一種雙組份水性環(huán)保防腐涂料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及環(huán)保涂料技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種雙組份水性環(huán)保防腐涂料。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著工業(yè)化進(jìn)程的不斷發(fā)展,各行業(yè)對所設(shè)金屬件或設(shè)備的涂裝防護(hù)要求也越來 越高?,F(xiàn)如今涂料行業(yè)尤其是特種行業(yè),不僅要對所涂裝的金屬構(gòu)件或設(shè)備所要求的常規(guī) 性能要達(dá)到一定的水平和相應(yīng)要求,更要符合節(jié)能環(huán)保的形勢。現(xiàn)如今的涂料環(huán)保措施也 只是在涂裝的過程中,對所設(shè)及的涂裝工藝進(jìn)行改進(jìn),而不是對涂料本身進(jìn)行改進(jìn)。上述環(huán) 保措施不但耗時(shí)耗資弊端重重,還有一定的局限性,最終效果并不理想,對環(huán)境的污染仍然 不可避免。
[0003] 為了減少腐蝕對金屬帶來的破壞,進(jìn)一步減少人們在經(jīng)濟(jì)建設(shè)和經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中的損 失,使用防腐涂料進(jìn)行防護(hù)在目前還是各行業(yè)中最普遍的一種手段。但是在涂料的生產(chǎn)和 涂裝過程中,有機(jī)物的揮發(fā)是難免的,長期W來對環(huán)境的破壞和對從業(yè)者的身體傷害也是 很大的。
[0004] 現(xiàn)代特大型石油煉制、化工、化纖、化肥等成套生產(chǎn)裝置中,各類換熱器約占整個(gè) 設(shè)備投資的20~40%,一套常減壓蒸饋裝置,換熱器數(shù)量達(dá)80多臺,占設(shè)備總數(shù)的69% ; 一套己締裂解裝置,換熱器數(shù)量達(dá)130多臺,占設(shè)備總數(shù)的49%。據(jù)統(tǒng)計(jì),在石化工業(yè)中,換 熱設(shè)備占生產(chǎn)裝置總投資的35%~40%,數(shù)量占整套裝置的30 %~50%。換熱器是石化 生產(chǎn)中重要的工藝設(shè)備,也可W把它看成是節(jié)能設(shè)備。由此可見石化裝置中換熱設(shè)備的性 能對整個(gè)裝置的安全、產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)能減排起著非常重要的作用。從設(shè)計(jì)到制造,從使用到 維護(hù),換熱器的防腐蝕問題已成為企業(yè)經(jīng)營者與技術(shù)開發(fā)、工藝設(shè)計(jì)、設(shè)備管理者共同關(guān)注 的焦點(diǎn)。因?yàn)閾Q熱器不僅承擔(dān)物料與物料,物料與水、空氣或其它冷卻介質(zhì)的熱交換,而且 還受到物料與冷卻介質(zhì)的侵蝕與沖刷,投入運(yùn)行的換熱器在一段時(shí)間W后,殼程和管程便 會(huì)有腐蝕產(chǎn)物和污垢沉積,所W有腐蝕介質(zhì)流經(jīng)的換熱器在投入運(yùn)行前要進(jìn)行防腐處理, 投入運(yùn)行后要進(jìn)行定期清洗,因此開發(fā)一種環(huán)保涂料非常重要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明針對換熱器設(shè)備開發(fā)了一種雙組份水性環(huán) 保防腐涂料。它具有常規(guī)油性換熱器防腐涂料所具備的物理性能和化學(xué)性能,最大的優(yōu)點(diǎn) 就是在生產(chǎn)和涂裝的過程中實(shí)現(xiàn)了水性化。即放棄常規(guī)涂料在生產(chǎn)和施工過程中所使用的 大量的有機(jī)溶劑,轉(zhuǎn)而用水做有機(jī)溶劑的替代品。避免了在生產(chǎn)和施工過程中由于大量的 有機(jī)溶劑揮發(fā)對環(huán)境和從業(yè)者所帶來的污染和傷害。
[0006] 為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明針對換熱器設(shè)備開發(fā)了一種雙組份水性環(huán) 保防腐涂料。它具有常規(guī)油性換熱器防腐涂料所具備的物理性能和化學(xué)性能,最大的優(yōu)點(diǎn) 就是在生產(chǎn)和涂裝的過程中實(shí)現(xiàn)了水性化。即放棄常規(guī)涂料在生產(chǎn)和施工過程中所使用的 大量的有機(jī)溶劑,轉(zhuǎn)而用水做有機(jī)溶劑的替代品。避免了在生產(chǎn)和施工過程中由于大量的 有機(jī)溶劑揮發(fā)對環(huán)境和從業(yè)者所帶來的污染和傷害。
[0007] 本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種雙組份水性環(huán)保防腐涂料,其特征是,由甲組分和己組 分組成;
[000引所述甲組分的組分及重量份為;脂肪族聚酷胺改性共聚物40-50、無機(jī)顏料 15-20、惰性體質(zhì)顏料5-10、納米石墨粉3-6、納米二氧化娃0. 5-1、納米氧化侶0. 5-1、水 15-25、納米二氧化娃分散劑0-0. 1 ;
[0009] 所述己組分的組分及重量份為;環(huán)氧改性耐高溫酪醒樹脂80-90、縮水甘油離 18-22 ;
[0010] 按質(zhì)量比計(jì),甲組份;己組份=100:50-60。
[0011] 優(yōu)選配比為:
[0012] 甲組分:脂肪族聚酷胺改性共聚物50、無機(jī)顏料20、惰性體質(zhì)顏料5、納米石墨粉 3、納米二氧化娃0. 5、納米氧化侶0. 5、水21 ;
[0013] 己組分:環(huán)氧改性耐高溫酪醒樹脂80、縮水甘油離20 ;
[0014] 按質(zhì)量比計(jì),甲組份;己組份=100:50。
[0015] 制備方法;首先將納米石墨粉、納米二氧化娃、納米氧化侶和納米二氧化娃分散劑 加入水中進(jìn)行充分?jǐn)埌桀A(yù)分散處理(防止離子的團(tuán)聚)后,再加入其他原料混合后得到甲 組分;將環(huán)氧改性耐高溫酪醒樹脂和縮水甘油離混合后拌勻,得到己組分;使用前將甲組 分和己組分混合在一起使用。
[0016] 由于納米二氧化娃的表面哲基多,相比納米石墨粉和納米氧化侶容易團(tuán)聚,必要 時(shí)需要使用分散劑(如果攬拌、超聲波分散等方式可W分散,則不必使用)。上述納米二氧 化娃分散劑為:能將納米二氧化娃分散在水中的分散劑,如納米氧化娃專用分散劑(南京 天行新材料有限公司生產(chǎn)),型號為TAZ-ND 1,它可W分散納米二氧化娃、納米石墨粉、納 米二氧化娃和納米氧化侶等粉體。上述納米二氧化娃分散劑還可W為質(zhì)量比為1 ;1的低分 子量多元駿酸聚合物和有機(jī)改性聚丙締酸醋;使用時(shí),將納米級二氧化娃與水混合,然后加 入0. 1倍質(zhì)量的低分子量多元駿酸聚合物和0. 1倍質(zhì)量的有機(jī)改性聚丙締酸醋,也可W起 到預(yù)分散的效果。
[0017] 上述脂肪族聚酷胺改性共聚物為美國氣體化學(xué)公司生產(chǎn)的水性環(huán)氧樹脂固化劑 WH-900,是脂肪族樹脂與聚胺類樹脂在改性合成的過程中在其分子側(cè)鏈上引入親水基團(tuán), 合成得到的一種多官能團(tuán)樹脂。它是一種低粘度、高分子量的固化劑。
[001引上述無機(jī)顏料主要采用鉆藍(lán)、鉆綠、鐵鑲黃、銅銘黑或氧化銘綠中的一種或幾種 (有色彩要求需要調(diào)色時(shí))。
[0019] 上述惰性體質(zhì)顏料包括滑石粉、云母粉、石墨粉、硫酸領(lǐng)、云母氧化鐵、高品質(zhì)鐵鐵 粉或經(jīng)水性化處理的金屬侶粉中的一種或幾種。
[0020] 上述環(huán)氧改性耐高溫酪醒樹脂:是由臺灣南亞集團(tuán)生產(chǎn)的雙酪F型NPEF-170環(huán)氧 樹脂,是苯酪與甲醒在酸性環(huán)境下合成后再與環(huán)氧氯丙烷在堿性的環(huán)境下經(jīng)由一系列復(fù)雜 工藝后制得。
[0021] 上述縮水甘油離采用的是由己二醇與環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)制得的己二醇二縮水甘