[發明專利]儲罐用耐熱耐候的環氧丙烯酸聚氨酯導靜電涂料及制備方法

在審

• 申請號: 201410496019.X
• 申請日: 2014-09-24
• 公開（公告）號: CN104212325A
• 公開（公告）日: 2014-12-17
• 發明（設計）人: 張盈盈;韓文禮;林竹;王志濤;周冰;郭繼銀;葉松濱
• 申請（專利權）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
• 主分類號: C09D175/04
• 分類號: C09D175/04;C09D5/24;C09D5/08;C09D7/12;C08G59/06;C08F220/14;C08F220/18;C08F220/06;C08F220/28;C08F212/08
• 代理公司: 北京華沛德權律師事務所 11302
• 代理人: 劉杰

技術領域

本發明涉及環氧丙烯酸聚氨酯導靜電涂料，適用于原油、成品油以及石油中間產品儲罐內壁，耐紫外光老化以及耐熱性能好，表面電阻率范圍為10⁸～10¹¹Ω。

技術背景

石油產品在儲運過程中摩擦會產生靜電，為防止油品火災事故，在儲罐內壁常采用導靜電涂料。目前常用的導靜電涂料多為環氧類，由于環氧樹脂中含有的芳香醚鍵見光后易降解斷鏈，所以環氧類涂料在戶外日曬，易失去光澤，逐漸粉化，環氧類導靜電涂料耐候性能較差；又由于環氧類樹脂耐溫范圍一般在80～100℃，一些原油或是石油中間產品的溫度一般為120℃，最高甚至達到180℃，當溫度升高時現有環氧導靜電涂料的性能不能滿足現場需要，存在一些技術不足。

發明內容

本發明的目的是提供一種具有較好耐熱耐候性能的導靜電防腐蝕涂料及其制備方法。

本發明采用的技術方案：一種儲罐用耐熱耐候的環氧丙烯酸聚氨酯導靜電涂料及制造方法，由A液和B液組成，其中A液各組分重量百分比為：604環氧樹脂25％～32％，BS963丙烯酸樹脂25％～32％，溶劑8％～12％，助劑0.8％～1.0％，偶聯劑0.1％～0.3％，催干劑0.015％～0.02％，云母粉14％～23％，導電粉15％～25％，鈦白粉1％～3％，氣相二氧化硅0.005％～0.01％，各組分重量百分比之和為百分之百；其中B液為多異氰酸酯，使用時的組成為1重量份A液添加0.2～0.3重量份B液。

一種儲罐用耐熱耐候的環氧丙烯酸聚氨酯導靜電涂料的制備方法：按重量份稱取0.26份的604環氧樹脂、0.2508份的BS963丙烯酸樹脂，0.08份溶劑、0.008份助劑，0.001份偶聯劑、0.14份云母粉、0.1份鈦白粉、0.007份氣相二氧化硅，高速分散0.1h后，倒入砂磨機研磨0.5～1h，然后加入0.153份導電粉，高速分散0.25～0.5h，再加入0.0002份的催干劑制成A液；使用時1重量份A液和0.25重量份B液混合均勻制成石油儲罐內壁用耐熱耐候性導靜電涂料。

所述604環氧樹脂較優的制備方法為將1重量份的雙酚A和1.185重量份的30％NaOH水溶液投入反應容器內，攪拌加熱至70℃溶解，趁熱過濾，溶液轉入反應容器中冷卻至47℃時一次加入環氧氯丙烷，然后緩慢升溫80℃。在80～85℃反應1小時，再在85～95℃維持至軟化點合格為止。加水降溫，將廢液水放掉，再用熱水洗滌數次，至中性和無鹽，最后用去離子水洗滌。先在常壓脫水，液溫升至115℃以上時，減壓至21.33kPa，逐步升溫至135～140℃。脫水完畢，出料冷卻。然后再按照3重量份環氧樹脂與2重量份溶劑混合，配成樹脂液待用。該法制備的環氧樹脂相對分子量中等，與其它樹脂有較好的相容性，又有足夠的羥基參與交聯反應。

所述BS963丙烯酸樹脂較優的制備方法為先將28重量份的二甲苯放入反應容器內，升溫使體系回流，保溫0.5h后加入21重量份的甲基丙烯酸甲酯、19重量份的丙烯酸正丁酯、0.1重量份的甲基丙烯酸、7.5重量份的丙烯酸-β羥丙酯、12重量份的苯乙烯以及0.8重量份的過氧化二苯甲酰，在3.5h內勻速加入反應容器，保溫反應3h；用6重量份的二甲苯將0.12重量份的過氧化二苯甲酰溶解后加入反應容器，保溫1.5h；再用6重量份的二甲苯將0.12重量份的過氧化二苯甲酰溶解后加入反應容器，保溫2h，冷卻后待用。采用該方法制備的丙烯酸樹脂幾乎不吸收紫外線，因此與異氰酸酯固化后的漆膜具有優異的耐候性能。

所述溶劑為二甲苯與正丁醇的混合溶劑。

所述偶聯劑為硅氧烷偶聯劑。

所述助劑為BYK110、630、163、Afcona4010和Afcona5066一種或混合。

所述催干劑為二月桂酸二丁基錫或異辛酸鋅。

所述固化劑為六亞甲基二異氰酸酯三聚體，其NCO含量為19.6％，當量約為214，密度為1.13g/ml。采用該固化劑與環氧樹脂和丙烯酸樹脂進行反應固化，固化劑中的NCO基團可與環氧樹脂和丙烯酸樹脂中含有的OH基團進行交聯反應，形成互穿聚合物網絡，有效提高了漆膜的耐熱和耐候性能。

本發明與現有技術相比的有益效果：