CN115466556A - 一种石油储罐用水性环氧重防腐涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及化工涂料领域,特别涉及一种石油储罐用水性环氧重防腐涂料及其制备方法。其中石油储罐用水性环氧重防腐涂料由甲组分和乙组分按质量比3.5~5:1,其中所述甲组分包括水性有机‑无机杂化环氧树脂乳液、水性润湿分散剂、水性触变剂、水性消泡剂、水性改性有机弹性玻璃鳞片、防锈颜料、填料和水;乙组分包括水性改性胺固化剂、水性附着力促进剂和水性防沉剂;本发明提供的石油储罐用水性环氧重防腐涂料以水性有机‑无机杂化环氧树脂乳液和水性改性脂肪胺固化剂为成膜物质,添加屏蔽增韧效果优异的水性改性有机弹性玻璃鳞片,制备的涂料可耐受中低浓度的无机酸、碱;有机酸、碱;中低极性溶剂、各类油品、海水、各类工业介质等长期浸泡。
Description
技术领域
本发明涉及防腐涂料领域,特别涉及一种石油储罐用水性环氧重防腐涂料及其制备方法。
背景技术
石油储罐是石油炼化行业油品存储、输送所必不可少的设施,在正常运行过程中,石油储罐经常遭受内外环境的腐蚀,导致壁厚减薄,造成储油罐的使用寿命变短,生产成本增加,甚至会影响到生产的安全。
环氧树脂由于具有优良的粘结性、电绝缘性、机械性能和耐腐蚀性等,在国民经济的许多领域得到了广泛应用,但是环氧树脂质脆易开裂,耐冲击、耐温变等性能较差,使其在某些领域的应用受到极大限制。弹性增韧是环氧树脂改性的研究方向之一。
目前防腐涂料体系绝大部分是以易燃易爆的溶剂型涂料为主,加上行业本身的石油石化制品也易燃易爆,存在极高的安全隐患。水性涂料作为涂料工业发展的新趋势,具有挥发性有机物(VOC)含量极低或不含VOC的优势,是一种绿色无毒无害的新型涂料。
如公开号为CN106280894A(公开日2017年01月04日)的专利文件公开了一种石油储罐用水性环氧重防腐涂料,所得涂料具有优异附着力、耐化学性、耐原油及油田污水性,但是该涂料漆膜质脆,应用于圆弧形钢制罐体易剥落,开裂。
如公开号为CN106928804A(公开日2017年07月07日)的专利文件公开了一种重防腐石油储罐水性金属涂料,该涂料绿色环保,附着力好、电绝缘、隔热,但是该涂料制备过程直接添加金属粉,分散效果差,且长期存储不稳定,易沉降分层。
又如公开号CN105295617A(公开日2016年02月03日)的专利文件公开的一种油品储罐的内壁防腐涂料,通过硅溶胶和硅酸钾溶液的加入,提高漆膜的致密性,但是该涂料一次成膜厚度低,且锌粉与无机硅酸盐融合的稳定性不足,影响漆膜的防腐性能。
发明内容
为解决上述现有技术中的石油储罐用防腐涂料附着力不足的问题,本发明提供一种石油储罐用水性环氧重防腐涂料,由甲组分和乙组分按质量比 3.5~5:1,其中所述甲组分包括水性有机-无机杂化环氧树脂乳液、水性润湿分散剂、水性触变剂、水性消泡剂、水性改性有机弹性玻璃鳞片、防锈颜料、填料和水;
乙组分包括水性改性胺固化剂、水性附着力促进剂和水性防沉剂;
其中,所述水性有机-无机杂化环氧树脂乳液为E44环氧树脂和石英粉聚合物在以乙二醇单丁醚和乙醇混合液为溶剂的体系中通过滴加2,2-二羟甲基丙酸发生开环反应制得,
其中,所述石英粉聚合物的制备方法为将SiO2含量≥90%的石英粉、分散剂、硅烷偶联剂、E51环氧树脂加入至密闭式球磨反应器中球磨至得到粒径为 40~80nm的白色淤泥状即为所述石英粉聚合物;
所述水性改性有机弹性玻璃鳞片的制备方法为将表面改性玻璃鳞片粉末与硫化橡胶弹性粉末在含有乙二醇丁醚和丙烯酸共聚物溶液的体系中依次进行分散、加热回流和冷却过滤,再将得到的过滤物经过烘烤即得所述水性改性有机弹性玻璃鳞片;
其中,所述表面改性玻璃鳞片由玻璃鳞片经过N-甲基吡咯烷酮和硅烷偶联剂进行改性制得。
在一实施例中,所述E44环氧树脂、石英粉聚合物、乙二醇单丁醚、乙醇和2,2-二羟甲基丙酸的质量比为80~120:25~40:5~8:2~4:13~17。
在一实施例中,所述石英粉、分散剂、硅烷偶联剂和E51环氧树脂的质量比为30~50:1~3:0.2~1:5~15。
在一实施例中,所述表面改性玻璃鳞片粉末、硫化橡胶弹性粉末、乙二醇丁醚和丙烯酸共聚物溶液的质量比为7~13:0.5~2:0.1~0.3。
在一实施例中,所述玻璃鳞片、N-甲基吡咯烷酮和硅烷偶联剂的质量比为25~40:200~400:3~7。
具体地,所述水性有机-无机杂化环氧树脂乳液其树脂合成工艺如下:
(1)石英粉聚合物的制备:按比例将40份石英粉粉末1250目(SiO2含量≥90%)、2份分散剂DD15、0.5份硅烷偶联剂KH-560、10份E51环氧树脂称量装入密闭式球磨反应器中球磨16h,制得白色淤泥状粒径约为40~80nm 的石英粉聚合物浆料。
(2)水性有机-无机杂化环氧树脂乳液的制备:在装有搅拌、加热、回流冷凝及控温装置的反应器中,加入100份的E44环氧树脂和30份的石英粉聚合物浆料,搅拌转速1000r/min条件下加入7份乙二醇单丁醚和3份的乙醇的混合溶剂,加热升温至90℃,保温1h,缓慢滴加15份的2,2-二羟甲基丙酸,将羧基引入环氧树脂主链,反应1.5h冷却。
在室温条件下,加入20份的28%氨水调节pH=8.5-9之间、分散剂BYK-191 和水,制得固含量为65%的水性有机-无机杂化环氧树脂乳液。
具体地,所述水性改性有机弹性玻璃鳞片的制备方法如下:
(1)取1L烧杯,在氮气条件下,将30份的玻璃鳞片(325目)加入盛有300份N-甲基吡咯烷酮的三口烧瓶内,高速搅拌分散20min,然后于90℃条件下,加入5份的硅烷偶联剂KH550,滴加完成后将温度调制80℃反应3h。然后用100份的二甲苯洗涤3次,完成后120℃真空烘干,得到表面改性玻璃鳞片粉末。
(2)将50份的步骤(1)表面改性玻璃鳞片粉末与硫化橡胶弹性粉末按质量比10:1混合均匀,加入到含有100ml乙二醇丁醚的圆底烧瓶内,滴加1.5 份的丙烯酸共聚物溶液,超声分散40min,之后在120℃条件下加热回流10min,冷却过滤,将过滤物放在50℃烘箱中烘烤24h,得到所需水性改性有机弹性玻璃鳞片。
在一实施例中,按重量份计,所述甲组分包括90-130份水性有机-无机杂化环氧树脂乳液、0.8-2份水性润湿分散剂、4-7份水性触变剂、0.4-1.2 份水性消泡剂、5-20份水性改性有机弹性玻璃鳞片、9-12份防锈颜料、80-100 份填料和5-10水;
乙组分包括70-100份水性改性胺固化剂、0.5-2份水性附着力促进剂和 1-3份水性防沉剂。
在一实施例中,所述水性润湿分散剂为BYK-190、BYK-191、Tego747w和 Surfynol104E中的至少一种。
在一实施例中,所述水性消泡剂为BYK-028、BYK-014、Tego-825和 BYK-1615中的至少一种。
在一实施例中,所述水性触变剂为巴斯夫1190、RM-8W、RM-12W、Tego299 中的至少一种。
在一实施例中,所述防锈颜料为磷酸锌、三聚磷酸铝、SW-111、氧化铁红和Nubirox106中的至少一种。
在一实施例中,所述填料为铁钛粉、滑石粉、沉淀硫酸钡、云母粉和云母氧化铁中的至少一种。
在一实施例中,所述水性附着力促进剂为EP-DS1300、Tego addbond LTH、 KH-450中的至少一种。
在一实施例中,所述水性防沉剂为气相二氧化硅、Bentone LT和羟乙基纤维素中的至少一种。
本发明还提供一种如上任意所述的石油储罐用水性环氧重防腐涂料的制备方法,其中,甲组分的制备方法如下:
先将水性有机-无机杂化环氧树脂乳液、水性润湿分散剂、水性消泡剂以及一部分水加入分散罐中,在500-800r/min下分散10-30分钟,得到混合物 I;
然后在200-300r/min下搅拌中,依次将水性改性有机弹性玻璃鳞片、防锈颜料和填料加入到混合物I中,在1000-1500r/min下分散20-40分钟,分散完毕后,加入水性触变剂,用剩余的水调整粘度至110~130KU后即可得到甲组份;
乙组分的制备方法如下:
将水性改性胺固化剂、性附着力促进剂、水性防沉剂加入分散罐中,在 500-800r/min下分散5-10分钟,即可得到乙组分;
所述甲组份和乙组份的质量比为3.5-5:1进行配漆,然后搅拌均匀即得所述石油储罐用水性环氧重防腐涂料。
基于上述,与现有技术相比,本发明提供的石油储罐用水性环氧重防腐涂料具有以下技术效果和原理:
1、本发明以水性有机-无机杂化环氧树脂乳液和水性改性脂肪胺固化剂为成膜物质,添加屏蔽增韧效果优异的水性改性有机弹性玻璃鳞片,制备的涂料可耐受中低浓度的无机酸、碱;有机酸、碱;中低极性溶剂、各类油品、海水、各类工业介质等长期浸泡。
2、本发明的涂料耐中性盐雾时间≥2000h,具有配套涂层简单、涂层附着力优异(≥10MPa)、专业功能强、无气喷涂时施工性能优异、一次喷涂可获得较高膜厚(喷涂一次成膜厚度≥300μm)等优点。
3、不挥发物含量≥85%,VOC(挥发性有机化合物)含量低,防腐蚀性能优异,环保无污染。
本发明的其它特征和有益效果将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他有益效果可通过在说明书、权利要求书所记载的内容来实现和获得。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例;下面所描述的本发明不同实施方式中所设计的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合;基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作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。
在本发明的描述中,需要说明的是,本发明所使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域的普通技术人员通常所理解的含义相同的含义,不能理解为对本发明的限制;应进一步理解,本发明所使用的术语应被理解为具有与这些术语在本说明书的上下文和相关领域中的含义一致的含义,并且不应以理想化或过于正式的意义来理解,除本发明中明确如此定义之外。
本发明提供如下表所示的实施例
实施例1
表1-实施例1配方
实施例1涂料的制备方法如下:
A、制备甲组份:
(1)将水性有机-无机杂化环氧树脂乳液按配方量加入到分散罐中,依次按配方量加入第一部分水、水性润湿分散剂BYK-191和水性消泡剂 BYK-014,中速600r/min分散15分钟,得到混合物I;
(2)在低速300r/min搅拌下,逐步将配方量的水性改性有机弹性玻璃鳞片、防锈颜料、填料(沉淀硫酸钡、铁钛粉、云母粉、云母氧化铁)等原料加入到混合物I中,高速1100r/min分散40分钟,分散完毕,加入配方量的水性触变剂,用剩余部分水调整粘度后得到甲组份,按比例分装即可;
B、制备乙组分:
将水性改性胺固化剂Anquamine419按上述配方量加入到分散罐中,将水性附着力促进剂、水性防沉剂加入其中,中速500r/min分散10分钟,得到乙组分。
C、制备石油储罐用水性环氧重防腐涂料:
将甲组份和乙组份的按质量比为3.5:1进行配漆,然后搅拌均匀,即可得到所述石油储罐用水性环氧重防腐涂料。
实施例2
表2-实施例2配方
实施例2涂料的制备方法如下
A、制备甲组份:
(1)将水性有机-无机杂化环氧树脂乳液按配方量加入到分散罐中,依次按配方量加入第一部分水、水性润湿分散剂BYK-190、水性消泡剂 BYK-1615、触变剂Tego299,中速800r/min分散20分钟,得到混合物I;
(2)在低速400r/min搅拌下,逐步将配方量的水性改性有机弹性玻璃鳞片、防锈颜料、填料(沉淀硫酸钡、铁钛粉、云母粉)等原料加入到混合物I中,高速1500r/min分散25分钟,分散完毕,加入配方量的水性触变剂,用剩余部分水调整粘度后得到甲组份,按比例分装即可;
B、制备乙组分:
C、制备石油储罐用水性环氧重防腐涂料:
按甲组份和乙组份的质量比为5:1进行配漆,然后搅拌均匀,即可得到所述石油储罐用水性环氧重防腐涂料。
实施例3
表3-实施例3配方
实施例3涂料的制备方法如下:
A、制备甲组份:
(1)将水性有机-无机杂化环氧树脂乳液按配方量加入到分散罐中,依次按配方量加入第一部分水、水性润湿分散剂Surfynol 104E、水性消泡剂 BYK-028,中速700r/min分散19分钟,得到混合物I;
(2)在低速350r/min搅拌下,逐步将配方量的水性改性有机弹性玻璃鳞片、防锈颜料、填料(滑石粉、铁钛粉、云母氧化铁)等原料加入到混合物I中,高速1300r/min分散35分钟,分散完毕,加入配方量的水性触变剂,用剩余部分水调整粘度后得到甲组份,按比例分装即可;
B、制备乙组分:
将改性脂环胺固化剂EPIKURE6870-W-53按上述配方量加入到分散罐中,将水性防沉剂羟乙基纤维素加入其中,中速850r/min分散7分钟,得到乙组分。
C、制备石油储罐用水性环氧重防腐涂料:
按甲组份和乙组份的质量比为4:1进行配漆,然后搅拌均匀,即可得到所述石油储罐用水性环氧重防腐涂料。
上述实施例中的水性有机-无机杂化环氧树脂乳液的合成工艺如下:
(1)石英粉聚合物的制备:按比例将40份石英粉粉末1250目(SiO2含量≥90%)、2份分散剂DD15、0.5份硅烷偶联剂KH-560、10份E51环氧树脂称量装入密闭式球磨反应器中球磨16h,制得白色淤泥状粒径约为40~80nm 的石英粉聚合物浆料。
(2)水性有机-无机杂化环氧树脂乳液的制备:在装有搅拌、加热、回流冷凝及控温装置的反应器中,加入100份的E44环氧树脂和30份的石英粉聚合物浆料,搅拌转速1000r/min条件下加入7份乙二醇单丁醚和3份的乙醇的混合溶剂,加热升温至90℃,保温1h,缓慢滴加15份的2,2-二羟甲基丙酸,将羧基引入环氧树脂主链,反应1.5h冷却。
在室温条件下,加入20份的28%氨水调节pH=8.5-9之间、2.3份分散剂BYK-191和水,即可制得固含量为65%的水性有机-无机杂化环氧树脂乳液。
上述实施例中的水性改性有机弹性玻璃鳞片的制备方法如下:
(1)取1L烧杯,在氮气条件下,将30份的玻璃鳞片(325目)加入盛有300份N-甲基吡咯烷酮的三口烧瓶内,高速搅拌分散20min,然后于90℃条件下,加入5份的硅烷偶联剂KH550,滴加完成后将温度调制80℃反应3h。然后用100份的二甲苯洗涤3次,完成后120℃真空烘干,得到表面改性玻璃鳞片粉末。
(2)将50份的步骤(1)表面改性玻璃鳞片粉末与硫化橡胶弹性粉末按10:1混合均匀,加入到含有100份乙二醇丁醚的圆底烧瓶内,滴加1.5 份的丙烯酸共聚物溶液,超声分散40min,之后在120℃条件下加热回流 10min,冷却过滤,将过滤物放在50℃烘箱中烘烤24h,得到所需水性改性有机弹性玻璃鳞片。
本发明还提供如下对比例
对比例1
将实施例1中的水性有机-无机杂化环氧树脂乳液直接等质量替换为 E44环氧树脂,其余与实施例1保持一致。
表4-对比例1配方
对比例1涂料的制备方法如下:
A、制备甲组份:
(1)将水性E44环氧树脂乳液按配方量加入到分散罐中,依次按配方量加入第一部分水、水性润湿分散剂BYK-191和水性消泡剂BYK-014,中速 600r/min分散15分钟,得到混合物I;
(2)在低速300r/min搅拌下,逐步将配方量的水性改性有机弹性玻璃鳞片、防锈颜料、填料(沉淀硫酸钡、铁钛粉、云母粉、云母氧化铁)等原料加入到混合物I中,高速1100r/min分散40分钟,分散完毕,加入配方量的水性触变剂,用剩余部分水调整粘度后得到甲组份,按比例分装即可;
B、制备乙组分:
将水性改性胺固化剂Anquamine419按上述配方量加入到分散罐中,将水性附着力促进剂、水性防沉剂加入其中,中速500r/min分散10分钟,得到乙组分。
C、制备石油储罐用水性环氧重防腐涂料:
将甲组份和乙组份的按质量比为3.5:1进行配漆,然后搅拌均匀,即可得到所述石油储罐用水性环氧重防腐涂料。
对比例2
将实施例1中的水性有机-无机杂化环氧树脂乳液直接等质量替换为水性二氧化硅/环氧树脂杂化乳液,其余与实施例1保持一致。
其中,水性二氧化硅/环氧树脂杂化乳液的制备方法如下:
在装有搅拌、加热、回流冷凝及控温装置的反应器中,加入100份的E44 环氧树脂和30份的二氧化硅粉(1250目),搅拌转速1000r/min条件下加入 7份乙二醇单丁醚和3份的乙醇的混合溶剂,加热升温至90℃,保温1h,缓慢滴加15份的2,2-二羟甲基丙酸,将羧基引入环氧树脂主链,反应1.5h冷却。
在室温条件下,加入20份的28%氨水调节pH=8.5-9之间、分散剂 BYK-191和水,制得固含量为65%的水性二氧化硅/环氧树脂杂化乳液。
表5-对比例2配方
对比例2涂料的制备方法如下:
A、制备甲组份:
(1)将水性二氧化硅/环氧树脂杂化乳液按配方量加入到分散罐中,依次按配方量加入第一部分水、水性润湿分散剂BYK-191和水性消泡剂BYK-014,中速600r/min分散15分钟,得到混合物I;
(2)在低速300r/min搅拌下,逐步将配方量的水性改性有机弹性玻璃鳞片、防锈颜料、填料(沉淀硫酸钡、铁钛粉、云母粉、云母氧化铁)等原料加入到混合物I中,高速1100r/min分散40分钟,分散完毕,加入配方量的水性触变剂,用剩余部分水调整粘度后得到甲组份,按比例分装即可;
B、制备乙组分:
将水性改性胺固化剂Anquamine419按上述配方量加入到分散罐中,将水性附着力促进剂、水性防沉剂加入其中,中速500r/min分散10分钟,得到乙组分。
C、制备石油储罐用水性环氧重防腐涂料:
将甲组份和乙组份的按质量比为3.5:1进行配漆,然后搅拌均匀,即可得到所述石油储罐用水性环氧重防腐涂料。
对比例3
将实施例2中的水性改性有机弹性玻璃鳞片直接等质量替换为表面改性玻璃鳞片,其余与实施例2保持一致。
表6-对比例3配方
对比例3涂料的制备方法如下
A、制备甲组份:
(1)将水性有机-无机杂化环氧树脂乳液按配方量加入到分散罐中,依次按配方量加入第一部分水、水性润湿分散剂BYK-190、水性消泡剂 BYK-1615、触变剂Tego299,中速800r/min分散20分钟,得到混合物I;
(2)在低速400r/min搅拌下,逐步将配方量的表面改性玻璃鳞片、防锈颜料、填料(沉淀硫酸钡、铁钛粉、云母粉)等原料加入到混合物I中,高速1500r/min分散25分钟,分散完毕,加入配方量的水性触变剂,用剩余部分水调整粘度后得到甲组份,按比例分装即可;
B、制备乙组分:
C、制备石油储罐用水性环氧重防腐涂料:
按甲组份和乙组份的质量比为5:1进行配漆,然后搅拌均匀,即可得到所述石油储罐用水性环氧重防腐涂料。
对比例4
将实施例2中的水性改性有机弹性玻璃鳞片直接等质量替换为表面改性玻璃鳞片和硫化橡胶弹性粉末按质量比10:1混合后的混合物,其余与实施例2保持一致。
表7-对比例4配方
对比例4涂料的制备方法如下
A、制备甲组份:
(1)将水性有机-无机杂化环氧树脂乳液按配方量加入到分散罐中,依次按配方量加入第一部分水、水性润湿分散剂BYK-190、水性消泡剂 BYK-1615、触变剂Tego299,中速800r/min分散20分钟,得到混合物I;
(2)在低速400r/min搅拌下,逐步将配方量的表面改性玻璃鳞片、硫化橡胶弹性粉、防锈颜料、填料(沉淀硫酸钡、铁钛粉、云母粉)等原料加入到混合物I中,高速1500r/min分散25分钟,分散完毕,加入配方量的水性触变剂,用剩余部分水调整粘度后得到甲组份,按比例分装即可;
B、制备乙组分:
C、制备石油储罐用水性环氧重防腐涂料:
按甲组份和乙组份的质量比为5:1进行配漆,然后搅拌均匀,即可得到所述石油储罐用水性环氧重防腐涂料。
对比例5
将实施例3中的水性改性有机弹性玻璃鳞片直接等质量替换为乙烯基玻璃鳞片,其余与实施例3保持一致。
表8-对比例5配方
对比例5涂料的制备方法如下:
A、制备甲组份:
(1)将水性有机-无机杂化环氧树脂乳液按配方量加入到分散罐中,依次按配方量加入第一部分水、水性润湿分散剂Surfynol 104E、水性消泡剂 BYK-028,中速700r/min分散19分钟,得到混合物I;
(2)在低速350r/min搅拌下,逐步将配方量的乙烯基玻璃鳞片、防锈颜料、填料(滑石粉、铁钛粉、云母氧化铁)等原料加入到混合物I中,高速1300r/min分散35分钟,分散完毕,加入配方量的水性触变剂,用剩余部分水调整粘度后得到甲组份,按比例分装即可;
B、制备乙组分:
将改性脂环胺固化剂EPIKURE6870-W-53按上述配方量加入到分散罐中,将水性防沉剂羟乙基纤维素加入其中,中速850r/min分散7分钟,得到乙组分。
C、制备石油储罐用水性环氧重防腐涂料:
按甲组份和乙组份的质量比为4:1进行配漆,然后搅拌均匀,即可得到所述石油储罐用水性环氧重防腐涂料。
本发明还对上述实施例和对比例所值得的涂料样品进行产品性能指标测试,相关指标的测试方法或标准如表9所示:
表9-相关指标测试标准
具体测试结果表10所示:
表10-性能指标测试结果
综上,本发明提供的一种石油储罐用水性环氧重防腐涂料,以水性有机- 无机杂化环氧树脂乳液和水性改性脂肪胺固化剂为成膜物质,添加屏蔽增韧效果优异的水性改性有机弹性玻璃鳞片,制备的涂料可耐受中低浓度的无机酸、碱;有机酸、碱;中低极性溶剂、各类油品、海水、各类工业介质等长期浸泡。
另外,本领域技术人员应当理解,尽管现有技术中存在许多问题,但是,本发明的每个实施例或技术方案可以仅在一个或几个方面进行改进,而不必同时解决现有技术中或者背景技术中列出的全部技术问题。本领域技术人员应当理解,对于一个权利要求中没有提到的内容不应当作为对于该权利要求的限制。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种石油储罐用水性环氧重防腐涂料,其特征在于:由甲组分和乙组分按质量比3.5~5:1,其中所述甲组分包括水性有机-无机杂化环氧树脂乳液、水性润湿分散剂、水性触变剂、水性消泡剂、水性改性有机弹性玻璃鳞片、防锈颜料、填料和水;
乙组分包括水性改性胺固化剂、水性附着力促进剂和水性防沉剂;
其中,所述水性有机-无机杂化环氧树脂乳液为E44环氧树脂和石英粉聚合物在以乙二醇单丁醚和乙醇混合液为溶剂的体系中通过滴加2,2-二羟甲基丙酸发生开环反应制得,
其中,所述石英粉聚合物的制备方法为将SiO2含量≥90%的石英粉、分散剂、硅烷偶联剂、E51环氧树脂加入至密闭式球磨反应器中球磨至得到粒径为40~80nm的白色淤泥状即为所述石英粉聚合物;
所述水性改性有机弹性玻璃鳞片的制备方法为将表面改性玻璃鳞片粉末与硫化橡胶弹性粉末在含有乙二醇丁醚和丙烯酸共聚物溶液的体系中依次进行分散、加热回流和冷却过滤,再将得到的过滤物经过烘烤即得所述水性改性有机弹性玻璃鳞片;
其中,所述表面改性玻璃鳞片由玻璃鳞片经过N-甲基吡咯烷酮和硅烷偶联剂进行改性制得。
2.根据权利要求1所述的石油储罐用水性环氧重防腐涂料,其特征在于:按重量份计,所述甲组分包括90-130份水性有机-无机杂化环氧树脂乳液、0.8-2份水性润湿分散剂、4-7份水性触变剂、0.4-1.2份水性消泡剂、5-20份水性改性有机弹性玻璃鳞片、9-12份防锈颜料、80-100份填料和5-10水;
乙组分包括70-100份水性改性胺固化剂、0.5-2份水性附着力促进剂和1-3份水性防沉剂。
3.根据权利要求1所述的石油储罐用水性环氧重防腐涂料,其特征在于:所述E44环氧树脂、石英粉聚合物、乙二醇单丁醚、乙醇和2,2-二羟甲基丙酸的质量比为80~120:25~40:5~8:2~4:13~17。
4.根据权利要求1所述的石油储罐用水性环氧重防腐涂料,其特征在于:所述石英粉、分散剂、硅烷偶联剂和E51环氧树脂的质量比为30~50:1~3:0.2~1:5~15。
5.根据权利要求1所述的石油储罐用水性环氧重防腐涂料,其特征在于:所述表面改性玻璃鳞片粉末、硫化橡胶弹性粉末、乙二醇丁醚和丙烯酸共聚物溶液的质量比为7~13:0.5~2:0.1~0.3。
6.根据权利要求1所述的石油储罐用水性环氧重防腐涂料,其特征在于:所述玻璃鳞片、N-甲基吡咯烷酮和硅烷偶联剂的质量比为25~40:200~400:3~7。
8.根据权利要求1所述的石油储罐用水性环氧重防腐涂料,其特征在于:所述防锈颜料为磷酸锌、三聚磷酸铝、SW-111、氧化铁红和Nubirox 106中的至少一种。
9.根据权利要求1所述的石油储罐用水性环氧重防腐涂料,其特征在于:所述填料为铁钛粉、滑石粉、沉淀硫酸钡、云母粉和云母氧化铁中的至少一种。
10.一种根据权利要求1~9任一项所述的石油储罐用水性环氧重防腐涂料的制备方法,其特征在于:
甲组分的制备方法如下:
先将水性有机-无机杂化环氧树脂乳液、水性润湿分散剂、水性消泡剂以及一部分水加入分散罐中,在500-800r/min下分散10-30分钟,得到混合物I;
然后在200-300r/min下搅拌中,依次将水性改性有机弹性玻璃鳞片、防锈颜料和填料加入到混合物I中,在1000-1500r/min下分散20-40分钟,分散完毕后,加入水性触变剂,用剩余的水调整粘度至110~130KU后即可得到甲组份;
乙组分的制备方法如下:
将水性改性胺固化剂、性附着力促进剂、水性防沉剂加入分散罐中,在500-800r/min下分散5-10分钟,即可得到乙组分;
将所述甲组份和乙组份的质量比为3.5-5:1进行配漆,然后搅拌均匀即得所述石油储罐用水性环氧重防腐涂料。
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