技术领域,尤其涉及一种新型水管弯头用防腐蚀涂料的生产工艺。
背景技术
水管弯头用于连接两根直的排水管,达到水流转弯输送的目的。由于排污水为生活废水或生产废水,其化学性质上具有一定的腐蚀性,弯头处通常会产生紊流,弯头受压较大,往往在结构上疏导或缓冲水流,造成排污水与弯头接触面积较大,时间较长,易腐蚀渗漏,弯头更换频繁,不仅造成人力物力的浪费,还给居民生活带来不便。
水管弯头的防腐性能是提高其耐用性的最大问题,现有技术中有很多专利提出一些防腐蚀涂层,然而因水管弯头的工作环境限制,长期与具有或酸或碱性的污水接触,现有的技术中的防腐涂层无法满足长期防腐需求。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中的缺陷,提出一种新型水管弯头用防腐蚀涂料,采用本发明制得的防腐蚀涂料,可有效保证水管弯头长期不易腐蚀,提高其使用寿命,降低成本。
本发明是通过如下的技术方案予以实现的:
一种新型水管弯头用防腐蚀涂料的生产工艺,其生产工艺如下:
(1)有机物料处理
①将质量份数为25-35份的异氰酸酯投入反应釜中,以150-300r/min的速率搅拌,逐渐加入质量份数为10-25份的氨基树脂,得反应混合物;
②将步骤(1)①中所得混合反应物,以100-220r/min的速率搅拌,控制反应温度为70-80℃,反应3-4.5h,得反应聚合物;
③以250-350r/min的速率搅拌,将质量份数为4-9份的缩二脲逐渐加入反应釜中,与步骤(1)②中所得反应聚合物混合,缩二脲加入完毕后,控制温度为40-55℃,以150-300r/min的速率搅拌30-60min,得有机涂料;
(2)无机物料处理
①将质量份数为4-8份的氧化锌颗粒通过研磨机研成氧化锌细粉;
②将步骤①中所得氧化锌细粉、质量份数为3-9份的石墨粉和质量份数为5-10份的纳米硅氧化物加入混合机中混合均匀得混合粉;
③取质量份数为2-6份凹土在醋酸稀溶液中浸泡12-48h进行酸改性,浸泡结束后倒去醋酸稀溶液得改性凹土,将改性凹土用水洗至凹土与水的溶液ph呈6.5-7.0,倒去上层清水,得改性好的湿凹土;
④取步骤(2)③所得的改性好的湿凹土,逐渐加入步骤(2)②所得混合粉,以150-300r/min的速率搅拌混合20-60min,得无机涂料;
(3)防腐蚀涂料的制备
①取步骤(2)④所得的无机涂料,逐渐步骤(1)③所得有机涂料,控制温度为45-60℃,以150-300r/min的速率搅拌30-50min,得混合涂料;
②取步骤(3)①所得混合涂料,加入质量份数为1-2份的凹土、质量份数为6-12份的分散剂,控制温度为55-70℃,以250-400r/min的速率搅拌混合1-1.5h后,冷却至室温即得防腐蚀涂料。
上述一种新型水管弯头用防腐蚀涂料的生产工艺,其中,所述所述分散剂为液体石蜡或硬脂酸钙中的一种。
上述一种新型水管弯头用防腐蚀涂料的生产工艺,其中,优选地,本发明的生产工艺如下:
(1)有机物料处理
①将质量份数为32份的异氰酸酯投入反应釜中,以170r/min的速率搅拌,逐渐加入质量份数为19份的氨基树脂,得反应混合物;
②将步骤(1)①中所得混合反应物,以200r/min的速率搅拌,控制反应温度为72-76℃,反应3.5h,得反应聚合物;
③以300r/min的速率搅拌,将质量份数为8份的缩二脲逐渐加入反应釜中,与步骤(1)②中所得反应聚合物混合,缩二脲加入完毕后,控制温度为48-53℃,以150r/min的速率搅拌50min,得有机涂料;
(2)无机物料处理
①将质量份数为7份的氧化锌颗粒通过研磨机研成氧化锌细粉;
②将步骤①中所得氧化锌细粉、质量份数为5份的石墨粉和质量份数为10份的纳米硅氧化物加入混合机中混合均匀得混合粉;
③取质量份数为4份凹土在醋酸稀溶液中浸泡40h进行酸改性,浸泡结束后倒去醋酸稀溶液得改性凹土,将改性凹土用水洗至凹土与水的溶液ph呈6.5-7.0,倒去上层清水,得改性好的湿凹土;
④取步骤(2)③所得的改性好的湿凹土,逐渐加入步骤(2)②所得混合粉,以180r/min的速率搅拌混合30min,得无机涂料;
(3)防腐蚀涂料的制备
①取步骤(2)④所得的无机涂料,逐渐步骤(1)③所得有机涂料,控制温度为55-60℃,以250r/min的速率搅拌40min,得混合涂料;
②取步骤(3)①所得混合涂料,加入质量份数为2份的凹土、质量份数为11份的分散剂,控制温度为55-62℃,以350r/min的速率搅拌混合1.5h后,冷却至室温即得防腐蚀涂料。
本发明的有益效果为:
本发明采用新型配方,一部分为有机原料,包括氨基树脂、氨基树脂和缩二脲,其聚合合形成的聚合物为类聚脲结构,不仅无需固化剂可实现快速固化,适应任意曲面、斜面和垂直面的涂布成型,而且具有突出耐酸、耐碱性能;另一部分为无机原料,包括纳米硅氧化物、石墨粉和氧化锌,不仅使涂料涂布与弯头后具有一定强度和刚性,不致因水流冲击造成涂层垮塌,而且使涂料耐酸或碱腐蚀性更强;采用有机原料与无机原料相结合的配方设计使涂料与有机与无机物质结合能力不同,经化学性质不明的污水长期浸泡,不易腐蚀渗漏。
本发明用逐渐逐级控温混合的方法。有机聚合时的反应均匀,增加有效碰撞,使有机涂料部分均匀密制;无机涂料粉状物较多,采用经改性的凹土湿物料作为底料,增大无机涂料的的表面活性,利于与与有机涂料混合。
凹土分为两部分加入,一部分改性作为无机涂料的底料,另一部分作为无机涂料与有机涂料混合的活性剂,混合过程中加入分散剂,利于消泡、分散和物颗粒,保证了涂料的密制性和均匀性。
本发明的方法,工艺简单,易于操作,制得的防腐蚀涂料涂布在弯头内径上,保证水管弯头长期不易腐蚀渗漏,并且具有一定的耐水冲击性,大大提高了水管弯头的使用寿命,降低成本。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步说明。
实施例1
一种新型水管弯头用防腐蚀涂料的生产工艺,其生产工艺如下:
(1)有机物料处理
①将质量份数为32份的异氰酸酯投入反应釜中,以170r/min的速率搅拌,逐渐加入质量份数为19份的氨基树脂,得反应混合物;
②将步骤(1)①中所得混合反应物,以200r/min的速率搅拌,控制反应温度为72-76℃,反应3.5h,得反应聚合物;
③以300r/min的速率搅拌,将质量份数为8份的缩二脲逐渐加入反应釜中,与步骤(1)②中所得反应聚合物混合,缩二脲加入完毕后,控制温度为48-53℃,以150r/min的速率搅拌50min,得有机涂料;
(2)无机物料处理
①将质量份数为7份的氧化锌颗粒通过研磨机研成氧化锌细粉;
②将步骤①中所得氧化锌细粉、质量份数为5份的石墨粉和质量份数为10份的纳米硅氧化物加入混合机中混合均匀得混合粉;
③取质量份数为4份凹土在醋酸稀溶液中浸泡40h进行酸改性,浸泡结束后倒去醋酸稀溶液得改性凹土,将改性凹土用水洗至凹土与水的溶液ph呈6.5-7.0,倒去上层清水,得改性好的湿凹土;
④取步骤(2)③所得的改性好的湿凹土,逐渐加入步骤(2)②所得混合粉,以180r/min的速率搅拌混合30min,得无机涂料;
(3)防腐蚀涂料的制备
①取步骤(2)④所得的无机涂料,逐渐步骤(1)③所得有机涂料,控制温度为55-60℃,以250r/min的速率搅拌40min,得混合涂料;
②取步骤(3)①所得混合涂料,加入质量份数为2份的凹土、质量份数为11份的液体石蜡,控制温度为55-62℃,以350r/min的速率搅拌混合1.5h后,冷却至室温即得防腐蚀涂料。
此实施例为本发明的优选方案。
实施例2
一种新型水管弯头用防腐蚀涂料的生产工艺,其生产工艺如下:
(1)有机物料处理
①将质量份数为33份的异氰酸酯投入反应釜中,以180r/min的速率搅拌,逐渐加入质量份数为25份的氨基树脂,得反应混合物;
②将步骤(1)①中所得混合反应物,以140r/min的速率搅拌,控制反应温度为75-79℃,反应4.5h,得反应聚合物;
③以320r/min的速率搅拌,将质量份数为8份的缩二脲逐渐加入反应釜中,与步骤(1)②中所得反应聚合物混合,缩二脲加入完毕后,控制温度为47-50℃,以190r/min的速率搅拌50min,得有机涂料;
(2)无机物料处理
①将质量份数为6份的氧化锌颗粒通过研磨机研成氧化锌细粉;
②将步骤①中所得氧化锌细粉、质量份数为7份的石墨粉和质量份数为6份的纳米硅氧化物加入混合机中混合均匀得混合粉;
③取质量份数为4份凹土在醋酸稀溶液中浸泡12-30h进行酸改性,浸泡结束后倒去醋酸稀溶液得改性凹土,将改性凹土用水洗至凹土与水的溶液ph呈6.5-7.0,倒去上层清水,得改性好的湿凹土;
④取步骤(2)③所得的改性好的湿凹土,逐渐加入步骤(2)②所得混合粉,以160r/min的速率搅拌混合50min,得无机涂料;
(3)防腐蚀涂料的制备
①取步骤(2)④所得的无机涂料,逐渐步骤(1)③所得有机涂料,控制温度为55-58℃,以220r/min的速率搅拌35min,得混合涂料;
②取步骤(3)①所得混合涂料,加入质量份数为1份的凹土、质量份数为10份的液体石蜡,控制温度为60-65℃,以300r/min的速率搅拌混合1.5h后,冷却至室温即得防腐蚀涂料。
实施例3
一种新型水管弯头用防腐蚀涂料的生产工艺,其生产工艺如下:
(1)有机物料处理
①将质量份数为26份的异氰酸酯投入反应釜中,以230r/min的速率搅拌,逐渐加入质量份数为32份的氨基树脂,得反应混合物;
②将步骤(1)①中所得混合反应物,以210r/min的速率搅拌,控制反应温度为73-76℃,反应3.5h,得反应聚合物;
③以320r/min的速率搅拌,将质量份数为7份的缩二脲逐渐加入反应釜中,与步骤(1)②中所得反应聚合物混合,缩二脲加入完毕后,控制温度为43-46℃,以260r/min的速率搅拌45min,得有机涂料;
(2)无机物料处理
①将质量份数为7份的氧化锌颗粒通过研磨机研成氧化锌细粉;
②将步骤①中所得氧化锌细粉、质量份数为3-9份的石墨粉和质量份数为6份的纳米硅氧化物加入混合机中混合均匀得混合粉;
③取质量份数为3份凹土在醋酸稀溶液中浸泡12-30h进行酸改性,浸泡结束后倒去醋酸稀溶液得改性凹土,将改性凹土用水洗至凹土与水的溶液ph呈6.5-7.0,倒去上层清水,得改性好的湿凹土;
④取步骤(2)③所得的改性好的湿凹土,逐渐加入步骤(2)②所得混合粉,以240r/min的速率搅拌混合45min,得无机涂料;
(3)防腐蚀涂料的制备
①取步骤(2)④所得的无机涂料,逐渐步骤(1)③所得有机涂料,控制温度为54-57℃,以170r/min的速率搅拌45min,得混合涂料;
②取步骤(3)①所得混合涂料,加入质量份数为1份的凹土、质量份数为9份的硬脂酸钙,控制温度为55-58℃,以360r/min的速率搅拌混合1h后,冷却至室温即得防腐蚀涂料。
实施例4
一种新型水管弯头用防腐蚀涂料的生产工艺,其生产工艺如下:
(1)有机物料处理
①将质量份数为29份的异氰酸酯投入反应釜中,以150-300r/min的速率搅拌,逐渐加入质量份数为34份的氨基树脂,得反应混合物;
②将步骤(1)①中所得混合反应物,以100-220r/min的速率搅拌,控制反应温度为75-78℃,反应4h,得反应聚合物;
③以290r/min的速率搅拌,将质量份数为4-9份的缩二脲逐渐加入反应釜中,与步骤(1)②中所得反应聚合物混合,缩二脲加入完毕后,控制温度为49-52℃,以280r/min的速率搅拌55min,得有机涂料;
(2)无机物料处理
①将质量份数为7份的氧化锌颗粒通过研磨机研成氧化锌细粉;
②将步骤①中所得氧化锌细粉、质量份数为5份的石墨粉和质量份数为7份的纳米硅氧化物加入混合机中混合均匀得混合粉;
③取质量份数为3份凹土在醋酸稀溶液中浸泡12-24h进行酸改性,浸泡结束后倒去醋酸稀溶液得改性凹土,将改性凹土用水洗至凹土与水的溶液ph呈6.5-7.0,倒去上层清水,得改性好的湿凹土;
④取步骤(2)③所得的改性好的湿凹土,逐渐加入步骤(2)②所得混合粉,以230r/min的速率搅拌混合40min,得无机涂料;
(3)防腐蚀涂料的制备
①取步骤(2)④所得的无机涂料,逐渐步骤(1)③所得有机涂料,控制温度为56-59℃,以280r/min的速率搅拌35min,得混合涂料;
②取步骤(3)①所得混合涂料,加入质量份数为2份的凹土、质量份数为6份的硬脂酸钙,控制温度为65-70℃,以300r/min的速率搅拌混合1h后,冷却至室温即得防腐蚀涂料。
据实施例1、2、3、4制备的防腐蚀涂料涂布于水管弯头,在常温常压下防腐情况见下表:
实验证明,本发明的方法,工艺简单,易于操作,制得的防腐蚀涂料涂布在弯头内径上,保证水管弯头长期不易腐蚀渗漏,并且具有一定的耐水冲击性,大大提高了水管弯头的使用寿命,降低成本。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (2)

1.一种新型水管弯头用防腐蚀涂料的生产工艺,其生产工艺如下:
(1)有机物料处理
①将质量份数为25-35份的异氰酸酯投入反应釜中,以150-300r/min的速率搅拌,逐渐加入质量份数为10-25份的氨基树脂,得反应混合物;
②将步骤(1)①中所得混合反应物,以100-220r/min的速率搅拌,控制反应温度为70-80℃,反应3-4.5h,得反应聚合物;
③以250-350r/min的速率搅拌,将质量份数为4-9份的缩二脲逐渐加入反应釜中,与步骤(1)②中所得反应聚合物混合,缩二脲加入完毕后,控制温度为40-55℃,以150-300r/min的速率搅拌30-60min,得有机涂料;
(2)无机物料处理
①将质量份数为4-8份的氧化锌颗粒通过研磨机研成氧化锌细粉;
②将步骤①中所得氧化锌细粉、质量份数为3-9份的石墨粉和质量份数为5-10份的纳米硅氧化物加入混合机中混合均匀得混合粉;
③取质量份数为2-6份凹土在醋酸稀溶液中浸泡12-48h进行酸改性,浸泡结束后倒去醋酸稀溶液得改性凹土,将改性凹土用水洗至凹土与水的溶液ph呈6.5-7.0,倒去上层清水,得改性好的湿凹土;
④取步骤(2)③所得的改性好的湿凹土,逐渐加入步骤(2)②所得混合粉,以150-300r/min的速率搅拌混合20-60min,得无机涂料;
(3)防腐蚀涂料的制备
①取步骤(2)④所得的无机涂料,逐渐步骤(1)③所得有机涂料,控制温度为45-60℃,以150-300r/min的速率搅拌30-50min,得混合涂料;
②取步骤(3)①所得混合涂料,加入质量份数为1-2份的凹土、质量份数为6-12份的分散剂,控制温度为55-70℃,以250-400r/min的速率搅拌混合1-1.5h后,冷却至室温即得防腐蚀涂料。
2.如权利要求1所述的一种新型水管弯头用防腐蚀涂料的生产工艺,其特征为,所述分散剂为液体石蜡或硬脂酸钙中的一种。
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