專利名稱:一種聚苯胺涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及油田工業(yè)領(lǐng)域,特別涉及一種聚苯胺涂料。
背景技術(shù):
石油化工領(lǐng)域需要大量的集輸管道,其中多為金屬管道,因此金屬管道的腐蝕與防護(hù)便成為石油化工生產(chǎn)正常運(yùn)行的重要保障。在重要管道的防腐蝕工程中,一般都要求采用長效的涂層防腐和陰極保護(hù)雙系統(tǒng)有效配合,進(jìn)行管道的腐蝕防護(hù),以減緩金屬管道腐蝕的發(fā)生,延長集輸管道的使用壽命。符合管道涂層用的涂料品種很多,應(yīng)用較為廣泛的涂料種類主要有液體環(huán)氧樹月旨、粉末環(huán)氧樹脂、酚醛環(huán)氧樹脂、煤焦油環(huán)氧樹脂等,但是防腐效果不是特別有效。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出一種聚苯胺涂料,解決了現(xiàn)有技術(shù)中金屬管道腐蝕速度過快,使用壽命過短的問題。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的苯胺、氧化劑過硫酸銨(APS)、摻雜劑鹽酸(HCL)硫酸(H2S04)、對甲苯磺酸(TSA)和磺基水楊酸(SSA)。本發(fā)明的有益效果是(I)本發(fā)明獲得了一種聚苯胺涂料的合成方法。(2)本發(fā)明獲 得了一種防腐性能優(yōu)異的聚苯胺涂料。
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明聚苯胺涂料的生產(chǎn)工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明經(jīng)過廣泛而深入的研究,通過采用質(zhì)子酸摻雜劑合成出一種聚苯胺防腐涂料,從而完成本發(fā)明。圖1為本發(fā)明聚苯胺涂料的生產(chǎn)工藝流程圖,步驟10 :氧化劑過硫酸按和摻雜酸放入反應(yīng)容器中,加入一定量的去離子水,在攪拌器的攪拌下使氧化劑和摻雜酸完全溶解;步驟20 :完全溶解后,在容器外加冰水,冰水應(yīng)沒過溶液液面,待溶液溫度降至0°C時(大約需15min),使用量程為Iml的針管向反應(yīng)容器中逐滴加入苯胺;步驟30 采用硫酸摻雜聚苯胺用氨水反復(fù)清洗抽濾直至PH值等于7 ;步驟40 :合成出聚苯胺防腐涂料。苯胺
苯分子中的一個氫原子為氨基取代而生成的化合物,分子式C6H5NH2。是最簡單的一級芳香胺,無色油狀液體。熔點(diǎn)-6. 30C,沸點(diǎn)184°C,相對密度1. 02 (20/4°C ),相對分子量93. 128,加熱至370°C分解。稍溶于水,易溶于乙醇、乙醚等有機(jī)溶劑。暴露于空氣中或日光下變?yōu)樽厣???捎盟魵庹麴s,蒸餾時加入少量鋅粉以防氧化。本發(fā)明苯胺,加入10 15ppm的NaBH4,以防氧化變質(zhì)。優(yōu)選地,所述的苯胺采用加氫還原法,硝基苯在銅催化劑存在下,在沸騰床反應(yīng)器中進(jìn)行氣相加氫還原,得到粗苯胺,反應(yīng)液經(jīng)冷凝分層后,減壓精餾得成品。過硫酸銨白色結(jié)晶或粉末。無氣味。干燥純品能穩(wěn)定數(shù)月,受潮時逐漸分解放出含臭氧的氧,加熱則分解出氧氣而成為焦硫酸銨。易溶于水,水溶液呈酸性,并在室溫中逐漸分解,在較高溫度時很快分解放出氧氣,并生成硫酸氫銨。相對密度1.98。優(yōu)選地,所述的過硫酸銨相對密度1. 982g/cm3,熔點(diǎn)120°C。其他合成組分鹽酸(HCL)、硫酸(H2S04)、對甲苯磺酸(TSA)、磺基水楊酸(SSA),均為市售原料。下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。下列實(shí)施例中未注明具體條件的實(shí)驗(yàn)方法,通常按照國家標(biāo)準(zhǔn)測定 。若沒有相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn),則按照通用的國際標(biāo)準(zhǔn)、常規(guī)條件、或按照制造廠商所建議的條件進(jìn)行。除非另外說明,否則所有的份數(shù)為重量份,所有的百分比為重量百分比,所述的聚合物分子量為數(shù)均分子量。除非另有定義或說明,本文中所使用的所有專業(yè)與科學(xué)用語與本領(lǐng)域技術(shù)熟練人員所熟悉的意義相同。此外任何與所記載內(nèi)容相似或均等的方法及材料皆可應(yīng)用于本發(fā)明方法中。聚苯胺涂料的合成工藝過程如下將稱量好的氧化劑過硫酸按和摻雜酸放入反應(yīng)容器中,加入一定量的去離子水,在攪拌器的攪拌下使氧化劑和摻雜酸完全溶解后,在容器外加冰水,冰水應(yīng)沒過溶液液面,待溶液溫度降至0°c時(大約需15min),使用量程為Iml的針管向反應(yīng)容器中逐滴加入苯胺。反應(yīng)時間為6h,反應(yīng)過程中要嚴(yán)格控制反應(yīng)溫度,使反應(yīng)自始至終都是在(TC的條件下進(jìn)行。反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)液放入漏斗中抽濾,用大量去離子水洗至濾液無色透明PH值等于7,合成出聚苯胺涂料。腐蝕試驗(yàn)聚苯胺涂料與環(huán)氧樹脂分別涂覆在尺寸為12mmX5mm的經(jīng)噴砂處理并用丙酮清洗過表面污垢的冷軋鋼表面。涂層試樣表面X型劃傷,采用的試驗(yàn)條件為=KCl濃度5%,PH值為6. 5-7. 2,溫度為35°C ±2°C,連續(xù)噴霧。定期取樣觀察涂層表面的腐蝕情況。通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),環(huán)氧樹脂涂層鹽霧試驗(yàn)3天后劃痕處已經(jīng)出現(xiàn)腐蝕,腐蝕5天后劃痕處腐蝕加劇,腐蝕10天后腐蝕已經(jīng)非常嚴(yán)重。而聚苯胺涂層劃痕處第10天才出現(xiàn)輕微腐蝕,當(dāng)腐蝕進(jìn)行到第15天,才出現(xiàn)加劇的現(xiàn)象。說明合成的聚苯胺涂料防腐性能優(yōu)異。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種聚苯胺涂料,其特征在于,所述組合物組分包括以下組分苯胺、氧化劑過硫酸銨(APS)、摻雜劑鹽酸(HCL)、硫酸(H2S04)、對甲苯磺酸(TSA)和磺基水楊酸(SSA)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚苯胺涂料,其特征在于,所述的苯胺是被加入10 15ppm 的NaBH4,以防氧化變質(zhì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚苯胺涂料,其特征在于,所述的過硫酸銨其相對密度1.982g/cm3,熔點(diǎn) 120°C。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種聚苯胺涂料,所述組合物組分包括以下組分苯胺、氧化劑過硫酸銨(APS)、摻雜劑鹽酸(HCL)、硫酸(H2SO4)、對甲苯磺酸(TSA)和磺基水楊酸(SSA)。聚苯胺是一種優(yōu)異的導(dǎo)電高分子,本發(fā)明合成的聚苯胺涂料,用在金屬管道外層以減緩金屬管道腐蝕的發(fā)生,延長集輸管道的使用壽命。
文檔編號C09D5/08GK103045074SQ20121059434
公開日2013年4月17日 申請日期2012年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月10日
發(fā)明者張勇, 朱春林, 鄭典君, 王莉 申請人:青島寶麗曼高分子材料研究院有限公司