CN110229589B - 一种适用于直埋式保温管的防腐处理涂料及其施工工艺 - Google Patents

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Abstract

一种适用于直埋式保温管的防腐处理涂料，由甲组分和乙组分两部分组成；甲组分由酚醛环氧树脂、纳米增韧环氧树脂、桐油、活性稀释剂、微晶纤维素、消泡剂、改性石墨烯、流平剂、N‑甲基‑2‑吡咯烷酮、聚氧乙烯壬酚醚、巯基苯并噻唑及α‑烯基磺酸钠组成；乙组分由二乙烯三胺、N‑氨乙基哌嗪组成。本发明生产容易，使用时只需将甲组分和乙组分混合均匀即可用于直埋式保温管的防腐，操作方便，防腐处理后直埋式保温管不仅具有优良的防腐能力，在使用过程中能抵抗各种化学介质的侵蚀，而且具有耐高温、抗静电、耐磨损、防尘自洁能力强等特点，从而确保直埋式保温管具有更长的使用寿命，减少了直埋式保温管停产修复时间，节约生产成本。

Description

一种适用于直埋式保温管的防腐处理涂料及其施工工艺
技术领域
本发明涉及一种适用于直埋式保温管的防腐处理涂料及其施工工艺，属于高分子材料及环保技术领域。
背景技术
直埋保温管广泛用于液体、气体的输送管网，石油、化工、集中供热热网、中央空调通风管道、市政工程等。直埋保温管在输送介质过程中，介质对管道往往具有一定的腐蚀性和磨损性，特别对于石油、化工等行业，输送的介质中若含有SO2、H2S等酸性组分，更会对管道造成严重的腐蚀，同时介质自身往往还具有一定的温度，较高的温度及自身的磨损性在一定程度上又会加剧介质对管道产生的腐蚀。另外，应用于石油、化工等领域的直埋保温管还应具有一定的抗静电效果，防止静电累积可能引起的爆炸等潜在危险。因而，如果管道防腐层选择不当，可能会导致防腐层在使用过程中发生磨损、剥离及老化等，同时也不利于消除静电，这些现象一旦发生便都会对管道造成腐蚀、穿孔及泄漏，甚至可能引起爆炸，给企业造成重大损失的同时也会给当地的居民生活方面造成难以估量的影响。
采用涂层的方法是对直埋式保温管进行防腐处理的一种重要手段，但传统的涂层很难同时满足防腐、耐温、耐磨及抗静电的要求，在使用过程中存在着或这或那的缺陷，无论哪种缺陷的存在最终都会影响管道涂层的使用寿命，进而影响管道的使用寿命。
所以，发明一种适用于直埋式保温管的防腐处理涂料及其施工工艺替代传统涂层及施工工艺，提高直埋式保温管的防腐能力、安全性和施工效率，十分必要。
发明内容
本发明是针对上述目的提供一种适用于直埋式保温管的防腐处理涂料及其施工工艺。
一种适用于直埋式保温管的防腐处理涂料，由甲组分和乙组分两部分组成；甲组分、乙组分质量份数如下：
甲组分 100
乙组分 20-40；
甲组分由以下成分按质量份数组成：
Figure GSB0000193601530000011
Figure GSB0000193601530000021
乙组分由以下成分按质量份数组成：
二乙烯三胺 100
N-氨乙基哌嗪 5-15；
所述的酚醛环氧树脂，其环氧当量为173-179g/eq。
所述的纳米增韧环氧树脂为纳米二氧化钛增韧改性环氧树脂，其环氧当量为190-210g/eq，其制备过程为：按质量份数30∶5∶1-3∶0.1-0.3分别称取N-丁基缩水甘油醚、甲基异丁酮、纳米二氧化钛和氯化亚锡，将N-丁基缩水甘油醚、甲基异丁酮、纳米二氧化钛三者搅拌混合均匀后，加入氯化亚锡，在135-145℃下反应2-4小时，反应结束后去除多余溶剂，得到改性纳米二氧化钛；按质量份数100∶2-6∶10-16∶0.5-1.3∶4-8分别称取环氧树脂、改性纳米二氧化钛、双酚A、氢氧化钠及丙酮，将环氧树脂、改性纳米二氧化钛及双酚A混合均匀后加入反应釜中，然后将三分之一的氢氧化钠加入反应釜中，在150-160℃下反应30-40分钟，然后再加入三分之一的氢氧化钠，搅拌均匀，升温至160-170℃，继续反应30-40分钟，最后将剩余的三分之一氢氧化钠及丙酮加入反应釜中，搅匀后，在170-220℃下反应120-180分钟，出料，得到纳米增韧环氧树脂；所述的纳米二氧化钛，其粒径为20-60nm。
所述的活性稀释剂为新戊二醇二缩水甘油醚、1，6-己二醇二缩水甘油醚和聚丙二醇二缩水甘油醚中的一种。
所述的消泡剂为有机硅消泡剂，pH值：6-8，有效物：65-99％。
所述的改性石墨烯，其比表面积为1800-3000m2/g，其制备过程为：将1质量份的石墨烯和40-60质量份体积比例为3∶1的浓硫酸和浓硝酸混合液加入到容器中，搅拌均匀，然后升温至60-70℃反应15-25分钟，结束后，用去离子水稀释，抽滤至滤液呈中性，干燥至恒重，得到混酸改性石墨烯；将1g的混酸改性石墨烯置于容器中，加入30-40毫升N，N-二甲基甲酰胺，超声处理15-25分钟，开启搅拌，然后缓慢加入80-90毫升二氯砜，加热至65-75℃下搅拌反应14-20小时，冷却后，抽滤，并用N，N-二甲基甲酰胺洗涤2次，除去其表面多余的二氯砜；将滤饼转移到200毫升的锥形瓶中，分别加入50-60克的乙醇和15-25毫升的三乙胺，加热至50℃，磁力搅拌反应24-30小时。冷却后，抽滤，洗涤，干燥，粉碎，得到改性石墨烯。
所述的流平剂由聚丙烯酸丁酯及聚醚改性聚二甲基硅氧烷按质量比1-3∶1复配而成。
一种适用于直埋式保温管的防腐处理涂料的制作方法，包括以下步骤：
(1)甲组分制备：
①按质量份数30∶5∶1-3∶0.1-0.3分别称取N-丁基缩水甘油醚、甲基异丁酮、纳米二氧化钛和氯化亚锡，将N-丁基缩水甘油醚、甲基异丁酮、纳米二氧化钛三者搅拌混合均匀后，加入氯化亚锡，在135-145℃下反应2-4小时，反应结束后去除多余溶剂，得到改性纳米二氧化钛；按质量份数100∶2-6∶10-16∶0.5-1.3∶4-8分别称取环氧树脂、改性纳米二氧化钛、双酚A、氢氧化钠及丙酮，将环氧树脂、改性纳米二氧化钛及双酚A混合均匀后加入反应釜中，将三分之一的氢氧化钠加入反应釜中，在150-160℃下反应30-40分钟，然后再加入三分之一的氢氧化钠，搅拌均匀，升温至160-170℃，继续反应30-40分钟，最后将剩余的三分之一氢氧化钠及丙酮加入反应釜中，搅匀后，在170-220℃下反应120-180分钟，出料，得到纳米增韧环氧树脂；所述的纳米二氧化钛，其粒径为20-60nm；
②将1质量份的石墨烯和40-60质量份体积比例为3∶1的浓硫酸和浓硝酸混合液加入到容器中，搅拌均匀，然后升温至60-70℃反应15-25分钟，结束后，用去离子水稀释，抽滤至滤液呈中性，干燥至恒重，得到混酸改性石墨烯；将1g的混酸改性石墨烯置于容器中，加入30-40毫升N，N-二甲基甲酰胺，超声处理15-25分钟，开启搅拌，然后缓慢加入80-90毫升二氯砜，加热至65-75℃下搅拌反应14-20小时，冷却后，抽滤，并用N，N-二甲基甲酰胺洗涤2次，除去其表面多余的二氯砜；将滤饼转移到200毫升的锥形瓶中，分别加入50-60克的乙醇和15-25毫升的三乙胺，加热至50℃，磁力搅拌反应24-30小时；冷却后，抽滤，洗涤，干燥，粉碎，得到改性石墨烯；
③配料：将每一种原材料按质量份数进行称重；
④将酚醛环氧树脂、纳米增韧环氧树脂、桐油与活性稀释剂加入到容器中，搅拌均匀，得到环氧树脂基体溶液；
⑤将微晶纤维素、巯基苯并噻唑及α-烯基磺酸钠加入到环氧树脂基体溶液中，同时加入一半质量的消泡剂，在2000-4000转/分钟转速下搅拌10-20分钟；然后将改性石墨烯、N-甲基-2-吡咯烷酮及另一半质量的消泡剂加入其中，继续搅拌10-20分钟；
⑥最后加入流平剂及聚氧乙烯壬酚醚，搅匀，得到甲组分；
(2)乙组分制备：
①按质量份数分别称取二乙烯三胺及N-氨乙基哌嗪；
②将两者混合均匀，并脱除气泡后，得到乙组分。
一种适用于直埋式保温管的防腐处理涂料的施工工艺，其施工过程为：
(1)按照配方中各组分的用量分别称取甲组分和乙组分；
(2)将甲组分升温至40-50℃，然后加入三分之一的乙组分，搅匀，并反应30-40分钟；
(3)将体系温度升温至50-60℃，再加入三分之一的乙组分，搅匀，并反应20-30分钟；
(4)将体系温度升温至60-70℃，再加入剩余三分之一的乙组分，搅匀，并反应10-20分钟，得到调配好的防腐处理涂料；
(5)采用喷涂或涂刷的方法在已预处理的直埋式保温管管壁上喷涂或涂刷调配好的防腐处理涂料，确保管壁上均匀喷涂或涂刷，没有漏喷或漏涂现象，涂层厚度控制在0.1-0.2微米；
(6)待涂层出现粘稠，基本失去流动性时，再继续喷涂或涂刷调配好的防腐处理涂料0.2-0.4微米；
(7)根据实际需要，重复步骤(6)，直至达到设计涂层厚度。
本发明一种适用于直埋式保温管的防腐处理涂料及其施工工艺，生产容易，使用时只需将甲组分和乙组分混合均匀即可用于直埋式保温管的防腐，操作方便，防腐处理后直埋式保温管不仅具有优良的防腐能力，在使用过程中能抵抗各种化学介质的侵蚀，而且具有耐高温、抗静电、耐磨损、防尘自洁能力强等特点，从而确保直埋式保温管具有更长的使用寿命，减少了直埋式保温管停产修复时间，节约生产成本。
具体实施方式
实施例1：
一种适用于直埋式保温管的防腐处理涂料，由甲组分和乙组分两部分组成；甲组分、乙组分质量份数如下：
甲组分 100
乙组分 30；
甲组分由以下成分按质量份数组成：
Figure GSB0000193601530000041
乙组分由以下成分按质量份数组成：
二乙烯三胺 100
N-氨乙基哌嗪 10；
所述的酚醛环氧树脂，其环氧当量为176g/eq。
所述的纳米增韧环氧树脂为纳米二氧化钛增韧改性环氧树脂，其环氧当量为200g/eq。
所述的活性稀释剂为1，6-己二醇二缩水甘油醚。
所述的消泡剂为有机硅消泡剂，pH值：7，有效物：82％。
所述的改性石墨烯，其比表面积为2400m2/g。
所述的流平剂由聚丙烯酸丁酯及聚醚改性聚二甲基硅氧烷按质量比2∶1复配而成。
一种适用于直埋式保温管的防腐处理涂料的制作方法，包括以下步骤：
(1)甲组分制备：
①按质量份数30∶5∶2∶0.2分别称取N-丁基缩水甘油醚、甲基异丁酮、纳米二氧化钛和氯化亚锡，将N-丁基缩水甘油醚、甲基异丁酮、纳米二氧化钛三者搅拌混合均匀后，加入氯化亚锡，在140℃下反应3小时，反应结束后去除多余溶剂，得到改性纳米二氧化钛；按质量份数100∶4∶13∶0.9∶6分别称取环氧树脂、改性纳米二氧化钛、双酚A、氢氧化钠及丙酮，将环氧树脂、改性纳米二氧化钛及双酚A混合均匀后加入反应釜中，将三分之一的氢氧化钠加入反应釜中，在155℃下反应35分钟，然后再加入三分之一的氢氧化钠，搅拌均匀，升温至165℃，继续反应35分钟，最后将剩余的三分之一氢氧化钠及丙酮加入反应釜中，搅匀后，在195℃下反应150分钟，出料，得到纳米增韧环氧树脂；所述的纳米二氧化钛，其粒径为40nm；
②将1质量份的石墨烯和50质量份体积比例为3∶1的浓硫酸和浓硝酸混合液加入到容器中，搅拌均匀，然后升温至65℃反应20分钟，结束后，用去离子水稀释，抽滤至滤液呈中性，干燥至恒重，得到混酸改性石墨烯；将1g的混酸改性石墨烯置于容器中，加入35毫升N，N-二甲基甲酰胺，超声处理20分钟，开启搅拌，然后缓慢加入85毫升二氯砜，加热至70℃下搅拌反应17小时，冷却后，抽滤，并用N，N-二甲基甲酰胺洗涤2次，除去其表面多余的二氯砜；将滤饼转移到200毫升的锥形瓶中，分别加入55克的乙醇和20毫升的三乙胺，加热至50℃，磁力搅拌反应27小时；冷却后，抽滤，洗涤，干燥，粉碎，得到改性石墨烯；
③配料：将每一种原材料按质量份数进行称重；
④将酚醛环氧树脂、纳米增韧环氧树脂、桐油与活性稀释剂加入到容器中，搅拌均匀，得到环氧树脂基体溶液；
⑤将微晶纤维素、巯基苯并噻唑及α-烯基磺酸钠加入到环氧树脂基体溶液中，同时加入一半质量的消泡剂，在3000转/分钟转速下搅拌15分钟；然后将改性石墨烯、N-甲基-2-吡咯烷酮及另一半质量的消泡剂加入其中，继续搅拌15分钟；
⑥最后加入流平剂及聚氧乙烯壬酚醚，搅匀，得到甲组分；
(2)乙组分制备：
①按质量份数分别称取二乙烯三胺及N-氨乙基哌嗪；
②将两者混合均匀，并脱除气泡后，得到乙组分。
一种适用于直埋式保温管的防腐处理涂料的施工工艺，其施工过程为：
(1)按照配方中各组分的用量分别称取甲组分和乙组分；
(2)将甲组分升温至45℃，然后加入三分之一的乙组分，搅匀，并反应35分钟；
(3)将体系温度升温至55℃，再加入三分之一的乙组分，搅匀，并反应25分钟；
(4)将体系温度升温至65℃2，再加入剩余三分之一的乙组分，搅匀，并反应15分钟，得到调配好的防腐处理涂料；
(5)采用喷涂或涂刷的方法在已预处理的直埋式保温管管壁上喷涂或涂刷调配好的防腐处理涂料，确保管壁上均匀喷涂或涂刷，没有漏喷或漏涂现象，涂层厚度控制在0.15微米；
(6)待涂层出现粘稠，基本失去流动性时，再继续喷涂或涂刷调配好的防腐处理涂料0.3微米；
(7)根据实际需要，重复步骤(6)，直至达到设计涂层厚度。
实施例2：
一种适用于直埋式保温管的防腐处理涂料，由甲组分和乙组分两部分组成；甲组分、乙组分质量份数如下：
甲组分 100
乙组分 20；
甲组分由以下成分按质量份数组成：
Figure GSB0000193601530000061
乙组分由以下成分按质量份数组成：
二乙烯三胺 100
N-氨乙基哌嗪 5；
所述的酚醛环氧树脂，其环氧当量为173g/eq。
所述的纳米增韧环氧树脂为纳米二氧化钛增韧改性环氧树脂，其环氧当量为190g/eq。
所述的活性稀释剂为新戊二醇二缩水甘油醚。
所述的消泡剂为有机硅消泡剂，pH值：6，有效物：65％。
所述的改性石墨烯，其比表面积为1800m2/g。
所述的流平剂由聚丙烯酸丁酯及聚醚改性聚二甲基硅氧烷按质量比1∶1复配而成。
一种适用于直埋式保温管的防腐处理涂料的制作方法，包括以下步骤：
(1)甲组分制备：
①按质量份数30∶5∶1∶0.1分别称取N-丁基缩水甘油醚、甲基异丁酮、纳米二氧化钛和氯化亚锡，将N-丁基缩水甘油醚、甲基异丁酮、纳米二氧化钛三者搅拌混合均匀后，加入氯化亚锡，在135℃下反应2小时，反应结束后去除多余溶剂，得到改性纳米二氧化钛；按质量份数100∶2∶10∶0.5∶4分别称取环氧树脂、改性纳米二氧化钛、双酚A、氢氧化钠及丙酮，将环氧树脂、改性纳米二氧化钛及双酚A混合均匀后加入反应釜中，将三分之一的氢氧化钠加入反应釜中，在150℃下反应30分钟，然后再加入三分之一的氢氧化钠，搅拌均匀，升温至160℃，继续反应30分钟，最后将剩余的三分之一氢氧化钠及丙酮加入反应釜中，搅匀后，在170℃下反应120分钟，出料，得到纳米增韧环氧树脂；所述的纳米二氧化钛，其粒径为20nm；
②将1质量份的石墨烯和40质量份体积比例为3∶1的浓硫酸和浓硝酸混合液加入到容器中，搅拌均匀，然后升温至60℃反应15分钟，结束后，用去离子水稀释，抽滤至滤液呈中性，干燥至恒重，得到混酸改性石墨烯；将1g的混酸改性石墨烯置于容器中，加入30毫升N，N-二甲基甲酰胺，超声处理15分钟，开启搅拌，然后缓慢加入80毫升二氯砜，加热至65℃下搅拌反应14小时，冷却后，抽滤，并用N，N-二甲基甲酰胺洗涤2次，除去其表面多余的二氯砜；将滤饼转移到200毫升的锥形瓶中，分别加入50克的乙醇和15毫升的三乙胺，加热至50℃，磁力搅拌反应24小时；冷却后，抽滤，洗涤，干燥，粉碎，得到改性石墨烯；
③配料：将每一种原材料按质量份数进行称重；
④将酚醛环氧树脂、纳米增韧环氧树脂、桐油与活性稀释剂加入到容器中，搅拌均匀，得到环氧树脂基体溶液；
⑤将微晶纤维素、巯基苯并噻唑及α-烯基磺酸钠加入到环氧树脂基体溶液中，同时加入一半质量的消泡剂，在2000转/分钟转速下搅拌10分钟；然后将改性石墨烯、N-甲基-2-吡咯烷酮及另一半质量的消泡剂加入其中，继续搅拌10分钟；
⑥最后加入流平剂及聚氧乙烯壬酚醚，搅匀，得到甲组分；
(2)乙组分制备：
①按质量份数分别称取二乙烯三胺及N-氨乙基哌嗪；
②将两者混合均匀，并脱除气泡后，得到乙组分。
一种适用于直埋式保温管的防腐处理涂料的施工工艺，其施工过程为：
(1)按照配方中各组分的用量分别称取甲组分和乙组分；
(2)将甲组分升温至40℃，然后加入三分之一的乙组分，搅匀，并反应30分钟；
(3)将体系温度升温至50℃，再加入三分之一的乙组分，搅匀，并反应20分钟；
(4)将体系温度升温至60℃，再加入剩余三分之一的乙组分，搅匀，并反应10分钟，得到调配好的防腐处理涂料；
(5)采用喷涂或涂刷的方法在已预处理的直埋式保温管管壁上喷涂或涂刷调配好的防腐处理涂料，确保管壁上均匀喷涂或涂刷，没有漏喷或漏涂现象，涂层厚度控制在0.1微米；
(6)待涂层出现粘稠，基本失去流动性时，再继续喷涂或涂刷调配好的防腐处理涂料0.2微米；
(7)根据实际需要，重复步骤(6)，直至达到设计涂层厚度。
实施例3：
一种适用于直埋式保温管的防腐处理涂料，由甲组分和乙组分两部分组成；甲组分、乙组分质量份数如下：
甲组分 100
乙组分 40；
甲组分由以下成分按质量份数组成：
Figure GSB0000193601530000081
Figure GSB0000193601530000091
乙组分由以下成分按质量份数组成：
二乙烯三胺 100
N-氨乙基哌嗪 15；
所述的酚醛环氧树脂，其环氧当量为179g/eq。
所述的纳米增韧环氧树脂为纳米二氧化钛增韧改性环氧树脂，其环氧当量为210g/eq。
所述的活性稀释剂为聚丙二醇二缩水甘油醚中的一种。
所述的消泡剂为有机硅消泡剂，pH值：8，有效物：99％。
所述的改性石墨烯，其比表面积为3000m2/g。
所述的流平剂由聚丙烯酸丁酯及聚醚改性聚二甲基硅氧烷按质量比3∶1复配而成。
一种适用于直埋式保温管的防腐处理涂料的制作方法，包括以下步骤：
(1)甲组分制备：
①按质量份数30∶5∶3∶0.3分别称取N-丁基缩水甘油醚、甲基异丁酮、纳米二氧化钛和氯化亚锡，将N-丁基缩水甘油醚、甲基异丁酮、纳米二氧化钛三者搅拌混合均匀后，加入氯化亚锡，在145℃下反应4小时，反应结束后去除多余溶剂，得到改性纳米二氧化钛；按质量份数100∶6∶16∶1.3∶8分别称取环氧树脂、改性纳米二氧化钛、双酚A、氢氧化钠及丙酮，将环氧树脂、改性纳米二氧化钛及双酚A混合均匀后加入反应釜中，将三分之一的氢氧化钠加入反应釜中，在160℃下反应40分钟，然后再加入三分之一的氢氧化钠，搅拌均匀，升温至170℃，继续反应40分钟，最后将剩余的三分之一氢氧化钠及丙酮加入反应釜中，搅匀后，在220℃下反应180分钟，出料，得到纳米增韧环氧树脂；所述的纳米二氧化钛，其粒径为60nm；
②将1质量份的石墨烯和60质量份体积比例为3∶1的浓硫酸和浓硝酸混合液加入到容器中，搅拌均匀，然后升温至70℃反应25分钟，结束后，用去离子水稀释，抽滤至滤液呈中性，干燥至恒重，得到混酸改性石墨烯；将1g的混酸改性石墨烯置于容器中，加入40毫升N，N-二甲基甲酰胺，超声处理25分钟，开启搅拌，然后缓慢加入90毫升二氯砜，加热至75℃下搅拌反应20小时，冷却后，抽滤，并用N，N-二甲基甲酰胺洗涤2次，除去其表面多余的二氯砜；将滤饼转移到200毫升的锥形瓶中，分别加入60克的乙醇和25毫升的三乙胺，加热至50℃，磁力搅拌反应30小时；冷却后，抽滤，洗涤，干燥，粉碎，得到改性石墨烯；
③配料：将每一种原材料按质量份数进行称重；
④将酚醛环氧树脂、纳米增韧环氧树脂、桐油与活性稀释剂加入到容器中，搅拌均匀，得到环氧树脂基体溶液；
⑤将微晶纤维素、巯基苯并噻唑及α-烯基磺酸钠加入到环氧树脂基体溶液中，同时加入一半质量的消泡剂，在4000转/分钟转速下搅拌20分钟；然后将改性石墨烯、N-甲基-2-吡咯烷酮及另一半质量的消泡剂加入其中，继续搅拌20分钟；
⑥最后加入流平剂及聚氧乙烯壬酚醚，搅匀，得到甲组分；
(2)乙组分制备：
①按质量份数分别称取二乙烯三胺及N-氨乙基哌嗪；
②将两者混合均匀，并脱除气泡后，得到乙组分。
一种适用于直埋式保温管的防腐处理涂料的施工工艺，其施工过程为：
(1)按照配方中各组分的用量分别称取甲组分和乙组分；
(2)将甲组分升温至50℃，然后加入三分之一的乙组分，搅匀，并反应40分钟；
(3)将体系温度升温至60℃，再加入三分之一的乙组分，搅匀，并反应30分钟；
(4)将体系温度升温至70℃，再加入剩余三分之一的乙组分，搅匀，并反应20分钟，得到调配好的防腐处理涂料；
(5)采用喷涂或涂刷的方法在已预处理的直埋式保温管管壁上喷涂或涂刷调配好的防腐处理涂料，确保管壁上均匀喷涂或涂刷，没有漏喷或漏涂现象，涂层厚度控制在0.2微米；
(6)待涂层出现粘稠，基本失去流动性时，再继续喷涂或涂刷调配好的防腐处理涂料0.4微米；
(7)根据实际需要，重复步骤(6)，直至达到设计涂层厚度。
实施例4：
一种适用于直埋式保温管的防腐处理涂料，由甲组分和乙组分两部分组成；甲组分、乙组分质量份数如下：
甲组分 100
乙组分 20；
甲组分由以下成分按质量份数组成：
Figure GSB0000193601530000101
Figure GSB0000193601530000111
乙组分由以下成分按质量份数组成：
二乙烯三胺 100
N-氨乙基哌嗪 5；
所述的酚醛环氧树脂，其环氧当量为179g/eq。
所述的纳米增韧环氧树脂为纳米二氧化钛增韧改性环氧树脂，其环氧当量为190g/eq。
所述的活性稀释剂为1，6-己二醇二缩水甘油醚。
所述的消泡剂为有机硅消泡剂，pH值：8，有效物：65％。
所述的改性石墨烯，其比表面积为2400m2/g。
所述的流平剂由聚丙烯酸丁酯及聚醚改性聚二甲基硅氧烷按质量比3∶1复配而成。
一种适用于直埋式保温管的防腐处理涂料的制作方法，包括以下步骤：
(1)甲组分制备：
①按质量份数30∶5∶1∶0.2分别称取N-丁基缩水甘油醚、甲基异丁酮、纳米二氧化钛和氯化亚锡，将N-丁基缩水甘油醚、甲基异丁酮、纳米二氧化钛三者搅拌混合均匀后，加入氯化亚锡，在145℃下反应2小时，反应结束后去除多余溶剂，得到改性纳米二氧化钛；按质量份数100∶4∶16∶0.5∶6分别称取环氧树脂、改性纳米二氧化钛、双酚A、氢氧化钠及丙酮，将环氧树脂、改性纳米二氧化钛及双酚A混合均匀后加入反应釜中，将三分之一的氢氧化钠加入反应釜中，在160℃下反应30分钟，然后再加入三分之一的氢氧化钠，搅拌均匀，升温至165℃，继续反应40分钟，最后将剩余的三分之一氢氧化钠及丙酮加入反应釜中，搅匀后，在170℃下反应150分钟，出料，得到纳米增韧环氧树脂；所述的纳米二氧化钛，其粒径为60nm；
②将1质量份的石墨烯和40质量份体积比例为3∶1的浓硫酸和浓硝酸混合液加入到容器中，搅拌均匀，然后升温至65℃反应25分钟，结束后，用去离子水稀释，抽滤至滤液呈中性，干燥至恒重，得到混酸改性石墨烯；将1g的混酸改性石墨烯置于容器中，加入30毫升N，N-二甲基甲酰胺，超声处理20分钟，开启搅拌，然后缓慢加入90毫升二氯砜，加热至65℃下搅拌反应17小时，冷却后，抽滤，并用N，N-二甲基甲酰胺洗涤2次，除去其表面多余的二氯砜；将滤饼转移到200毫升的锥形瓶中，分别加入60克的乙醇和15毫升的三乙胺，加热至50℃，磁力搅拌反应27小时；冷却后，抽滤，洗涤，干燥，粉碎，得到改性石墨烯；
③配料：将每一种原材料按质量份数进行称重；
④将酚醛环氧树脂、纳米增韧环氧树脂、桐油与活性稀释剂加入到容器中，搅拌均匀，得到环氧树脂基体溶液；
⑤将微晶纤维素、巯基苯并噻唑及α-烯基磺酸钠加入到环氧树脂基体溶液中，同时加入一半质量的消泡剂，在4000转/分钟转速下搅拌10分钟；然后将改性石墨烯、N-甲基-2-吡咯烷酮及另一半质量的消泡剂加入其中，继续搅拌15分钟；
⑥最后加入流平剂及聚氧乙烯壬酚醚，搅匀，得到甲组分；
(2)乙组分制备：
①按质量份数分别称取二乙烯三胺及N-氨乙基哌嗪；
②将两者混合均匀，并脱除气泡后，得到乙组分。
一种适用于直埋式保温管的防腐处理涂料的施工工艺，其施工过程为：
(1)按照配方中各组分的用量分别称取甲组分和乙组分；
(2)将甲组分升温至50℃，然后加入三分之一的乙组分，搅匀，并反应30分钟；
(3)将体系温度升温至55℃，再加入三分之一的乙组分，搅匀，并反应30分钟；
(4)将体系温度升温至60℃，再加入剩余三分之一的乙组分，搅匀，并反应15分钟，得到调配好的防腐处理涂料；
(5)采用喷涂或涂刷的方法在已预处理的直埋式保温管管壁上喷涂或涂刷调配好的防腐处理涂料，确保管壁上均匀喷涂或涂刷，没有漏喷或漏涂现象，涂层厚度控制在0.2微米；
(6)待涂层出现粘稠，基本失去流动性时，再继续喷涂或涂刷调配好的防腐处理涂料0.2微米；
(7)根据实际需要，重复步骤(6)，直至达到设计涂层厚度。
实施例5：
一种适用于直埋式保温管的防腐处理涂料，由甲组分和乙组分两部分组成；甲组分、乙组分质量份数如下：
甲组分 100
乙组分 30；
甲组分由以下成分按质量份数组成：
Figure GSB0000193601530000121
Figure GSB0000193601530000131
乙组分由以下成分按质量份数组成：
二乙烯三胺 100
N-氨乙基哌嗪 10；
所述的酚醛环氧树脂，其环氧当量为173g/eq。
所述的纳米增韧环氧树脂为纳米二氧化钛增韧改性环氧树脂，其环氧当量为200g/eq。
所述的活性稀释剂为聚丙二醇二缩水甘油醚。
所述的消泡剂为有机硅消泡剂，pH值：6，有效物：82％。
所述的改性石墨烯，其比表面积为3000m2/g。
所述的流平剂由聚丙烯酸丁酯及聚醚改性聚二甲基硅氧烷按质量比1∶1复配而成。
一种适用于直埋式保温管的防腐处理涂料的制作方法，包括以下步骤：
(1)甲组分制备：
①按质量份数30∶5∶2∶0.3分别称取N-丁基缩水甘油醚、甲基异丁酮、纳米二氧化钛和氯化亚锡，将N-丁基缩水甘油醚、甲基异丁酮、纳米二氧化钛三者搅拌混合均匀后，加入氯化亚锡，在135℃下反应3小时，反应结束后去除多余溶剂，得到改性纳米二氧化钛；按质量份数100∶6∶10∶0.9∶8分别称取环氧树脂、改性纳米二氧化钛、双酚A、氢氧化钠及丙酮，将环氧树脂、改性纳米二氧化钛及双酚A混合均匀后加入反应釜中，将三分之一的氢氧化钠加入反应釜中，在150℃下反应35分钟，然后再加入三分之一的氢氧化钠，搅拌均匀，升温至170℃，继续反应30分钟，最后将剩余的三分之一氢氧化钠及丙酮加入反应釜中，搅匀后，在195℃下反应180分钟，出料，得到纳米增韧环氧树脂；所述的纳米二氧化钛，其粒径为20nm；
②将1质量份的石墨烯和50质量份体积比例为3∶1的浓硫酸和浓硝酸混合液加入到容器中，搅拌均匀，然后升温至70℃反应15分钟，结束后，用去离子水稀释，抽滤至滤液呈中性，干燥至恒重，得到混酸改性石墨烯；将1g的混酸改性石墨烯置于容器中，加入35毫升N，N-二甲基甲酰胺，超声处理25分钟，开启搅拌，然后缓慢加入80毫升二氯砜，加热至70℃下搅拌反应20小时，冷却后，抽滤，并用N，N-二甲基甲酰胺洗涤2次，除去其表面多余的二氯砜；将滤饼转移到200毫升的锥形瓶中，分别加入50克的乙醇和20毫升的三乙胺，加热至50℃，磁力搅拌反应30小时；冷却后，抽滤，洗涤，干燥，粉碎，得到改性石墨烯；
③配料：将每一种原材料按质量份数进行称重；
④将酚醛环氧树脂、纳米增韧环氧树脂、桐油与活性稀释剂加入到容器中，搅拌均匀，得到环氧树脂基体溶液；
⑤将微晶纤维素、巯基苯并噻唑及α-烯基磺酸钠加入到环氧树脂基体溶液中，同时加入一半质量的消泡剂，在2000转/分钟转速下搅拌15分钟；然后将改性石墨烯、N-甲基-2-吡咯烷酮及另一半质量的消泡剂加入其中，继续搅拌20分钟；
⑥最后加入流平剂及聚氧乙烯壬酚醚，搅匀，得到甲组分；
(2)乙组分制备：
①按质量份数分别称取二乙烯三胺及N-氨乙基哌嗪；
②将两者混合均匀，并脱除气泡后，得到乙组分。
一种适用于直埋式保温管的防腐处理涂料的施工工艺，其施工过程为：
(1)按照配方中各组分的用量分别称取甲组分和乙组分；
(2)将甲组分升温至40℃，然后加入三分之一的乙组分，搅匀，并反应35分钟；
(3)将体系温度升温至60℃，再加入三分之一的乙组分，搅匀，并反应20分钟；
(4)将体系温度升温至65℃，再加入剩余三分之一的乙组分，搅匀，并反应20分钟，得到调配好的防腐处理涂料；
(5)采用喷涂或涂刷的方法在已预处理的直埋式保温管管壁上喷涂或涂刷调配好的防腐处理涂料，确保管壁上均匀喷涂或涂刷，没有漏喷或漏涂现象，涂层厚度控制在0.1微米；
(6)待涂层出现粘稠，基本失去流动性时，再继续喷涂或涂刷调配好的防腐处理涂料0.3微米；
(7)根据实际需要，重复步骤(6)，直至达到设计涂层厚度。
实施例6：
一种适用于直埋式保温管的防腐处理涂料，由甲组分和乙组分两部分组成；甲组分、乙组分质量份数如下：
甲组分 100
乙组分 40；
甲组分由以下成分按质量份数组成：
Figure GSB0000193601530000141
Figure GSB0000193601530000151
乙组分由以下成分按质量份数组成：
二乙烯三胺 100
N-氨乙基哌嗪 15；
所述的酚醛环氧树脂，其环氧当量为176g/eq。
所述的纳米增韧环氧树脂为纳米二氧化钛增韧改性环氧树脂，其环氧当量为210g/eq。
所述的活性稀释剂为新戊二醇二缩水甘油醚。
所述的消泡剂为有机硅消泡剂，pH值：7，有效物：99％。
所述的改性石墨烯，其比表面积为1800m2/g。
所述的流平剂由聚丙烯酸丁酯及聚醚改性聚二甲基硅氧烷按质量比2∶1复配而成。
一种适用于直埋式保温管的防腐处理涂料的制作方法，包括以下步骤：
(1)甲组分制备：
①按质量份数30∶5∶3∶0.1分别称取N-丁基缩水甘油醚、甲基异丁酮、纳米二氧化钛和氯化亚锡，将N-丁基缩水甘油醚、甲基异丁酮、纳米二氧化钛三者搅拌混合均匀后，加入氯化亚锡，在140℃下反应4小时，反应结束后去除多余溶剂，得到改性纳米二氧化钛；按质量份数100∶2∶13∶1.3∶4分别称取环氧树脂、改性纳米二氧化钛、双酚A、氢氧化钠及丙酮，将环氧树脂、改性纳米二氧化钛及双酚A混合均匀后加入反应釜中，将三分之一的氢氧化钠加入反应釜中，在155℃下反应40分钟，然后再加入三分之一的氢氧化钠，搅拌均匀，升温至160℃，继续反应35分钟，最后将剩余的三分之一氢氧化钠及丙酮加入反应釜中，搅匀后，在220℃下反应120分钟，出料，得到纳米增韧环氧树脂；所述的纳米二氧化钛，其粒径为40nm；
②将1质量份的石墨烯和60质量份体积比例为3∶1的浓硫酸和浓硝酸混合液加入到容器中，搅拌均匀，然后升温至60℃反应20分钟，结束后，用去离子水稀释，抽滤至滤液呈中性，干燥至恒重，得到混酸改性石墨烯；将1g的混酸改性石墨烯置于容器中，加入40毫升N，N-二甲基甲酰胺，超声处理15分钟，开启搅拌，然后缓慢加入85毫升二氯砜，加热至75℃下搅拌反应14小时，冷却后，抽滤，并用N，N-二甲基甲酰胺洗涤2次，除去其表面多余的二氯砜；将滤饼转移到200毫升的锥形瓶中，分别加入55克的乙醇和25毫升的三乙胺，加热至50℃，磁力搅拌反应24小时；冷却后，抽滤，洗涤，干燥，粉碎，得到改性石墨烯；
③配料：将每一种原材料按质量份数进行称重；
④将酚醛环氧树脂、纳米增韧环氧树脂、桐油与活性稀释剂加入到容器中，搅拌均匀，得到环氧树脂基体溶液；
⑤将微晶纤维素、巯基苯并噻唑及α-烯基磺酸钠加入到环氧树脂基体溶液中，同时加入一半质量的消泡剂，在3000转/分钟转速下搅拌20分钟；然后将改性石墨烯、N-甲基-2-吡咯烷酮及另一半质量的消泡剂加入其中，继续搅拌10分钟；
⑥最后加入流平剂及聚氧乙烯壬酚醚，搅匀，得到甲组分；
(2)乙组分制备：
①按质量份数分别称取二乙烯三胺及N-氨乙基哌嗪；
②将两者混合均匀，并脱除气泡后，得到乙组分。
一种适用于直埋式保温管的防腐处理涂料的施工工艺，其施工过程为：
(1)按照配方中各组分的用量分别称取甲组分和乙组分；
(2)将甲组分升温至45℃，然后加入三分之一的乙组分，搅匀，并反应40分钟；
(3)将体系温度升温至50℃，再加入三分之一的乙组分，搅匀，并反应25分钟；
(4)将体系温度升温至70℃，再加入剩余三分之一的乙组分，搅匀，并反应10分钟，得到调配好的防腐处理涂料；
(5)采用喷涂或涂刷的方法在已预处理的直埋式保温管管壁上喷涂或涂刷调配好的防腐处理涂料，确保管壁上均匀喷涂或涂刷，没有漏喷或漏涂现象，涂层厚度控制在0.15微米；
(6)待涂层出现粘稠，基本失去流动性时，再继续喷涂或涂刷调配好的防腐处理涂料0.4微米；
(7)根据实际需要，重复步骤(6)，直至达到设计涂层厚度。
实施例7：
一种适用于直埋式保温管的防腐处理涂料，由甲组分和乙组分两部分组成；甲组分、乙组分质量份数如下：
甲组分 100
乙组分 25；
甲组分由以下成分按质量份数组成：
Figure GSB0000193601530000161
Figure GSB0000193601530000171
乙组分由以下成分按质量份数组成：
二乙烯三胺 100
N-氨乙基哌嗪 12；
所述的酚醛环氧树脂，其环氧当量为174g/eq。
所述的纳米增韧环氧树脂为纳米二氧化钛增韧改性环氧树脂，其环氧当量为198g/eq。
所述的活性稀释剂为1，6-己二醇二缩水甘油醚。
所述的消泡剂为有机硅消泡剂，pH值：6.8，有效物：90％。
所述的改性石墨烯，其比表面积为2000m2/g。
所述的流平剂由聚丙烯酸丁酯及聚醚改性聚二甲基硅氧烷按质量比1.3∶1复配而成。
一种适用于直埋式保温管的防腐处理涂料的制作方法，包括以下步骤：
(1)甲组分制备：
①按质量份数30∶5∶1.3∶0.13分别称取N-丁基缩水甘油醚、甲基异丁酮、纳米二氧化钛和氯化亚锡，将N-丁基缩水甘油醚、甲基异丁酮、纳米二氧化钛三者搅拌混合均匀后，加入氯化亚锡，在138℃下反应2.5小时，反应结束后去除多余溶剂，得到改性纳米二氧化钛；按质量份数100∶5∶12∶0.7∶7分别称取环氧树脂、改性纳米二氧化钛、双酚A、氢氧化钠及丙酮，将环氧树脂、改性纳米二氧化钛及双酚A混合均匀后加入反应釜中，将三分之一的氢氧化钠加入反应釜中，在156℃下反应34分钟，然后再加入三分之一的氢氧化钠，搅拌均匀，升温至167℃，继续反应34分钟，最后将剩余的三分之一氢氧化钠及丙酮加入反应釜中，搅匀后，在190℃下反应160分钟，出料，得到纳米增韧环氧树脂；所述的纳米二氧化钛，其粒径为50nm；
②将1质量份的石墨烯和55质量份体积比例为3∶1的浓硫酸和浓硝酸混合液加入到容器中，搅拌均匀，然后升温至67℃反应22分钟，结束后，用去离子水稀释，抽滤至滤液呈中性，干燥至恒重，得到混酸改性石墨烯；将1g的混酸改性石墨烯置于容器中，加入34毫升N，N-二甲基甲酰胺，超声处理18分钟，开启搅拌，然后缓慢加入86毫升二氯砜，加热至72℃下搅拌反应18小时，冷却后，抽滤，并用N，N-二甲基甲酰胺洗涤2次，除去其表面多余的二氯砜；将滤饼转移到200毫升的锥形瓶中，分别加入56克的乙醇和17毫升的三乙胺，加热至50℃，磁力搅拌反应29小时；冷却后，抽滤，洗涤，干燥，粉碎，得到改性石墨烯；
③配料：将每一种原材料按质量份数进行称重；
④将酚醛环氧树脂、纳米增韧环氧树脂、桐油与活性稀释剂加入到容器中，搅拌均匀，得到环氧树脂基体溶液；
⑤将微晶纤维素、巯基苯并噻唑及α-烯基磺酸钠加入到环氧树脂基体溶液中，同时加入一半质量的消泡剂，在2700转/分钟转速下搅拌18分钟；然后将改性石墨烯、N-甲基-2-吡咯烷酮及另一半质量的消泡剂加入其中，继续搅拌17分钟；
⑥最后加入流平剂及聚氧乙烯壬酚醚，搅匀，得到甲组分；
(2)乙组分制备：
①按质量份数分别称取二乙烯三胺及N-氨乙基哌嗪；
②将两者混合均匀，并脱除气泡后，得到乙组分。
一种适用于直埋式保温管的防腐处理涂料的施工工艺，其施工过程为：
(1)按照配方中各组分的用量分别称取甲组分和乙组分；
(2)将甲组分升温至46℃，然后加入三分之一的乙组分，搅匀，并反应34分钟；
(3)将体系温度升温至56℃，再加入三分之一的乙组分，搅匀，并反应24分钟；
(4)将体系温度升温至66℃，再加入剩余三分之一的乙组分，搅匀，并反应14分钟，得到调配好的防腐处理涂料；
(5)采用喷涂或涂刷的方法在已预处理的直埋式保温管管壁上喷涂或涂刷调配好的防腐处理涂料，确保管壁上均匀喷涂或涂刷，没有漏喷或漏涂现象，涂层厚度控制在0.12微米；
(6)待涂层出现粘稠，基本失去流动性时，再继续喷涂或涂刷调配好的防腐处理涂料0.24微米；
(7)根据实际需要，重复步骤(6)，直至达到设计涂层厚度。
下面通过实际检测反映实施例1的效果：
检测结果如下：
Figure GSB0000193601530000181
检测结果表明：实施例1具有良好的高温下耐酸、碱、盐、溶剂、海水、污水等腐蚀性能，耐腐耐温性能优良。

Claims (6)

1.一种适用于直埋式保温管的防腐处理涂料的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)一种适用于直埋式保温管的防腐处理涂料，由甲组分和乙组分两部分组成；甲组分、乙组分质量份数如下：
甲组分 100
乙组分 20-40；
甲组分由以下成分按质量份数组成：
Figure FSB0000193601520000011
乙组分由以下成分按质量份数组成：
二乙烯三胺 100
N-氨乙基哌嗪 5-15；
(2)甲组分制备：
①按质量份数比30∶5∶1-3∶0.1-0.3分别称取N-丁基缩水甘油醚、甲基异丁酮、纳米二氧化钛和氯化亚锡，将N-丁基缩水甘油醚、甲基异丁酮、纳米二氧化钛三者搅拌混合均匀后，加入氯化亚锡，在135-145℃下反应2-4小时，反应结束后去除多余溶剂，得到改性纳米二氧化钛；按质量份数比100∶2-6∶10-16∶0.5-1.3∶4-8分别称取环氧树脂、改性纳米二氧化钛、双酚A、氢氧化钠及丙酮，将环氧树脂、改性纳米二氧化钛及双酚A混合均匀后加入反应釜中，将三分之一的氢氧化钠加入反应釜中，在150-160℃下反应30-40分钟，然后再加入三分之一的氢氧化钠，搅拌均匀，升温至160-170℃，继续反应30-40分钟，最后将剩余的三分之一氢氧化钠及丙酮加入反应釜中，搅匀后，在170-220℃下反应120-180分钟，出料，得到纳米增韧环氧树脂；所述的纳米二氧化钛，其粒径为20-60nm；
②将1质量份的石墨烯和40-60质量份体积比例为3∶1的浓硫酸和浓硝酸混合液加入到容器中，搅拌均匀，然后升温至60-70℃反应15-25分钟，结束后，用去离子水稀释，抽滤至滤液呈中性，干燥至恒重，得到混酸改性石墨烯；将1g的混酸改性石墨烯置于容器中，加入30-40毫升N，N-二甲基甲酰胺，超声处理15-25分钟，开启搅拌，然后缓慢加入80-90毫升二氯砜，加热至65-75℃下搅拌反应14-20小时，冷却后，抽滤，并用N，N-二甲基甲酰胺洗涤2次，除去其表面多余的二氯砜；将滤饼转移到200毫升的锥形瓶中，分别加入50-60克的乙醇和15-25毫升的三乙胺，加热至50℃，磁力搅拌反应24-30小时；冷却后，抽滤，洗涤，干燥，粉碎，得到改性石墨烯；
③配料：将每一种原材料按质量份数进行称重；
④将酚醛环氧树脂、纳米增韧环氧树脂、桐油与活性稀释剂加入到容器中，搅拌均匀，得到环氧树脂基体溶液；
⑤将微晶纤维素、巯基苯并噻唑及α-烯基磺酸钠加入到环氧树脂基体溶液中，同时加入一半质量的消泡剂，在2000-4000转/分钟转速下搅拌10-20分钟；然后将改性石墨烯、N-甲基-2-吡咯烷酮及另一半质量的消泡剂加入其中，继续搅拌10-20分钟；
⑥最后加入流平剂及聚氧乙烯壬酚醚，搅匀，得到甲组分；
(3)乙组分制备：
①按质量份数分别称取二乙烯三胺及N-氨乙基哌嗪；
②将两者混合均匀，并脱除气泡后，得到乙组分。
2.根据权利要求1所述的一种适用于直埋式保温管的防腐处理涂料的制作方法，其特征在于，所述的酚醛环氧树脂，其环氧当量为173-179g/eq。
3.根据权利要求1所述的一种适用于直埋式保温管的防腐处理涂料的制作方法，其特征在于，所述的纳米增韧环氧树脂为纳米二氧化钛增韧改性环氧树脂，其环氧当量为190-210g/eq。
4.根据权利要求1所述的一种适用于直埋式保温管的防腐处理涂料的制作方法，其特征在于，所述的活性稀释剂为新戊二醇二缩水甘油醚、1，6-己二醇二缩水甘油醚和聚丙二醇二缩水甘油醚中的一种。
5.根据权利要求1所述的一种适用于直埋式保温管的防腐处理涂料的制作方法，其特征在于，所述的改性石墨烯，其比表面积为1800-3000m2/g。
6.根据权利要求1所述的一种适用于直埋式保温管的防腐处理涂料的制作方法，其特征在于，所述的流平剂由聚丙烯酸丁酯及聚醚改性聚二甲基硅氧烷按质量比1-3∶1复配而成。
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