一種水性無毒環氧防腐塗料及製造方法

2023-05-16 19:24:26

一種水性無毒環氧防腐塗料及製造方法
【專利摘要】本發明涉及一種水性無毒環氧防腐塗料及製造方法，A液由水性環氧固化劑、去離子水、水性潤溼分散劑、水性消泡劑、流平劑、腐蝕抑制劑、防鏽助劑、改性三聚磷酸鋁、玻璃鱗片、氧化鐵紅，B液由環氧樹脂和活性稀釋劑製成，使用時將A液和B液混合固化形成塗膜，該塗料不含重金屬和惰性溶劑，安全環保，而且施工中無閃鏽發生，其塗膜具有良好的耐腐蝕、粘接力和衝擊韌性等物化性能，能夠滿足石油石化部分鋼結構的防腐要求，在儲罐等密閉空間防腐施工中有著突出的優勢，同時也可用於其他鋼結構的防腐工程。
【專利說明】一種水性無毒環氧防腐塗料及製造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種水性無毒環氧防腐塗料及製造方法。該塗料用於石油石化部分鋼結構的防腐，在儲罐等密閉空間防腐施工中有著突出的優勢，同時也可用於其他鋼結構的防腐工程。
【背景技術】
[0002]現有的水性環氧塗料多存在下列問題:1)水性體系帶來的閃鏽問題；2)防腐性能與溶劑型塗料相比有較大的差距，不能滿足石油石化行業儲罐等鋼結構防腐蝕的要求；3)多通過添加含有重金屬的防鏽顏填料來提高塗料的防腐性能，不能滿足目前的環保要求。這些問題嚴重限制了水性環氧塗料在重防腐領域的推廣應用。

【發明內容】

[0003]本發明的目的是提供一種不含重金屬和惰性溶劑，安全環保，而且施工中無閃鏽發生，其塗膜具有良好的耐腐蝕、粘接力和衝擊韌性等物化性能，能夠滿足石油石化部分鋼結構的防腐要求，在儲罐等密閉空間防腐施工中有著突出的優勢，同時也可用於其他鋼結構的防腐工程的水性無毒環氧防腐塗料及製造方法。
[0004]本發明採用的技術方案
[0005]一、水性無毒環氧防腐塗料的原料及配方:
[0006]原料包括:·
[0007]1、水性環氧固化劑業品)，產品牌號:INC0REZ 149
[0008]張秀梅郭淑靜主編國內外塗料樹脂品種手冊，化學工業出版社第504頁。
[0009]性質:固化速度快，可以使塗膜很快形成一定硬度，對金屬表面附著力優異。固化的塗膜耐腐蝕性能優異。
[0010]用途:適用於水性環氧樹脂的固化，製備防腐蝕底漆。
[0011]生產廠:英國ICL公司。
[0012]2、水性潤溼分散劑(工業品)，產品牌號:BYK184
[0013]郭淑靜主編國內外塗料助劑品種手冊，化學工業出版社第468頁。
[0014]性能:水性高效無機顏填料分散劑，與水性體系相容性良好，為無機顏填料提供高效的分散性，使塗料均勻、粘度穩定。
[0015]用途:用於水性體系中無機顏填料的潤溼和穩定，以及避免浮色發花。
[0016]生產廠:德國畢克化學公司
[0017]3、水性消泡劑業品)，產品牌號:BYK-021
[0018]郭淑靜主編國內外塗料助劑品種手冊，化學工業出版社第177頁。
[0019]性能:該消泡劑是有機矽消泡劑，加入研磨料中，能夠消除塗料體系生產及應用過程中的氣泡。
[0020]用途:用於水性塗料體系中的消泡。[0021]生產廠:德國畢克化學公司
[0022]4、流平劑(工業品)，產品牌號:Efka_7022
[0023]郭淑靜主編國內外塗料助劑品種手冊，化學工業出版社第78頁。
[0024]性能:可促進表面平滑及流平，特別具有防縮孔、底材潤溼及消泡性能。
[0025]用途:適用於各類工業水性塗料中改善表面流動性。
[0026]生產廠:荷蘭埃夫卡助劑公司
[0027]5、腐蝕抑制劑(工業品)，產品牌號:SER-AD FA 579 [0028]郭淑靜主編國內外塗料助劑品種手冊，化學工業出版社第373頁。
[0029]性能:是一種有機鋅絡合物，在成膜之後轉變為水不溶的鋅的化合物，不同於水溶性腐蝕抑制劑，類似永久型腐蝕抑制劑，且分屬於吸附抑制劑類型。
[0030]用途:防止水性塗料「閃鏽」的形成。
[0031]生產廠:盛沃公司
[0032]6、防鏽助劑業品)，產品牌號JTY
[0033]郭淑靜主編國內外塗料助劑品種手冊，化學工業出版社第364頁。
[0034]性能:淺黃色粉末，有機氮鹼和鉻酸磷酸的配位化合物
[0035]用途:適用於各類防鏽漆和帶鏽底漆中，具有良好的防鏽效果。
[0036]生產廠:江蘇泰興塗料助劑廠
[0037]7、改性三聚磷酸鋁(工業品)
[0038]性能:白色粉末，不含重金屬離子，三聚磷酸根能夠與金屬基材有很強的螯合作用，形成緻密的鈍化膜，對金屬的腐蝕有較強的抑制作用。
[0039]用途:抑制金屬腐蝕。
[0040]生產廠:石家莊市鑫盛化工有限公司
[0041]8、氧化鐵紅(工業品)，產品牌號:4130
[0042]生產廠:德國拜耳公司
[0043]9、玻璃鱗片(工業品)，產品牌號:WY-GF_80C
[0044]性能:使防腐層構成迷宮式結構，從而達到抗介質滲透之目的。
[0045]用途:提高塗層的抗滲透、耐化學介質及耐磨性能。
[0046]生產廠:河北省文安縣五陽防腐材料有限公司
[0047]10、環氧樹脂(工業品)，產品牌號:CYD_128
[0048]張秀梅郭淑靜主編國內外塗料樹脂品種手冊，化學工業出版社第387頁。
[0049]用途:用於塗料成膜基料，製備水性環氧塗料。
[0050]生產廠:巴陵石油化工有限公司。
[0051]11、活性稀釋劑，產品牌號:XR_19
[0052]張秀梅郭淑靜主編國內外塗料樹脂品種手冊，化學工業出版社第444頁。
[0053]用途:降低塗料粘度。
[0054]生產廠:翁開爾(上海)國際貿易有限公司
[0055]12、去離子水
[0056]本發明的水性無毒環氧防腐塗料，其特徵在於:由A液和B液組成，其中A液按重量份由1份水性環氧固化劑、1.8^2.2份去離子水、0.01~0.03份水性潤溼分散劑、0.02~0.04份水性消泡劑、0.01~0.03份流平劑、0.001~0.003份腐蝕抑制劑、0.1~0.3份防鏽助劑、0.廣0.3份改性三聚磷酸鋁、0.f 0.2份氧化鐵紅、0.8~1.3份玻璃鱗片製成，B液按重量份由1份環氧樹脂和0.1-0.2份活性稀釋劑製成，使用時的配料組成為I重量份的A液和0.1~0.3重量份的B液。
[0057]二、水性無毒環氧防腐塗料的製造方法:
[0058]主要設備:
[0059]不鏽鋼料桶、高速分散機、砂磨機
[0060]生產方法:
[0061 ] 在不鏽鋼的料桶中，加入水性環氧固化劑和去離子水，將其加以混合，在攪拌的情況下分別加入水性潤溼分散劑、水性消泡劑、流平劑、腐蝕抑制劑，加以高速攪拌，在攪拌的情況下加入防鏽助劑、改性三聚磷酸鋁、氧化鐵紅，高速攪拌0.25h後用砂磨機研磨0.5~Ih,然後在研磨好的混合物中加入玻璃鱗片，高速攪拌均勻，製成該塗料中的A液。B液為環氧樹脂和活性稀釋劑混合均勻的溶液。
[0062]水性無毒環氧防腐塗料的使用方法:在現場，作業人員按比例1:0.1~0.3將A液和B液混合均勻，熟化10分鐘後，均勻塗覆在被保護物表面上。
[0063]本發明與現有技術相比的有益效果
[0064]1、本發明的水性無毒環氧防腐塗料，施工中無閃鏽發生，其塗膜具有良好的耐腐蝕、粘接力和衝擊韌性等物化性能，而且塗料不含重金屬和惰性溶劑，安全環保，在儲罐等密閉空間防腐施工中有著突出的優勢，同時也可用於其他鋼結構的防腐工程。
[0065]2、生產工藝簡單,無須特殊設備。
【具體實施方式】
[0066]實施例1
[0067]水性無毒環氧防腐塗料的製造方法。在不鏽鋼的料桶中，加入1份的水性環氧固化劑和2份去離子水，將其加熱、控制溫度在25°C，加以混合，在攪拌的情況下分別加入0.01份水性潤溼分散劑、0.02份水性消泡劑、0.01份流平劑、0.001份腐蝕抑制劑，將其溫度控制在25°C，加以高速攪拌，在攪拌的情況下加入0.1份防鏽助劑、0.1份改性三聚磷酸鋁、0.1份氧化鐵紅，高速攪拌0.25h後用砂磨機研磨0.5~lh，然後向研磨好的混合物中加入0.8份玻璃鱗片，高速攪拌均勻，製成該塗料中的A液。B液按重量份由1份環氧樹脂和0.1份份活性稀釋劑製成，使用時的配料組成為I重量份的A液和0.18重量份的B液加以混合均勻製成水性無毒環氧防腐塗料。
[0068]實施例2[0069]水性無毒環氧防腐塗料的製造方法。在不鏽鋼的料桶中，加入1份的水性環氧固化劑和2份去離子水，將其加熱、控制溫度在25°C，加以混合，在攪拌的情況下分別加入0.015份水性潤溼分散劑、0.025份水性消泡劑、0.015份流平劑、0.0015份腐蝕抑制劑，將其溫度控制在25°C，加以高速攪拌，在攪拌的情況下加入0.15份防鏽助劑、0.15份改性三聚磷酸鋁、0.12份氧化鐵紅，高速攪拌0.25h後用砂磨機研磨0.5~lh，然後向研磨好的混合物中加入0.9份玻璃鱗片，高速攪拌均勻，製成該塗料中的A液。B液按重量份由1份環氧樹脂和0.12份份活性稀釋劑製成，使用時的配料組成為I重量份的A液和0.2重量份的B液加以混合均勻製成水性無毒環氧防腐塗料。
[0070]實施例3
[0071]水性無毒環氧防腐塗料的製造方法。在不鏽鋼的料桶中，加入1份的水性環氧固化劑和1.8份去離子水，將其加熱、控制溫度在25°C，加以混合，在攪拌的情況下分別加入0.02份水性潤溼分散劑、0.03份水性消泡劑、0.02份流平劑、0.002份腐蝕抑制劑，將其溫度控制在25°C，加以高速攪拌，在攪拌的情況下加入0.2份防鏽助劑、0.2份改性三聚磷酸鋁、0.14份氧化鐵紅，高速攪拌0.25h後用砂磨機研磨0.5~lh，然後向研磨好的混合物中加入1份玻璃鱗片，高速攪拌均勻，製成該塗料中的A液。B液按重量份由1份環氧樹脂和0.14份份活性稀釋劑製成，使用時的配料組成為I重量份的A液和0.22重量份的B液加以混合均勻製成水性無毒環氧防腐塗料。
[0072]實施例4
[0073]水性無毒環氧防腐塗料的製造方法。在不鏽鋼的料桶中，加入1份的水性環氧固化劑和2份去離子水，將其加熱、控制溫度在25°C，加以混合，在攪拌的情況下分別加入0.025份水性潤溼分散劑、0.035份水性消泡劑、0.025份流平劑、0.0025份腐蝕抑制劑，將其溫度控制在25°C，加以高速攪拌，在攪拌的情況下加入0.25份防鏽助劑、0.25份改性三聚磷酸鋁、0.18份氧化鐵紅，高速攪拌0.25h後用砂磨機研磨0.5~lh，然後向研磨好的混合物中加入1.2份玻璃鱗片，高速攪拌均勻，製成該塗料中的A液。B液按重量份由1份環氧樹脂和0.16份份活 性稀釋劑製成，使用時的配料組成為I重量份的A液和0.25重量份的B液加以混合均勻製成水性無毒環氧防腐塗料。
[0074]實施例5
[0075]水性無毒環氧防腐塗料的製造方法。在不鏽鋼的料桶中，加入1份的水性環氧固化劑和2份去離子水，將其加熱、控制溫度在25°C，加以混合，在攪拌的情況下分別加入
0.03份水性潤溼分散劑、0.04份水性消泡劑、0.03份流平劑、0.003份腐蝕抑制劑，將其溫度控制在25°C，加以高速攪拌，在攪拌的情況下加入0.3份防鏽助劑、0.3份改性三聚磷酸鋁、0.2份氧化鐵紅，高速攪拌0.25h後用砂磨機研磨0.5~lh，然後向研磨好的混合物中加入1.3份玻璃鱗片，高速攪拌均勻，製成該塗料中的A液。B液按重量份由1份環氧樹脂和0.2份份活性稀釋劑製成，使用時的配料組成為I重量份的A液和0.28重量份的B液加以混合均勻製成水性無毒環氧防腐塗料。
[0076]效果:
[0077]按照以上5個實施例製備的水性無毒環氧防腐塗料及塗層性能均能達到表1測試結果。
[0078]表1性能測試結果
[0079]
[0080]
【權利要求】
1.一種水性無毒環氧防腐塗料，其特徵在於:由A液和B液組成，其中A液按重量份由1份水性環氧固化劑、1.8^2.2份去離子水、0.0 0.03份水性潤溼分散劑、0.02、.04份水性消泡劑、0.0 0.03份流平劑、0.00 0.003份腐蝕抑制劑、0. 0.3份防鏽助劑、0. 0.3份改性三聚磷酸鋁、0. 0.2份氧化鐵紅、0.8^1.3份玻璃鱗片製成，B液按重量份由1份環氧樹脂和0. .2份活性稀釋劑製成，使用時的配料組成為I重量份的A液和0.1~0.3重量份的B液。
2.根據權利要求1所述的水性無毒環氧防腐塗料，其特徵在於: 所述的水性環氧固化劑，產品牌號:INC0REZ 149 ； 所述的水性潤溼分散劑，產品牌號:ΒΥΚ184 ； 所述的水性消泡劑，產品牌號:ΒΥΚ-021 ； 所述的流平劑，產品牌號:Efka-7022 ； 所述的腐蝕抑制劑，產品牌號:SER-AD FA 579 ； 所述的防鏽助劑，產品牌號=JTY ； 所述的活性稀釋劑，產品牌號:XR_19。
3.—種權利要求1所述的水性無毒環氧防腐塗料的製造方法，其特徵在於:在水性環氧固化劑和去離子水的溶液中加入水性潤溼分散劑、水性消泡劑、流平劑和腐蝕抑制劑，加以混合、高速攪拌，在攪拌的情況下加入離子交換矽膠、改性三聚磷酸鋁和氧化鐵紅，高速攪拌0.25h後用砂磨機研磨0.5~lh，然後在研磨好的混合物中加入玻璃鱗片，高速攪拌均勻，製成該塗料中的A液；B液為環氧樹脂和活性稀釋劑混合均勻的溶液，使用時的配料組成為I重量份的A液和0.1~0.3重量份的B液。
【文檔編號】C09D5/08GK103589272SQ201210286336
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2012年8月13日 優先權日:2012年8月13日
【發明者】範雲鵬, 韓文禮, 張其濱, 林竹, 王志濤, 張盈盈, 周冰 申請人:中國石油天然氣集團公司, 中國石油集團海洋工程有限公司, 中國石油集團工程技術研究院