一種聚苯胺塗料的製作方法
2023-10-30 03:04:22
專利名稱：一種聚苯胺塗料的製作方法
技術領域：
本發明涉及油田工業領域，特別涉及一種聚苯胺塗料。
背景技術：
石油化工領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便成為石油化工生產正常運行的重要保障。在重要管道的防腐蝕工程中，一般都要求採用長效的塗層防腐和陰極保護雙系統有效配合，進行管道的腐蝕防護，以減緩金屬管道腐蝕的發生，延長集輸管道的使用壽命。符合管道塗層用的塗料品種很多，應用較為廣泛的塗料種類主要有液體環氧樹月旨、粉末環氧樹脂、酚醛環氧樹脂、煤焦油環氧樹脂等，但是防腐效果不是特別有效。
發明內容
本發明提出一種聚苯胺塗料，解決了現有技術中金屬管道腐蝕速度過快，使用壽命過短的問題。本發明的技術方案是這樣實現的苯胺、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)。本發明的有益效果是(I)本發明獲得了一種聚苯胺塗料的合成方法。(2)本發明獲 得了一種防腐性能優異的聚苯胺塗料。
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術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明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發明聚苯胺塗料的生產工藝流程圖。
具體實施例方式本發明經過廣泛而深入的研究，通過採用質子酸摻雜劑合成出一種聚苯胺防腐塗料，從而完成本發明。圖1為本發明聚苯胺塗料的生產工藝流程圖，步驟10 :氧化劑過硫酸按和摻雜酸放入反應容器中，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 :完全溶解後，在容器外加冰水，冰水應沒過溶液液面，待溶液溫度降至0°C時(大約需15min)，使用量程為Iml的針管向反應容器中逐滴加入苯胺；步驟30 採用硫酸摻雜聚苯胺用氨水反覆清洗抽濾直至PH值等於7 ;步驟40 :合成出聚苯胺防腐塗料。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-6. 30C，沸點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。稍溶於水，易溶於乙醇、乙醚等有機溶劑。暴露於空氣中或日光下變為棕色。可用水蒸氣蒸餾，蒸餾時加入少量鋅粉以防氧化。本發明苯胺，加入10 15ppm的NaBH4,以防氧化變質。優選地，所述的苯胺採用加氫還原法，硝基苯在銅催化劑存在下，在沸騰床反應器中進行氣相加氫還原，得到粗苯胺，反應液經冷凝分層後，減壓精餾得成品。過硫酸銨白色結晶或粉末。無氣味。乾燥純品能穩定數月，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。易溶於水，水溶液呈酸性，並在室溫中逐漸分解，在較高溫度時很快分解放出氧氣，並生成硫酸氫銨。相對密度1.98。優選地，所述的過硫酸銨相對密度1. 982g/cm3,熔點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。下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。下列實施例中未註明具體條件的實驗方法，通常按照國家標準測定 。若沒有相應的國家標準，則按照通用的國際標準、常規條件、或按照製造廠商所建議的條件進行。除非另外說明，否則所有的份數為重量份，所有的百分比為重量百分比，所述的聚合物分子量為數均分子量。除非另有定義或說明，本文中所使用的所有專業與科學用語與本領域技術熟練人員所熟悉的意義相同。此外任何與所記載內容相似或均等的方法及材料皆可應用於本發明方法中。聚苯胺塗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後，在容器外加冰水，冰水應沒過溶液液面，待溶液溫度降至0°c時(大約需15min)，使用量程為Iml的針管向反應容器中逐滴加入苯胺。反應時間為6h，反應過程中要嚴格控制反應溫度，使反應自始至終都是在(TC的條件下進行。反應結束後將反應液放入漏鬥中抽濾，用大量去離子水洗至濾液無色透明PH值等於7，合成出聚苯胺塗料。腐蝕試驗聚苯胺塗料與環氧樹脂分別塗覆在尺寸為12mmX5mm的經噴砂處理並用丙酮清洗過表面汙垢的冷軋鋼表面。塗層試樣表面X型劃傷，採用的試驗條件為=KCl濃度5%，PH值為6. 5-7. 2，溫度為35°C ±2°C，連續噴霧。定期取樣觀察塗層表面的腐蝕情況。通過實驗發現，環氧樹脂塗層鹽霧試驗3天後劃痕處已經出現腐蝕，腐蝕5天後劃痕處腐蝕加劇，腐蝕10天後腐蝕已經非常嚴重。而聚苯胺塗層劃痕處第10天才出現輕微腐蝕，當腐蝕進行到第15天，才出現加劇的現象。說明合成的聚苯胺塗料防腐性能優異。以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種聚苯胺塗料，其特徵在於，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.根據權利要求1所述的聚苯胺塗料，其特徵在於，所述的苯胺是被加入10 15ppm 的NaBH4,以防氧化變質。
3.根據權利要求1所述的聚苯胺塗料，其特徵在於，所述的過硫酸銨其相對密度1.982g/cm3，熔點 120°C。
全文摘要
本發明提出了一種聚苯胺塗料，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)。聚苯胺是一種優異的導電高分子，本發明合成的聚苯胺塗料，用在金屬管道外層以減緩金屬管道腐蝕的發生，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 優先權日2012年12月10日
發明者張勇, 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