單包裝多用型防垢耐蝕涂料及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明開發(fā)一種單包裝多用型防垢耐蝕涂料。由液態(tài)環(huán)氧樹脂、PR70樹脂、HB0921潛伏性固化劑、復配顏填料P、匹配助劑039及混合溶劑組成P705底漆；由MR051含氨酯鍵及硅烷基的環(huán)氧樹脂（下稱MR051樹脂）、H908潛伏性固化劑、復配顏填料02、匹配助劑021及混合溶劑組成F052底漆。底面復合涂層具有優(yōu)異的耐水、耐熱、耐磨、導靜電、耐污水、耐原油及耐酸堿鹽等性能，防垢率≥85％，耐鹽霧1000h（試片上劃叉）或3000h（試片上不劃叉）。可用于石油采輸、防垢耐蝕及特種防腐等領(lǐng)域。采用含氨酯鍵及硅烷基的環(huán)氧樹脂作基料，設(shè)計并制造單包裝多用型防垢耐蝕涂料面漆，開辟了設(shè)計防垢耐蝕涂料新思路。
【專利說明】單包裝多用型防垢耐蝕涂料及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是一種單包裝多用型防垢耐蝕涂料配方設(shè)計與制造工藝?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]隨著石油化工、海洋工程及油氣儲運系統(tǒng)等領(lǐng)域的快速發(fā)展，對涂料等新型防護材料提出更高更新的需求。如油田開采的注水質(zhì)量不斷惡化，水中會含有大量的H2s、NH3>HCN、CO2, CL—和S02_4等有害的酸堿及離子，操作溫度達到70~80°C。同時一些設(shè)備、設(shè)施及海上平臺等長期暴露在海洋氣候環(huán)境中，造成油田井下管線、設(shè)備設(shè)施的嚴重腐蝕、結(jié)垢等破壞，根據(jù)市場迫切要求，有針對性地開發(fā)防垢耐蝕專用涂料，日益受到關(guān)注。
[0003]2000年推廣應用的納米鈦復合涂料，形成的涂膜具有抗介質(zhì)滲透性、防垢性、耐磨性及抗靜電性，可用于油田采油；2008年研發(fā)了石油管道及設(shè)備用水性防腐涂料，用助劑降低涂膜表面張力，達到防垢及防蠟作用。近年來，涂料界更關(guān)注用于石油開采注水管、抽油管、輸油管、海洋工程、艦船、熱交換器及啤酒飲料等行業(yè)的特種用途及多用型涂料品種開發(fā)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明采用新型分子結(jié)構(gòu)的環(huán)氧樹脂及先進的涂料配方設(shè)計思路及技術(shù)，開發(fā)出可用于石油采輸、防垢耐蝕及特種腐蝕環(huán)境等領(lǐng)域的單包裝多用型防垢耐蝕涂料。
[0005]具體來說，本發(fā)明開發(fā)一種單包裝多用型防垢耐蝕涂料。由液態(tài)環(huán)氧樹脂、PR70樹月旨、HB0921潛伏性固化劑、復配顏填料P、匹配助劑039及混合溶劑組成P705底漆；由MR051含氨酯鍵及硅烷基的環(huán)氧樹脂(下稱MR051樹脂)、H908潛伏性固化劑、復配顏填料02、匹配助劑021及混合溶劑組成R)52底漆。底面復合涂層具有優(yōu)異的耐水、耐熱、耐磨、導靜電、耐污水、耐原油及耐酸堿鹽等性能，防垢率>85%，耐鹽霧1000h (試片上劃叉)或3000h (試片上不劃叉)?？捎糜谑筒奢?、防垢耐蝕及特種防腐等領(lǐng)域。采用含氨酯鍵及硅烷基的環(huán)氧樹脂作基料，設(shè)計并制造單包裝多用型防垢耐蝕涂料面漆，開辟了設(shè)計防垢耐蝕涂料新思路。
[0006]本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種單包裝多用型防垢耐蝕涂料，包括P705底漆與R)52面漆，其特征在于，P705底漆由25-32%的液態(tài)環(huán)氧樹脂、27-33%的70% PR70樹脂、5.0-7.5%的混合溶劑、4.5-6.5%的60% HB0921潛伏性固化劑、21-26%的復配顏填料P和1.5-2.5%的匹配助劑039組成，F(xiàn)052 面漆由 65-73%的 75% MR051 樹脂、2.5-4.0%的混合溶劑、7.0-10.0%的 60% H908潛伏性固化劑、14.5-18.0%的復配顏填料02和1.3-2.5%的匹配助劑021組成。
[0007]優(yōu)選地，P705底漆由29.4%的液態(tài)環(huán)氧樹脂、31.8%的70% PR70樹脂、6.5%的混合溶劑、5.5%的60% HB0921潛伏性固化劑、24.5%的復配顏填料P和2.3%的匹配助劑039組成，F(xiàn)052面漆由68.6%的75% MR051樹脂、3.3%的混合溶劑、9.3%的60% H908潛伏性固化劑、16.7%的復配顏填料02和2.1 %的匹配助劑021組成。[0008]優(yōu)選地，液態(tài)環(huán)氧樹脂選自CYD-128、CYD-144、CYD-134、E44環(huán)氧樹脂及F51酚醛環(huán)氧樹脂或它們的物理法復配型樹脂。
[0009]優(yōu)選地，混合溶劑由丙二醇甲醚醋酸酯(PMA):丁酮:丙二醇乙醚=1:(1~3):1(質(zhì)量)組成。
[0010]優(yōu)選地，復配顏填料P由鈦白粉(R902):表面處理的重晶石粉(800目):滑石粉(600~1250目):復合防銹顏料:炭黑=(15~20):(30~40):(15~20):(10~20):(1~2)(質(zhì)量)組成；復配顏填料02由表面處理的重晶石粉(800目):鈦白粉(R902):滑石粉(600 ~1250 目):石墨(3500 目)=(45 ~50): (30 ~40):(10 ~20): (5 ~10)(質(zhì)
量)組成。
[0011]進一步優(yōu)選地,復合防銹顏料由K-白:磷酸鋅:粉體助劑FE=3:1:0.5(質(zhì)量)組成。
[0012]優(yōu)選地，用于P705底漆的匹配助劑039由觸變劑:流平劑:導電劑P:消泡劑=25:8:5:1(質(zhì)量)組成；用于H)51面漆的匹配助劑021由觸變劑:流平劑:導電劑P:消泡劑=10:7:3:1 (質(zhì)量)組成。
[0013]進一步優(yōu)選地，觸變劑從有機膨潤土 881、801_D、938S、氣相SiO2 Aerosil 200、AMS-100、229防沉劑及BYK-410中選用或?qū)⑺鼈兤ヅ涫褂?；流平劑從Levaslip 410,435,825,872及BYK-354中選用；導電劑P從半氧化型導電聚苯胺、250G導電炭黑及銅粉中選用；消泡劑從 BYK-A530、BYK-020、德謙 3100、5700、6500 及 6800 中選用。
[0014]本發(fā)明還提供一種單包裝防垢耐蝕涂料的制造方法，包括制造底漆與面漆:
(1)P705底漆
(1a)觸變漿料制備:取觸變劑用量9倍的液態(tài)環(huán)氧樹脂，然后與匹配助劑039中的觸變劑混合，將混合物在三輥研磨機上軋制成透明狀的底漆用觸變漿料；
(1b)溶解樹脂:將預熱好的并減去制備觸變漿料用樹脂的剩余液態(tài)環(huán)氧樹脂、PR70樹脂及混合溶劑加入配料罐中，慢慢啟動高速分散機至300~400r/min,經(jīng)30 min將樹脂溶解；
(1c)加入固化劑及助劑:按順序?qū)B0921潛伏性固化劑、流平劑、導電劑P及消泡劑加入配料罐中，然后將高速分散機速度由300~400r/min調(diào)制600r/min,繼續(xù)分散5min ；(1d)加入復配顏填料及觸變漿料:在高速分散機300~400r/min運行下，依次將炭黑、滑石粉、復合防銹顏料、鈦白粉、重晶石粉及觸變漿料加入配料罐中，全部底漆原料加完后，將分散機速度調(diào)至800~900r/min，分散25min，停止高速分散機運行；
(1e)研磨:將上述分散好的物料轉(zhuǎn)入磨砂機內(nèi)進行分散研磨，當?shù)灼峒毝?lt; 65um時，測定底漆黏度(25°C, 60rpm)為2500~4000mpa.s,過濾(120目)；
(2)F052面漆
(2a)觸變漿料制備:取復合觸變劑用量12倍的MR051樹脂(75%)，然后與匹配助劑021中的復合觸變劑混合，將混合物在三輥研磨機上研磨成透明狀的面漆用觸變漿料；
(2b)兌稀MR051樹脂:將減去制備觸變漿料用的MR051樹脂的剩余樹脂與混合溶劑加入配料罐中，慢慢啟動分散機至3000~400r/min,分散5min ；
(2c)加入固化劑及助劑:按順序?qū)908潛伏性固化劑、流平劑、導電劑P及消泡劑加入配料罐中，然后將分散機速度由300~400r/min調(diào)至600r/min,繼續(xù)分散5min ；
(2d)加入顏填料及觸變漿料:在分散機3000~400r/min運行下，依次將石墨、滑石粉、鈦白粉、重晶石粉及觸變漿料加入配料罐中，全部面漆原料加完后，將分散機速度調(diào)至700~800r/min，分散20min，停止高速分散機運行，將已分散好的物料密封加蓋，在室溫下放置8~12h ;
(2e)研磨:將在室溫下放置8~12h后的物料轉(zhuǎn)入砂磨機內(nèi)進行分散研磨，當面漆細度< 50um時，測定面漆黏度(25°C，60rpm)為2500~4000mpa.s,過濾(120目)。
[0015]有益效果:本發(fā)明的底面復合涂層具有優(yōu)異的耐水、耐熱、耐磨、導靜電、耐污水、耐原油及耐酸堿鹽等性能，防垢率>85%，耐鹽霧1000h (試片上劃叉)或3000h (試片上不劃叉)?？捎糜谑筒奢?、防垢耐蝕及特種防腐等領(lǐng)域。采用含氨酯鍵及硅烷基的環(huán)氧樹脂作基料，設(shè)計并制造單包裝多用型防垢耐蝕涂料面漆，開辟了設(shè)計防垢耐蝕涂料新思路。
【具體實施方式】
[0016]單包裝多用型防垢耐蝕涂料配方設(shè)計
表1單包裝多用型防垢耐蝕涂料底漆及面漆組成/%
【權(quán)利要求】
1.一種單包裝多用型防垢耐蝕涂料，包括P705底漆與R)52面漆，其特征在于，P705底漆由25-32 %的液態(tài)環(huán)氧樹脂、27-33 %的70% PR70樹脂、5.0-7.5 %的混合溶劑、4.5-6.5%的60% HB0921潛伏性固化劑、21-26%的復配顏填料P和L 5-2.5%的匹配助劑039組成，F(xiàn)052面漆由65-73%的75% MR051樹脂、2.5-4.0%的混合溶劑、7.0-10.0%的60% H908潛伏性固化劑、14.5-18.0 %的復配顏填料02和1.3-2.5%的匹配助劑021組成。
2.如權(quán)利要求1所述的單包裝多用型防垢耐蝕涂料，其特征在于，P705底漆由29.4%的液態(tài)環(huán)氧樹脂、31.8%的70% PR70樹脂、6.5%的混合溶劑、5.5%的60% HB0921潛伏性固化劑、24.5 %的復配顏填料P和2.3 %的匹配助劑039組成，R)52面漆由68.6%的75%MR051樹脂、3.3%的混合溶劑、9.3%的60% H908潛伏性固化劑、16.7%的復配顏填料02和2.1 %的匹配助劑021組成。
3.如權(quán)利要求1或2所述的單包裝多用型防垢耐蝕涂料，其特征在于，液態(tài)環(huán)氧樹脂選自CYD-128、CYD-144, CYD-134, E44環(huán)氧樹脂及F51酚醛環(huán)氧樹脂或它們的物理法復配型樹脂。
4.如權(quán)利要求1或2所述的單包裝多用型防垢耐蝕涂料，其特征在于，混合溶劑由丙二醇甲醚醋酸酯(PMA):丁酮:丙二醇乙醚=1:(1~3):1 (質(zhì)量)組成。
5.如權(quán)利要求1或2所述的單包裝多用型防垢耐蝕涂料，其特征在于，復配顏填料P由鈦白粉(R902):表面處理的重晶石粉(800目):滑石粉(600~1250目):復合防銹顏料:炭黑=(15~20):(30~40):(15~20):(10~20):(1~2)(質(zhì)量)組成；復配顏填料02由表面處理的重晶石粉(800目):鈦白粉(R902):滑石粉(600~1250目):石墨(3500目)=(45 ~50):(30 ~40):(10 ~20): (5 ~10)(質(zhì)量)組成。
6.如權(quán)利要求5所述的單包裝多用型防垢耐蝕涂料，其特征在于，復合防銹顏料由K-白:磷酸鋅:粉體助劑FE=3:1:0.5 (質(zhì)量)組成。
7.如權(quán)利要求1或2所述的單包裝多用型防垢耐蝕涂料，其特征在于，用于P705底漆的匹配助劑039由觸變劑:流平劑:導電劑P:消泡劑=25:8:5:1(質(zhì)量)組成；用于R)51面漆的匹配助劑021由觸變劑:流平劑:導電劑P:消泡劑=10:7:3:1(質(zhì)量)組成。
8.如權(quán)利要求7所述的單包裝多用型防垢耐蝕涂料，其特征在于，觸變劑從有機膨潤土 881、801-D、938S、氣相 SiO2 Aerosil 200、AMS_100、229 防沉劑及 BYK-410 中選用或?qū)⑺鼈兤ヅ涫褂?；流平劑從Levaslip 410、435、825、872及BYK-354中選用；導電劑P從半氧化型導電聚苯胺、250G導電炭黑及銅粉中選用；消泡劑從BYK-A530、BYK-020、德謙3100、5700,6500 及 6800 中選用。
9.一種單包裝防垢耐蝕涂料的制造方法，包括制造底漆與面漆: (OP705底漆 (1a)觸變漿料制備:取觸變劑用量9倍的液態(tài)環(huán)氧樹脂，然后與匹配助劑039中的觸變劑混合，將混合物在三輥研磨機上軋制成透明狀的底漆用觸變漿料； (1b)溶解樹脂:將預熱好的并減去制備觸變漿料用樹脂的剩余液態(tài)環(huán)氧樹脂、PR70樹脂及混合溶劑加入配料罐中，慢慢啟動高速分散機至300~400r/min,經(jīng)30 min將樹脂溶解； (1c)加入固化劑及助劑:按順序?qū)B0921潛伏性固化劑、流平劑、導電劑P及消泡劑加入配料罐中，然后將高速分散機速度由300~400r/min調(diào)制600r/min,繼續(xù)分散5min ；(Id)加入復配顏填料及觸變漿料:在高速分散機300~400r/min運行下，依次將炭黑、滑石粉、復合防銹顏料、鈦白粉、重晶石粉及觸變漿料加入配料罐中，全部底漆原料加完后，將分散機速度調(diào)至800~900r/min，分散25min，停止高速分散機運行； (Ie)研磨:將上述分散好的物料轉(zhuǎn)入磨砂機內(nèi)進行分散研磨，當?shù)灼峒毝?lt; 65um時，測定底漆黏度(25°C, 60rpm)為2500~4000mpa.s,過濾(120目)； (2)F052 面漆 (2a)觸變漿料制備:取復合觸變劑用量12倍的MR051樹脂(75 %)，然后與匹配助劑021中的復合觸變劑混合，將混合物在三輥研磨機上研磨成透明狀的面漆用觸變漿料； (2b)兌稀MR051樹脂:將減去制備觸變漿料用的MR051樹脂的剩余樹脂與混合溶劑加入配料罐中，慢慢啟動分散機至3000~400r/min,分散5min ； (2c)加入固化劑及助劑:按順序?qū)908潛伏性固化劑、流平劑、導電劑P及消泡劑加入配料罐中，然后將分散機速度由300~400r/min調(diào)至600r/min,繼續(xù)分散5min ； (2d)加入顏填料及觸變漿料:在分散機3000~400r/min運行下，依次將石墨、滑石粉、鈦白粉、重晶石粉及觸變漿料加入配料罐中，全部面漆原料加完后，將分散機速度調(diào)至700~800r/min，分散20min，停止高速分散機運行，將已分散好的物料密封加蓋，在室溫下放置8~12h ; (2e)研磨:將在室溫下 放置8~12h后的物料轉(zhuǎn)入砂磨機內(nèi)進行分散研磨，當面漆細度< 50um時，測定面漆黏度(25°C，60rpm)為2500~4000mpa.s,過濾(120目)。
【文檔編號】C09D201/00GK103589285SQ201310613898
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月28日
【發(fā)明者】李桂林, 陳立新 申請人:郎溪縣鑫澤涂料有限公司