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CN110982385A - 一种蓄热储罐内防腐专用耐温涂料 - Google Patents

一种蓄热储罐内防腐专用耐温涂料 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种蓄热储罐内防腐专用耐温涂料，按重量份计，包括树脂32‑36份、防腐蚀颜料0.5‑0.8份、助溶剂10份、填料47.5份、助剂1份、溶剂4份和固化剂16‑18份。本发明利用环氧树脂引入磷酸酯基团，对于涂料的后期防腐蚀的性能提高，树脂的分子结构中含有磷酸酯基团，涂料在成膜过程中，磷酸酯基团与底材金属形成致密的磷酸盐保护膜，使金属表面发生钝化，可以防止水分子和盐离子与金属接触，从而使涂料具有优良的防腐蚀功能。使涂料具有更好的耐温防腐蚀效果，在配方中利用石墨烯的二维层状结构、导电性好、强度高和柔韧性好等特性，制备耐温性能及防腐性能优异的蓄热储罐内防腐专用耐温涂料。

Description

一种蓄热储罐内防腐专用耐温涂料
技术领域
本发明属于涂料技术领域，具体涉及一种蓄热储罐内防腐专用耐温涂料。
背景技术
众所周知，金属材料在水介质中特别是温度较高的热水中易产生腐蚀现象，从而使金属材料逐渐失去强度而导致结构性能缺失，成为各种事故的隐患。蓄热储罐内防腐专用耐温涂料，能在高温(90-100℃)与强度的冲击下，漆膜不脱落剥离，仍能保持适当物理机械性能，对基材进行有效的保护，该涂料有着广泛的用途，对它的研究已成为近年来先进国家技术发展的一个热点问题。
在化工、冶金、能源、环保等领域中，既耐热又耐腐蚀的涂料有着广泛的需求。常用的有机防腐涂料有环氧重防腐涂料、环氧玻璃鳞片涂料和多功能防锈漆等，其通常耐温150℃没有问题，但耐100℃热水，时间一长，涂层防腐性能将会大大降低。通过调查，目前市场主要研究耐温涂料在干燥环境下的耐温性能及防腐性能，对既耐热水又耐腐蚀的涂料研究较少。蓄热储罐内防腐专用耐温涂料，利用石墨烯的二维层状结构、导电性好、强度高和柔韧性好等特性，结合磷酸酯改性环氧树脂的耐温特性，不仅具有耐高温涂料的优点，而且能在高温水环境下长期的使用，具有很高的耐腐蚀的性能。
所以开发高性能的耐热水防腐蚀涂料应用前景非常广阔。
发明内容
本发明的目的在于提供一种蓄热储罐内防腐专用耐温涂料，以解决上述背景技术中所提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：一种蓄热储罐内防腐专用耐温涂料，其技术要点在于：按重量份计，包括树脂32-36份、防腐蚀颜料0.5-0.8份、助溶剂10份、填料47.5份、助剂1份、溶剂4份和固化剂16-18份。
作为优选的，树脂为磷酸酯改性环氧树脂。
作为优选的，树脂的制备工艺是：在装有搅拌器、温度计的1000ml四口烧瓶中，投入溶剂，升温到反应温度，将PAM-200、E51按一定量加入到反应容器中，并加入催化剂，通N2进行保护，升温至130～180℃进行反应3-5小时，得到磷酸酯改性环氧树脂。
作为优选的，防腐蚀颜料为石墨烯。
作为优选的，助溶剂包括按重量份计的活性稀释剂5份和石油树脂5份。
作为优选的，填料包括按重量份计的钛白粉10-15份、云母粉10-15份、滑石粉5-10份、磷酸锌5-10份和硅酸锌5-10份。
作为优选的，助剂为硅烷偶联剂。
作为优选的，溶剂包括按重量份计的二甲苯3份和丁醇1份。
作为优选的，固化剂为腰果酚改性胺。
作为优选的，涂料的制备工艺是：将树脂、防腐蚀颜料、助溶剂、填料和溶剂混合均匀并砂磨到细度50微米以下，然后加入助剂，得到涂料，再将涂料与固化剂按比例混合搅拌均匀，得到终产品。
与现有技术相比，本发明利用环氧树脂引入磷酸酯基团，对于涂料的后期防腐蚀的性能提高，树脂的分子结构中含有磷酸酯基团，涂料在成膜过程中，磷酸酯基团与底材金属形成致密的磷酸盐保护膜，使金属表面发生钝化，可以防止水分子和盐离子与金属接触，从而使涂料具有优良的防腐蚀功能。使涂料具有更好的耐温防腐蚀效果，在配方中利用石墨烯的二维层状结构、导电性好、强度高和柔韧性好等特性，制备耐温性能及防腐性能优异的蓄热储罐内防腐专用耐温涂料。通常情况下石墨烯的存在可以增加涂层材料之间的相容性，强化涂层的致密程度与涂层的保护能力石墨烯作为惰性的层状材料，在空气中具有极好的耐环境腐蚀性与对水与氧化性介质的良好的阻隔性能，加上极好的对导电粒子的传输性能在防腐涂层材料中将备受青睐。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的解释说明，但不限制本发明的保护范围。
一种蓄热储罐内防腐专用耐温涂料，按重量份计，包括树脂32-36份、防腐蚀颜料0.5-0.8份、助溶剂10份、填料47.5份、助剂1份、溶剂4份和固化剂16-18份。
其中，在本实施例中，所述的树脂为磷酸酯改性环氧树脂。
其中，在本实施例中，所述的树脂的制备工艺是：在装有搅拌器、温度计的1000ml四口烧瓶中，投入溶剂，升温到反应温度，将PAM-200、E51按一定量加入到反应容器中，并加入催化剂，通N2进行保护，升温至130～180℃进行反应3-5小时，得到磷酸酯改性环氧树脂。
其中，在本实施例中，所述的防腐蚀颜料为石墨烯。
其中，在本实施例中，所述的助溶剂包括按重量份计的活性稀释剂5份和石油树脂5份。
其中，在本实施例中，所述的填料包括按重量份计的钛白粉10-15份、云母粉10-15份、滑石粉5-10份、磷酸锌5-10份和硅酸锌5-10份。
其中，在本实施例中，所述的助剂为硅烷偶联剂。
其中，在本实施例中，所述的溶剂包括按重量份计的二甲苯3份和丁醇1份。
其中，在本实施例中，所述的固化剂为腰果酚改性胺。
其中，在本实施例中，所述的涂料的制备工艺是：将树脂、防腐蚀颜料、助溶剂、填料和溶剂混合均匀并砂磨到细度50微米以下，然后加入助剂，得到涂料，再将涂料与固化剂按比例混合搅拌均匀，得到终产品。
在装有搅拌器、温度计的1000ml四口烧瓶中，投入溶剂，升温到反应温度，将PAM-200、E51按一定量加入到反应容器中，并加入催化剂，通N2进行保护，升温至130～180℃进行反应3-5小时，得到磷酸酯改性环氧树脂。
将树脂、防腐蚀颜料、助溶剂、填料和溶剂混合均匀并砂磨到细度50微米以下，然后加入助剂，得到涂料，各实施例组分配比见表1。
表1(表中数据为重量份，单位为克)
Figure BDA0002337199610000041
制板要求:将已制备好的涂料按要求比例加入固化剂后喷涂于钢板上，常温放置七天。按国家标准GB/T1735-2009测试耐温性能，按国家标准GB/T1733-1993甲法测试耐热水性能，各实施例耐热水性能测试结果见表2。
表2耐热水性能测试结果
Figure BDA0002337199610000051
从上表中可以看出，石墨烯的用量及磷酸酯改性环氧树脂的用量对蓄热储罐内防腐专用耐温涂料耐温性影响不大，但对耐热水有影响。
本发明利用环氧树脂引入磷酸酯基团，对于涂料的后期防腐蚀的性能提高，树脂的分子结构中含有磷酸酯基团，涂料在成膜过程中，磷酸酯基团与底材金属形成致密的磷酸盐保护膜，使金属表面发生钝化，可以防止水分子和盐离子与金属接触，从而使涂料具有优良的防腐蚀功能。使涂料具有更好的耐温防腐蚀效果，在配方中利用石墨烯的二维层状结构、导电性好、强度高和柔韧性好等特性，制备耐温性能及防腐性能优异的蓄热储罐内防腐专用耐温涂料。通常情况下石墨烯的存在可以增加涂层材料之间的相容性，强化涂层的致密程度与涂层的保护能力石墨烯作为惰性的层状材料，在空气中具有极好的耐环境腐蚀性与对水与氧化性介质的良好的阻隔性能，加上极好的对导电粒子的传输性能在防腐涂层材料中将备受青睐。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种蓄热储罐内防腐专用耐温涂料，其特征在于，按重量份计，包括树脂32-36份、防腐蚀颜料0.5-0.8份、助溶剂10份、填料47.5份、助剂1份、溶剂4份和固化剂16-18份。
2.根据权利要求1所述的一种蓄热储罐内防腐专用耐温涂料，其特征在于：所述的树脂为磷酸酯改性环氧树脂。
3.根据权利要求2所述的一种蓄热储罐内防腐专用耐温涂料，其特征在于：所述的树脂的制备工艺是：在装有搅拌器、温度计的1000ml四口烧瓶中，投入溶剂，升温到反应温度，将PAM-200、E51按一定量加入到反应容器中，并加入催化剂，通N2进行保护，升温至130～180℃进行反应3-5小时，得到磷酸酯改性环氧树脂。
4.根据权利要求1所述的一种蓄热储罐内防腐专用耐温涂料，其特征在于：所述的防腐蚀颜料为石墨烯。
5.根据权利要求1所述的一种蓄热储罐内防腐专用耐温涂料，其特征在于：所述的助溶剂包括按重量份计的活性稀释剂5份和石油树脂5份。
6.根据权利要求1所述的一种蓄热储罐内防腐专用耐温涂料，其特征在于：所述的填料包括按重量份计的钛白粉10-15份、云母粉10-15份、滑石粉5-10份、磷酸锌5-10份和硅酸锌5-10份。
7.根据权利要求1所述的一种蓄热储罐内防腐专用耐温涂料，其特征在于：所述的助剂为硅烷偶联剂。
8.根据权利要求1所述的一种蓄热储罐内防腐专用耐温涂料，其特征在于：所述的溶剂包括按重量份计的二甲苯3份和丁醇1份。
9.根据权利要求1所述的一种蓄热储罐内防腐专用耐温涂料，其特征在于：所述的固化剂为腰果酚改性胺。
10.根据权利要求1所述的一种蓄热储罐内防腐专用耐温涂料，其特征在于：所述的涂料的制备工艺是：将树脂、防腐蚀颜料、助溶剂、填料和溶剂混合均匀并砂磨到细度50微米以下，然后加入助剂，得到涂料，再将涂料与固化剂按比例混合搅拌均匀，得到终产品。
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