CN112175460A - 钢制石油储罐防腐蚀涂料 - Google Patents

Abstract

本发明属于防腐涂层技术领域，涉及钢制石油储罐防腐蚀涂料，包括下述重量份数的组分：基料50～100份、填料12.5～25份、助剂2～5份、溶剂60～120份、添加剂3～6份；以丙烯酸树脂和有机硅氟丙烯酸树脂为基料，并配以填料、溶剂、助剂和添加剂，获得钢制石油储罐防腐蚀涂料，其中丙烯酸树脂的附着力和韧性等性能突出，有机硅氟丙烯酸通过对丙烯酸进行改性引入有机硅和有机氟官能团，提高抗污性能和耐腐蚀性，两种不同功效的阻燃剂协同作用，达到较好的防火阻燃效果，具有附着力强、阻燃防火、抗污和耐腐蚀性能强的优点，具有广泛的应用前景。

Description

钢制石油储罐防腐蚀涂料

技术领域

本发明涉及防腐涂层技术领域，具体领域为钢制石油储罐防腐蚀涂料。

背景技术

金属的腐蚀与防护问题和人民的日常生活息息相关，金属腐烛是指金属材料由于与其所处环境发生化学或电化学而引起变质和破坏，在我们的日常生活中，各种金属材料在使用中都会慢慢腐蚀，腐独对经济建设和人民生活是一种极严重的破坏因素，它给人类和社会环境带来了巨大的经济损失和社会危害。

腐烛破坏的形式很多，金属腐蚀基本上可以分为以下几种类型：电化学、化学和生物腐蚀，各行各业每年由金属的腐蚀带来的经济损失高达三四百亿元以上，在不同情况下引起金属腐烛的原因也不尽相同，而且影响因素非常复杂。因此，对于一个具体的腐姓体系，究竟采用何种防腐姓措施，应根据腐烛原因、环境条件、各种措施的防腐姓效果、施工难易以及经济性等方面进行综合考虑。目前，防止金属腐她的主要方法包括正确选用耐腐她材料、腐烛环境的控制(包括缓姓剂)、电化学保护、表面涂覆层保护以及合理的防腐烛设计。其中，涂料涂层保护和缓烛剂保护被认为是最有效、最经济、应用也最普遍的方法。

现有钢制石油储罐防腐蚀涂料的抗污性能和阻燃性能较差，制约了钢制石油储罐用防腐蚀涂料的发展，为此，钢制石油储罐防腐蚀涂料。

发明内容

本发明的目的在于提供钢制石油储罐防腐蚀涂料，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：钢制石油储罐防腐蚀涂料，包括下述重量份数的组分：

基料50～100份；

填料12.5～25份；

助剂2～5份；

溶剂60～120份；

添加剂3～6份。

优选的，所述基料包括丙烯酸树脂和有机硅氟丙烯酸树脂，所述丙烯酸树脂和有机硅氟丙烯酸树脂的质量比为1:1.5。

优选的，所述填料优选自滑石粉、碳酸钙和钛白粉中的一种或几种。

优选的，所述助剂包括消泡剂和平流剂，所述消泡剂和平流剂的体积比1:1。

优选的，所述溶剂为正丁醇、丙酮和二甲苯体积比5：3：2的混合物。

优选的，所述添加剂为阻燃剂和抗污剂体积比为2:1的混合物，所述阻燃剂为三氧化二锑和9，10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物质量比1.5:1的混合物，所述抗污剂为纳米二氧化锆和氟硅聚合物质量比4:1的混合物。

优选的，包括以下步骤：

1).使用球磨机对填料进行研磨，研磨至细度为20～30um，备用；

2).按配比称取丙烯酸树脂与有机硅氟丙烯酸树脂，并加入溶剂，使用恒速搅拌器进行搅拌，搅拌均匀后加入步骤1)获得的填料粉末，混合均匀，备用；

3).向步骤2)得到的混合物中依次加入阻燃剂、抗污剂、消泡剂和平流剂，使用恒速搅拌器进行搅拌，搅拌均匀，获得钢制石油储罐防腐蚀涂料。

优选的，所述有机硅氟丙烯酸树脂的制备方法如下：

1).将丙烯酸单体(甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯)加入至溶剂(二甲苯)内，使用恒速搅拌器进行搅拌，备用；

2).取步骤1)获得混合物的30％与有机硅烷单体(二甲基二乙氧基硅烷和八甲基环四硅氧烷)和有机氟单体(甲基丙烯酸六氟丁酯)混合，使用恒速搅拌器进行搅拌，并加入20％的引发剂，打开冷凝水，通氮气，升温至75℃，将剩余步骤1)获得的混合物与引发剂利用蠕动泵在1h内均匀滴加入反应器内，升温至80℃，恒温反应1.5h，即可获得有机硅氟丙烯酸树脂。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：钢制石油储罐防腐蚀涂料，以丙烯酸树脂和有机硅氟丙烯酸树脂为基料，并配以填料、溶剂、助剂和添加剂，获得钢制石油储罐防腐蚀涂料，其中丙烯酸树脂的附着力和韧性等性能突出，有机硅氟丙烯酸通过对丙烯酸进行改性引入有机硅和有机氟官能团，提高抗污性能和耐腐蚀性，二者协同作用，性能大幅度提高，通过三氧化二锑和9，10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物，两种不同功效的阻燃剂协同作用，达到较好的防火阻燃效果，SB₂O₃在燃烧时生成卤化氢(HX)可捕捉燃烧中高能量的HO自由基，使其转化为低能量的X自由基和水，可以与烃反应再生成HX，如此循环；9，10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)，在高温下分解一系列不燃气体，使材料与氧隔绝，稀释可燃气体的浓度，同时不燃气体和阻燃剂分解带走大量的热量，通过纳米二氧化锆和氟硅聚合物均匀分散在涂料中，起到抗污能力，本发明制备的钢制石油储罐防腐蚀涂料具有附着力强、阻燃防火、抗污和耐腐蚀性能强的优点，具有广泛的应用前景。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：钢制石油储罐防腐蚀涂料，包括下述重量的组分：

基料100g、滑石粉12g、碳酸钙9g、钛白粉4g、助剂5g、溶剂120g、添加剂6g。

包括以下步骤：

1).使用球磨机对填料进行研磨，研磨至细度为20～30um，备用；

2).按配比称取丙烯酸树脂与有机硅氟丙烯酸树脂，并加入溶剂，使用恒速搅拌器进行搅拌，搅拌均匀后加入步骤1)获得的填料粉末，混合均匀，备用；

3).向步骤2)得到的混合物中依次加入阻燃剂、抗污剂、消泡剂和平流剂，使用恒速搅拌器进行搅拌，搅拌均匀，获得钢制石油储罐防腐蚀涂料。

实施例2：钢制石油储罐防腐蚀涂料，包括下述重量的组分：

基料50g、滑石粉6.5g、碳酸钙6g、助剂2g、溶剂60g、添加剂3g。

包括以下步骤：

1).使用球磨机对填料进行研磨，研磨至细度为20～30um，备用；

2).按配比称取丙烯酸树脂与有机硅氟丙烯酸树脂，并加入溶剂，使用恒速搅拌器进行搅拌，搅拌均匀后加入步骤1)获得的填料粉末，混合均匀，备用；

3).向步骤2)得到的混合物中依次加入阻燃剂、抗污剂、消泡剂和平流剂，使用恒速搅拌器进行搅拌，搅拌均匀，获得钢制石油储罐防腐蚀涂料。

实施例3：钢制石油储罐防腐蚀涂料，包括下述重量的组分：

基料75g、滑石粉10g、碳酸钙9g、助剂3g、溶剂90g、添加剂4.5g。

包括以下步骤：

1).使用球磨机对填料进行研磨，研磨至细度为20～30um，备用；

2).按配比称取丙烯酸树脂与有机硅氟丙烯酸树脂，并加入溶剂，使用恒速搅拌器进行搅拌，搅拌均匀后加入步骤1)获得的填料粉末，混合均匀，备用；

3).向步骤2)得到的混合物中依次加入阻燃剂、抗污剂、消泡剂和平流剂，使用恒速搅拌器进行搅拌，搅拌均匀，获得钢制石油储罐防腐蚀涂料。

实施例4：钢制石油储罐防腐蚀涂料，包括下述重量的组分：

基料60g、碳酸钙15g、助剂2.4g、溶剂72g、添加剂3.6g。

包括以下步骤：

1).使用球磨机对填料进行研磨，研磨至细度为20～30um，备用；

2).按配比称取丙烯酸树脂与有机硅氟丙烯酸树脂，并加入溶剂，使用恒速搅拌器进行搅拌，搅拌均匀后加入步骤1)获得的填料粉末，混合均匀，备用；

3).向步骤2)得到的混合物中依次加入阻燃剂、抗污剂、消泡剂和平流剂，使用恒速搅拌器进行搅拌，搅拌均匀，获得钢制石油储罐防腐蚀涂料。

实施例5：

制石油储罐防腐蚀涂料，包括下述重量的组分：

基料90g、滑石粉17.5g、碳酸钙15g、助剂3.6g、溶剂108g、添加剂5.4g。

包括以下步骤：

1).使用球磨机对填料进行研磨，研磨至细度为20～30um，备用；

2).按配比称取丙烯酸树脂与有机硅氟丙烯酸树脂，并加入溶剂，使用恒速搅拌器进行搅拌，搅拌均匀后加入步骤1)获得的填料粉末，混合均匀，备用；

3).向步骤2)得到的混合物中依次加入阻燃剂、抗污剂、消泡剂和平流剂，使用恒速搅拌器进行搅拌，搅拌均匀，获得钢制石油储罐防腐蚀涂料。

测试1：对实施例1～5制备的钢制石油储罐防腐蚀涂料进行性能测试，结果如下表：

结果表明：本发明实施例1～5制备的钢制石油储罐防腐蚀涂料具有优良的性能，通过针孔试验表明钢制石油储罐防腐蚀涂料具有较好的防火阻燃性能，涂料附着力均符合1至2级，具有较好的附着力，抗污力均符合1至2级，完全没有或仅存少量油污，具有较强的抗污能力，经过抗弯曲、抗压扁、抗冲击和抗真空性能测试表明石油储罐防腐蚀涂料具有较强的机械性能，通过耐高温和耐低温等温度实验，表明钢制石油储罐防腐蚀涂料具有较好的耐高低温性能，通过耐腐蚀性能测试表明钢制石油储罐防腐蚀涂料具有较好的耐腐蚀性能。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.钢制石油储罐防腐蚀涂料，其特征在于：包括下述重量份数的组分：

基料50～100份；

填料12.5～25份；

助剂2～5份；

溶剂60～120份；

添加剂3～6份。

2.根据权利要求1所述钢制石油储罐防腐蚀涂料，其特征在于：所述基料包括丙烯酸树脂和有机硅氟丙烯酸树脂，所述丙烯酸树脂和有机硅氟丙烯酸树脂的质量比为1:1.5。

3.根据权利要求1所述钢制石油储罐防腐蚀涂料，其特征在于：所述填料优选自滑石粉、碳酸钙和钛白粉中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述钢制石油储罐防腐蚀涂料，其特征在于：所述助剂包括消泡剂和平流剂，所述消泡剂和平流剂的体积比1:1。

5.根据权利要求1所述钢制石油储罐防腐蚀涂料，其特征在于：所述溶剂为正丁醇、丙酮和二甲苯体积比5：3：2的混合物。

6.根据权利要求1所述钢制石油储罐防腐蚀涂料，其特征在于：所述添加剂为阻燃剂和抗污剂体积比为2:1的混合物，所述阻燃剂为三氧化二锑和9，10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物质量比1.5:1的混合物，所述抗污剂为纳米二氧化锆和氟硅聚合物质量比4:1的混合物。

7.根据权利要求1所述钢制石油储罐防腐蚀涂料，其特征在于：包括以下步骤：

1).使用球磨机对填料进行研磨，研磨至细度为20～30um，备用；

2).按配比称取丙烯酸树脂与有机硅氟丙烯酸树脂，并加入溶剂，使用恒速搅拌器进行搅拌，搅拌均匀后加入步骤1)获得的填料粉末，混合均匀，备用；

3).向步骤2)得到的混合物中依次加入阻燃剂、抗污剂、消泡剂和平流剂，使用恒速搅拌器进行搅拌，搅拌均匀，获得钢制石油储罐防腐蚀涂料。

8.根据权利要求7所述钢制石油储罐防腐蚀涂料，其特征在于：所述有机硅氟丙烯酸树脂的制备方法如下：

1).将丙烯酸单体(甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯)加入至溶剂(二甲苯)内，使用恒速搅拌器进行搅拌，备用；

2).取步骤1)获得混合物的30％与有机硅烷单体(二甲基二乙氧基硅烷和八甲基环四硅氧烷)和有机氟单体(甲基丙烯酸六氟丁酯)混合，使用恒速搅拌器进行搅拌，并加入20％的引发剂，打开冷凝水，通氮气，升温至75℃，将剩余步骤1)获得的混合物与引发剂利用蠕动泵在1h内均匀滴加入反应器内，升温至80℃，恒温反应1.5h，即可获得有机硅氟丙烯酸树脂。