[發明專利]阻聚涂層及其制備方法和在苯乙烯類單體儲罐中的應用

有效

• 申請號: 201710209318.4
• 申請日: 2017-03-31
• 公開（公告）號: CN108912944B
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: 菅秀君;王申軍;賈慶龍;朱相春;解洪梅
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司
• 主分類號: C09D163/00
• 分類號: C09D163/00;C09D7/63;C07C7/20;C07C15/46
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 耿霞;劉娜

本發明屬于烴的穩定化技術領域，具體涉及一種阻聚涂層及其制備方法和在苯乙烯類單體儲罐中的應用。所述阻聚涂層包括底層、中間層和面層，各層均由包含基料和輔料或固化劑的原料制成，所述基料由環氧樹脂和醇胺助劑制成，所述中間層基料中還含有阻聚劑，所述面層輔料或固化劑中還含有分散劑。本發明通過改變阻聚劑配方和不同涂層材料配方，涂層制備條件緩和，能耗小，通過阻聚劑與分散劑的協同作用，能夠阻斷涂層上低聚物的形成，提高涂層的阻聚效果。

技術領域

本發明屬于烴的穩定化技術領域，具體涉及一種阻聚涂層及其制備方法和在苯乙烯類單體儲罐中的應用。

背景技術

苯乙烯單體化學性質活潑，是一種重要的聚合單體，它可以自身聚合或與其他單體聚合，廣泛用于合成高分子材料、涂料、醫藥等領域。苯乙烯在環境溫度下就可以發生緩慢的熱激發聚合反應。因此，在苯乙烯單體輸送或儲存時，必須加入阻聚劑，以保證產品質量。

常用的儲存阻聚劑為叔丁基鄰苯二酚(TBC)、2,5-二特戊基對苯二酚、對苯二酚、對羥基苯甲醚等，常溫下都是結晶狀物質。儲存過程中，在一定溫度下，儲罐中的部分芳烯烴單體會發生汽化，凝結在罐的頂部、側壁、支架、管口、管線上，像通常所稱的“露水”。這些揮發蒸汽中幾乎不含阻聚劑，很易發生聚合，給生產帶來了很大的危害性：會造成儲罐的頂部設施、排放口、噴嘴和罐中的監測儀器等堵塞，嚴重時罐頂聚合物呈“鐘乳石”狀；部分氣相單體聚合，造成了儲罐中單體的損失；當液相單體與這些聚合物接觸時，聚合物會溶于液相中，污染儲罐中的產品，造成產品質量降低或不合格；另外，也給裝置檢修帶來不便。

為此，國內外學者對防止苯乙烯單體儲罐中出現氣相單體聚合的方法進行了研究，以期解決凝液聚合的難題。例如，對苯乙烯儲罐頂部涂漆以提高表面光滑度，使凝液盡快落入液相中；盡量減少儲罐內壁的突出部件，從而減少苯乙烯凝液的附著點。但是這兩種方法不能完全避免不含阻聚劑的苯乙烯凝液的聚合。

CN200910016540.8公開了一種防止芳烯烴單體在儲罐中聚合的方法，是在芳烯烴儲罐內壁進行涂層，涂層由底層、中間層和面層組成，底層為不含阻聚劑的涂層，中間層為含有阻聚劑的涂層，面層為不含阻聚劑的涂層。采用分層涂刷的方式，在儲罐內壁涂刷阻聚涂層，阻聚劑可以從凝固的涂層中釋放出來。該文獻報道了阻聚劑可以直接加入或用溶劑溶解到涂料中，沒有公開詳細的阻聚劑配方和加入方式，也沒有助阻聚劑加入，阻聚周期僅達4年。

CN201210215514.X提出在乙烯基單體儲罐內壁涂刷涂層，涂層也是由底層、中間層和面層組成，底層和面層為不含阻聚劑的涂層，中間層為含有阻聚劑的涂層，中間層在涂刷前按照以下步驟制備：(1)將阻聚劑加入到溶劑中進行溶解；(2)將(1)中溶液加到涂層材料的基料中，攪拌混合；(3)將輔料固化劑加入到含有阻聚劑的基料中，攪拌混合后，進行涂刷。通過先將阻聚劑溶解再加入到基料中的方式，提高涂層附著力，阻聚周期達到5年。該文獻也沒有報道分散劑的加入方式和方法，阻聚效率仍滿足不了生產的需要。

美國DOW化學公司(US4161554)描述了一種防止苯乙烯在儲罐中聚合的方法，即對儲罐內壁進行涂層，并將某一阻聚劑添加至涂層，這樣單體在涂層表面冷凝后，涂層中的阻聚劑析出，從而阻止了儲罐內壁苯乙烯的聚合。所采用的涂層為環氧樹脂和無機硅涂料，阻聚劑為對苯二酚、對羥基苯甲醚或對叔丁基鄰苯二酚，用量為涂料量的0.1％～40％，5個月內阻聚劑仍有釋放。但該文獻沒有報道阻聚劑的加入方法、阻聚劑加入后涂層的附著力變化、涂層的涂刷方式，以及控制阻聚劑釋放速度的具體方法，實驗室考察周期只有5個月。

CN201110199434.5描述了一種苯乙烯儲罐內壁涂料，由A組分和B組分組成，A組分與B組分的重量比為4:1，A組分包括環氧酚醛樹脂、混合溶劑、顏料、填料、阻聚劑、分散劑、防沉劑，B組分包括環氧固化劑、正丁醇。阻聚劑為2,5-二叔丁基對苯二酚，固化劑為腰果酚環氧固化劑或芳香胺環氧固化劑。涂層由底漆、中間漆和面漆組成，中間漆含阻聚劑。但該文獻沒有公開涂料制備工藝條件，也沒有報道阻聚劑加入后涂層的附著力變化，阻聚效果考察周期只有3個月。