專(zhuān)利名稱(chēng):用于鋼質(zhì)管道焊口部位3pp防腐用無(wú)溶劑環(huán)氧底漆的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種底漆,尤其涉及一種用于鋼質(zhì)管道焊口部位3PP防腐用無(wú)溶劑環(huán)氧底漆。
背景技術(shù):
隨著石油業(yè)的日益發(fā)展,鋼材的腐蝕問(wèn)題首當(dāng)其沖,管道防腐受到廣泛的關(guān)注, 解決好管道的防腐問(wèn)題是關(guān)系民生以及節(jié)能的重中之重。當(dāng)前國(guó)內(nèi)外防腐管道大多采用三層聚乙烯(簡(jiǎn)稱(chēng)3PE)管道的形式對(duì)管道進(jìn)行外防腐,相應(yīng)的補(bǔ)口也采用相同方式。但由于聚乙烯(簡(jiǎn)稱(chēng)PE)的長(zhǎng)期使用溫度不高,導(dǎo)致在某些環(huán)境溫度較高的區(qū)域如熱帶、沙漠等地, 3PE的防腐失去原有的高效性、耐久性。而較好地解決這一問(wèn)題的方案是采用三層聚丙烯 (簡(jiǎn)稱(chēng)3PP)的形式對(duì)管道進(jìn)行外防腐。聚丙烯(簡(jiǎn)稱(chēng)PP)本身具有較高的軟化溫度,能在較高的環(huán)境條件下長(zhǎng)期使用。但由于其分子結(jié)構(gòu)有序排列帶來(lái)的規(guī)整性使其具有較高的非極性,而導(dǎo)致其與粘結(jié)劑之間的粘結(jié)強(qiáng)度下降,在3PP管道補(bǔ)口位置的防腐就顯得尤為重要。 因此,研發(fā)3PP防腐體系中的無(wú)溶劑環(huán)氧底漆可以成功的實(shí)現(xiàn)這一突破。近年來(lái),國(guó)內(nèi)油氣管道外防腐大多采用二層及三層聚乙烯防腐體系,管道防腐用無(wú)溶劑環(huán)氧底漆是防腐體系的重要組成部分。而就3PP防腐用底漆而言,由于PP的非極性很強(qiáng),其表面能和表面張力均不大導(dǎo)致很多高分子材料與其粘結(jié)性能都很差,通用的環(huán)氧底漆對(duì)它大都粘結(jié)強(qiáng)度很小,以致底漆不能很好的附著在PP基材上。這方面的技術(shù)國(guó)內(nèi)目前尚屬空白狀態(tài),而國(guó)外成熟的產(chǎn)品也不多見(jiàn),主要有Raychem等公司,由于其價(jià)格昂貴, 材料來(lái)源復(fù)雜,并未得到廣泛的推廣,且粘結(jié)方面也不盡人意,相應(yīng)的技術(shù)并不完善,可參考的數(shù)據(jù)較少。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種用于鋼質(zhì)管道焊口部位3PP防腐用無(wú)溶劑環(huán)氧底漆,保證底漆與PP之間具有良好的粘結(jié)性能即較高的粘結(jié)強(qiáng)度,同時(shí)與3PP用熱熔膠之間也具有較好的粘結(jié)性。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的
一種用于鋼質(zhì)管道焊口部位3PP防腐用無(wú)溶劑環(huán)氧底漆,按質(zhì)量百分比計(jì),由50-80% 的A組分和20-50%的B組分組成,
其中,所述A組分,由下述各組分按重量份組成雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂30-80份、雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂20-40份、增韌劑2-20份、填料15-50份、顏料1_5份; 所述B組分為聚酰胺環(huán)氧固化劑。進(jìn)一步的,所述A組分還含有0.2-5重量份的助劑,所述助劑由下述組分按重量份組成分散劑10-20份,防沉劑0-10份,消泡劑5-20份,流平劑5-20份,偶聯(lián)劑0_10份,打磨劑0-10份。優(yōu)選的,所述助劑由下述組分按重量份組成分散劑10-20份,防沉劑1-10份,消泡劑5-20份,流平劑5-20份,偶聯(lián)劑1-10份,打磨劑1-10份。上述的分散劑、防沉劑、消泡劑、流平劑、偶聯(lián)劑和打磨劑,均為本行業(yè)通用的助劑。所述分散劑,優(yōu)選為聚氨酯,目的在于防止顏料聚凝、顏料浮色及發(fā)花。所述防沉劑,優(yōu)選為氣相二氧化硅,目的在于防止顏填料沉淀,并使底漆具備一定觸變性。所述消泡劑,優(yōu)選為有機(jī)硅酮類(lèi)消泡劑,又稱(chēng)硅酮消泡劑,目的在于消除或防止在生產(chǎn)、包裝及使用過(guò)程中產(chǎn)生的氣泡。所述流平劑,優(yōu)選為有機(jī)硅類(lèi)流平劑,流平劑是一種常用的涂料助劑,它能促使涂料在干燥成膜過(guò)程中形成一個(gè)平整、光滑、均勻的涂膜。如聚醚改性甲基聚硅氧烷流平劑,具體為流平劑KL-300、KL-306、KL-307等。所述偶聯(lián)劑,優(yōu)選為有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑,如硅烷偶聯(lián)劑KH-550。所述打磨劑,優(yōu)選為高分子合成助磨劑,如聚羧酸鹽。有助于漆膜的表面處理。具體的,在本發(fā)明中
所述雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂,是由雙酚A、環(huán)氧氯丙烷在堿性條件下縮合,經(jīng)水洗,脫溶劑精制而成的高分子化合物。具體的在本發(fā)明中可以采用藍(lán)星無(wú)錫樹(shù)脂廠生產(chǎn)的E51、E44、 陶氏化工生產(chǎn)的DER330等。所述雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂,又稱(chēng)雙酚F 二縮水甘油醚,簡(jiǎn)稱(chēng)BPF,是由苯酚與甲醛在酸性催化下反應(yīng)生成雙酚F,再與環(huán)氧氯丙烷在氫氧化鈉存在下進(jìn)行縮聚反應(yīng)制得。具體的在本發(fā)明中可以采用藍(lán)星無(wú)錫樹(shù)脂廠生產(chǎn)的環(huán)氧樹(shù)脂830、陶氏化工生產(chǎn)的DER3M等。所述增韌劑,為聚硫樹(shù)脂、液體丁腈橡膠和聚氨酯中的一種或其混合物。其中,所述液體丁腈橡膠(簡(jiǎn)稱(chēng)LNBR),是由丁二烯、丙烯腈為主鏈結(jié)構(gòu),含有或不含其他官能團(tuán)的、常溫下呈黏稠液體狀態(tài)的橡膠,其數(shù)均分子量通常在10000以下。所述聚氨酯全稱(chēng)為聚氨基甲酸酯,是主鏈上含有重復(fù)氨基甲酸酯基團(tuán)的大分子化合物的統(tǒng)稱(chēng)。它是由有機(jī)二異氰酸酯或多異氰酸酯與二羥基或多羥基化合物加聚而成。所述填料,為耐熱性填充劑,保證涂料在高溫條件下能保持性能不下降。具體,本發(fā)明的填料為硫酸鋇、三聚磷酸鋁、云母粉、碳酸鈣、碳化硅、滑石粉、氣相二氧化硅和硬脂酸鋅中的一種或其混合物。所述顏料,為本行業(yè)通用顏料,例如鐵紅、炭黑、金紅石型鈦白粉、氧化鐵綠或聯(lián)苯胺黃等,可根據(jù)需要調(diào)配各種顏色。所述B組分為聚酰胺環(huán)氧固化劑,最好為低分子聚酰胺環(huán)氧固化劑。與環(huán)氧樹(shù)脂配比時(shí),可操作時(shí)間適宜、固化快,同時(shí)固化物具有硬度高和粘接性好等特性。具體的在本發(fā)明中可以采用如上?;び邢薰旧a(chǎn)的聚酰胺環(huán)氧固化劑115,科寧化工(中國(guó))有限公司生產(chǎn)的聚酰胺環(huán)氧固化劑V140,藍(lán)星無(wú)錫樹(shù)脂廠生產(chǎn)的低分子聚酰胺650、651等。本發(fā)明所采用的雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂和雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂為雙官能團(tuán)和多官能團(tuán)環(huán)氧樹(shù)脂的混合物,吸水率在0. 6%以下,其化學(xué)穩(wěn)定性好,附著力強(qiáng)、硬度高;在加入增韌劑后可改善其柔韌性差、加工性差、漆膜脆等問(wèn)題,且采用柔性聚酰胺為固化劑,也較好地改善漆膜的韌性。采用本行業(yè)常規(guī)方法,先將A組分中的原料碾磨攪拌混合均勻制得A組分,再將A組分與B組分?jǐn)嚢杌旌暇鶆颍纯芍频帽景l(fā)明的用于鋼質(zhì)管道焊口部位3PP防腐用無(wú)溶劑環(huán)氧底漆。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的有益效果具體體現(xiàn)為
1.本發(fā)明用于鋼質(zhì)管道焊口部位3PP防腐用無(wú)溶劑環(huán)氧底漆性能極佳,以常規(guī)刷涂, 底漆固含量可達(dá)100%,無(wú)有機(jī)揮發(fā)物,對(duì)大氣環(huán)境的污染性極小。刷涂一遍可達(dá)IOOMffl以上的漆膜厚度,而以往的環(huán)氧樹(shù)脂底漆一遍僅有50Mm左右的漆膜厚度,可見(jiàn)使用本發(fā)明的涂料可大大提高了涂布時(shí)的生產(chǎn)效率。2.本發(fā)明用于鋼質(zhì)管道焊口部位3PP防腐用無(wú)溶劑環(huán)氧底漆為濕膜施工的液體涂料,施工方便,無(wú)需更新涂裝生產(chǎn)線,刷涂即可。3.本發(fā)明用于鋼質(zhì)管道焊口部位3PP防腐用無(wú)溶劑環(huán)氧底漆具有優(yōu)良的漆膜附著力,柔韌性好,耐沖擊性能好,及具有優(yōu)良的抗高溫陰極剝離性能、耐熱水浸泡、耐鹽霧、 耐水、耐酸、耐堿、耐老化性能。4.本發(fā)明用于鋼質(zhì)管道焊口部位3PP防腐用無(wú)溶劑環(huán)氧底漆可用于石油運(yùn)輸鋼質(zhì)管道焊口 3PP防腐用,并可在高溫條件下保持其常溫下的各項(xiàng)性能不變,可用于120°C以上的烘烤而不發(fā)生其它改變。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。實(shí)施例1
按表1對(duì)應(yīng)的組分及加入量,將雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂和雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂混合,加入增韌劑,待完全相容后再加入填料和顏料,碾磨攪拌混合均勻制得A組分。將A組分與B組分聚酰胺環(huán)氧固化劑V140攪拌混合均勻,其中,A組分與B組分的質(zhì)量比為80:20,即可制得本發(fā)明的用于鋼質(zhì)管道焊口部位3PP防腐用無(wú)溶劑環(huán)氧底漆。表1 :A組分配方表單位公斤
權(quán)利要求
1.一種用于鋼質(zhì)管道焊口部位3PP防腐用無(wú)溶劑環(huán)氧底漆,其特征在于,按質(zhì)量百分比計(jì),由50-80%的A組分和20-50%的B組分組成,所述A組分由下述各組分按重量份組成雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂30-80份、雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂20-40份、增韌劑2-20份、填料15-50份、顏料1-5份;所述B組分為聚酰胺環(huán)氧固化劑。
2.如權(quán)利要求1所述的用于鋼質(zhì)管道焊口部位3PP防腐用無(wú)溶劑環(huán)氧底漆,其特征在于所述A組分中還含有0. 2-5重量份的助劑,所述助劑由下述組分按重量份組成分散劑 10-20份,防沉劑0-10份,消泡劑5-20份,流平劑5-20份,偶聯(lián)劑0-10份,打磨劑0-10份。
3.如權(quán)利要求2所述的用于鋼質(zhì)管道焊口部位3PP防腐用無(wú)溶劑環(huán)氧底漆,其特征在于,所述助劑由下述組分按重量份組成分散劑10-20份,防沉劑1-10份,消泡劑5-20份, 流平劑5-20份,偶聯(lián)劑1-10份,打磨劑1-10份。
4.如權(quán)利要求3所述的用于鋼質(zhì)管道焊口部位3PP防腐用無(wú)溶劑環(huán)氧底漆,其特征在于所述分散劑為聚氨酯。
5.如權(quán)利要求3所述的用于鋼質(zhì)管道焊口部位3PP防腐用無(wú)溶劑環(huán)氧底漆,其特征在于所述防沉劑為氣相二氧化硅。
6.如權(quán)利要求3所述的用于鋼質(zhì)管道焊口部位3PP防腐用無(wú)溶劑環(huán)氧底漆,其特征在于所述消泡劑為有機(jī)硅酮類(lèi)消泡劑。
7.如權(quán)利要求3所述的用于鋼質(zhì)管道焊口部位3PP防腐用無(wú)溶劑環(huán)氧底漆,其特征在于所述流平劑為有機(jī)硅類(lèi)流平劑。
8.如權(quán)利要求3所述的用于鋼質(zhì)管道焊口部位3PP防腐用無(wú)溶劑環(huán)氧底漆,其特征在于所述偶聯(lián)劑為有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑。
9.如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的用于鋼質(zhì)管道焊口部位3PP防腐用無(wú)溶劑環(huán)氧底漆,其特征在于所述增韌劑為聚硫樹(shù)脂、液體丁腈橡膠和聚氨酯中的一種或其混合物。
10.如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的用于鋼質(zhì)管道焊口部位3PP防腐用無(wú)溶劑環(huán)氧底漆,其特征在于所述填料為硫酸鋇、三聚磷酸鋁、云母粉、碳酸鈣、碳化硅、滑石粉、氣相二氧化硅和硬脂酸鋅中的一種或其混合物。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于鋼質(zhì)管道焊口部位3PP防腐用無(wú)溶劑環(huán)氧底漆,該底漆按質(zhì)量百分比計(jì),由50-80%的A組分和20-50%的B組分組成,所述A組分由下述各組分按重量份組成雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂30-80份、雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂20-40份、增韌劑2-20份、填料15-50份、顏料1-5份;所述B組分為聚酰胺環(huán)氧固化劑。本發(fā)明的用于鋼質(zhì)管道焊口部位3PP防腐用無(wú)溶劑環(huán)氧底漆,保證底漆與PP之間具有良好的粘結(jié)性能即較高的粘結(jié)強(qiáng)度,同時(shí)與3PP用熱熔膠之間也具有較好的粘結(jié)性。
文檔編號(hào)C09D5/08GK102367354SQ20111024695
公開(kāi)日2012年3月7日 申請(qǐng)日期2011年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月26日
發(fā)明者趙秋峰, 饒學(xué)武 申請(qǐng)人:江蘇達(dá)勝熱縮材料有限公司