專利名稱：一種石油儲罐內(nèi)防蝕用自固型富鋅底漆及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種石油儲罐內(nèi)防蝕用自固型富鋅底漆及其制備方 法，可用于各類儲罐內(nèi)外壁、海上石油鉆井平臺等鋼結(jié)構(gòu)的表面防腐 蝕處理。
背景技術(shù)：
多年來，我國防腐行業(yè)所采用的無機(jī)富鋅涂料多為水性和后固化 型，這類無機(jī)富鋅涂料須現(xiàn)配現(xiàn)用，貯存性能差，干燥時(shí)間長，易沉 淀結(jié)塊，而且施工復(fù)雜，后處理工序較多，受環(huán)境溫度影響較大，市 場價(jià)格昂貴，成本較高，不經(jīng)濟(jì)實(shí)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是避免上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種其涂 層具有自修復(fù)功能、優(yōu)良的耐腐蝕性、耐溶劑性和導(dǎo)靜電功能、涂膜 干燥快、施工適應(yīng)性好的石油儲罐內(nèi)防蝕用自固型富鋅底漆及其制備 方法。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案-
本發(fā)明的一種石油儲罐內(nèi)防蝕用自固型富鋅底漆，其特征是由A 液和B液組成，其中A液是由1重量份的正硅酸乙酯、0.1 0.3重量 份的正丁醇、0.1 0.3重量份的無水乙醇、0.05 0.1重量份的醋酸丁 酯、0.05 0.1重量份的二價(jià)酸酯、0.0005 0.0015重量份的36% 38% 鹽酸、0.055 0.15重量份的蒸餾水組成；其中B液是由1重量份的聚 乙烯醇縮丁醛、2 3重量份的正丁醇、5 7重量份的無水乙醇、20
30重量份的鋅粉、3 5重量份的超微細(xì)磷鐵粉、1 3重量份的云母 粉、1 3重量份的粉煤灰、1 3重量份的含酸性基團(tuán)的嵌段共聚體 的烷羥基銨鹽、0.3 0.5重量份的聚硅氧烷-聚醚共聚物組成，使用時(shí) 的配料組成為1重量份的A液、3 6重量份的B液。
較優(yōu)的一種石油儲罐內(nèi)防蝕用自固型富鋅底漆，其特征是由A液 和B液組成，其中A液是由l重量份的正硅酸乙酯、0.2重量份的正 丁醇、0.14重量份的無水乙醇、0.068重量份的醋酸丁酯、0.068重量 份的二價(jià)酸酯、0.001重量份的36% 38%鹽酸、O.l重量份的蒸餾水 組成；其中B液是由1重量份的聚乙烯醇縮丁醛、3重量份的正丁醇、 6重量份的無水乙醇、25重量份的800目鋅粉、4重量份的1200目超 微細(xì)磷鐵粉、2重量份的1000目云母粉、2重量份的粉煤灰、1.8重 量份的含酸性基團(tuán)的嵌段共聚體的烷羥基銨鹽、0.4重量份的聚硅氧 烷-聚醚共聚物組成，使用時(shí)的配料組成為1重量份的A液、4重量份 的B液。
本發(fā)明的一種石油儲罐內(nèi)防蝕用自固型富鋅底漆的制造方法，其 特征是先將0.0005 0.0015重量份的36% 38%鹽酸和0.055 0.15 重量份的蒸餾水配制成0.05 0.1mol/L的鹽酸溶液，將1重量份的正 硅酸乙酯投入浸在60士2。C恒溫水浴槽中的三口瓶中，邊攪拌邊加入 0.1 0.3重量份的正丁醇、0.1 0.3重量份的無水乙醇、0.05 0.1重 量份的醋酸丁酯、0.05 0.1重量份的二價(jià)酸酯，攪拌速度300轉(zhuǎn)/分 鐘，密閉三口瓶。待瓶內(nèi)溫度上升到55 60。C，于2 2.5h內(nèi)滴加配 制好的0.05 0.1mol/L的鹽酸溶液，同時(shí)注意反應(yīng)溫度不超過75°C 。 如反應(yīng)溫度超過75'C，則應(yīng)停止滴加，待溫度下降后繼續(xù)滴加。滴加 完畢，升溫到70土2r ，保溫1.5h后，降溫至4(TC出料，制成該涂 料中的A液；將1重量份的聚乙烯醇縮丁醛中加入2 3重量份的正
丁醇和5 7重量份的無水乙醇中，高速攪拌，混合均勻后在攪拌的 情況下依次加入1 3重量份的含酸性基團(tuán)的嵌段共聚體的烷羥基銨 鹽、0.3 0.5重量份的聚硅氧烷-聚醚共聚物、20 30重量份的鋅粉、 3 5重量份的超微細(xì)磷鐵粉、1 3重量份的云母粉、1 3重量份的 粉煤灰，高速攪拌0.25h后用砂磨機(jī)研磨0.5 lh制成該涂料中的B 液，使用時(shí)1重量份的A液、3 6重量份的B液加以混合均勻制成 石油儲罐內(nèi)防蝕用自固型富鋅底漆。
較優(yōu)的一種石油儲罐內(nèi)防蝕用自固型富鋅底漆的制造方法，其特 征是先將0.001重量份的36% 38%鹽酸和0.1重量份的蒸餾水配制成 O.lmol/L的鹽酸溶液，將1重量份的正硅酸乙酯投入浸在60士2'C恒 溫水浴槽中的三口瓶中，邊攪拌邊加入0.2重量份的正丁醇、0.14重 量份的無水乙醇、0.068重量份的醋酸丁酯、0.068重量份的二價(jià)酸酯， 攪拌速度300轉(zhuǎn)/分鐘，密閉三口瓶。待瓶內(nèi)溫度上升到58"C，于2.5h 內(nèi)滴加配制好的O.lmol/L的鹽酸溶液，同時(shí)注意反應(yīng)溫度不超過75 °C。如反應(yīng)溫度超過75"，則應(yīng)停止滴加，待溫度下降后繼續(xù)滴加。 滴加完畢，升溫到70土2i:，保溫1.5h后，降溫至40。C出料，制成 該涂料中的A液；將1重量份的聚乙烯醇縮丁醛中加入3重量份的正 丁醇和6重量份的無水乙醇中，高速攪拌，混合均勻后在攪拌的情況 下依次加入1.8重量份的含酸性基團(tuán)的嵌段共聚體的烷羥基銨鹽、0.4 重量份的聚硅氧烷-聚醚共聚物、25重量份的鋅粉、4重量份的超微細(xì) 磷鐵粉、2重量份的云母粉、2重量份的粉煤灰，高速攪拌0.25h后用 砂磨機(jī)研磨lh制成該涂料中的B液，使用時(shí)1重量份的A液、4重
量份的B液加以混合均勻制成石油儲罐內(nèi)防蝕用自固型富鋅底漆。 本發(fā)明的一種石油儲罐內(nèi)防蝕用自固型富鋅底漆是以正硅酸乙
酯為基料，配以鋅粉，以及其它顏填料、溶劑、助劑制成的涂料形成。
其固化成膜是依靠正硅酸乙酯吸收空氣中的水份水解后縮聚形成硅 酸垸基酯，硅酸烷基酯與鋅粉及鋼材表面的鐵離子反應(yīng)生成鋅-硅酸-鐵化合物，同時(shí)硅酸烷基酯也能夠和鋅粉微細(xì)粒子表面的鋅離子反 應(yīng)，形成一層堅(jiān)硬的硅酸鋅包覆在微細(xì)粒子的表面，從而牢牢附著于 鋼鐵表面，該涂料的一個(gè)主要特性是其具有自修復(fù)性，即鋅粉是一種
化學(xué)活性顏料，它的電極電位為-0.763V，鐵的電極電位為-0.409V，
因此涂料的涂膜在受到機(jī)械損傷后，其露出的鋼鐵表面將有腐蝕電流 通過，鋅在鋼鐵表面作為犧牲陽極，對鋼鐵有保護(hù)作用，同時(shí)鋅粉被 腐蝕后的產(chǎn)物可填充涂膜的孔隙，封閉涂膜的損傷部位，使鋼鐵底材 得到保護(hù)。該涂層具有優(yōu)良的耐腐蝕性、耐溶劑性和導(dǎo)靜電功能、涂 膜干燥快、施工適應(yīng)性好等特點(diǎn)。使用的正丁醇、無水乙醇、醋酸丁 酯、二價(jià)酸酯的混和溶劑要比單獨(dú)使用其一更有助于調(diào)整溶劑體系的 揮發(fā)速度，增加涂膜的柔靭性和附著力，減少桔皮現(xiàn)象，調(diào)節(jié)施工工 藝參數(shù)。使用的聚硅氧烷-聚醚共聚物改善了流動和流平性、消除涂料
中的氣泡。使用的含酸性基團(tuán)的嵌段共聚體的烷羥基銨鹽能夠提高顏 填料的潤濕性，縮短研磨時(shí)間，防止填料絮凝，提高涂膜的平滑性。 使用的1000目云母粉可改善涂料的防腐性和施工性，提高涂料的抗 滲透性能。使用的1200目超微細(xì)磷鐵粉可改善涂料的附著力和導(dǎo)電 性，能改進(jìn)涂膜質(zhì)量及焊接特性，減少切割產(chǎn)生的鋅霧。使用的粉煤 灰能夠降低涂料的成本，使得其變廢為寶。 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果
1、本發(fā)明的一種石油儲罐內(nèi)防蝕用自固型富鋅底漆具有自修復(fù) 功能、優(yōu)良的耐腐蝕性、耐溶劑性和導(dǎo)靜電功能、涂膜干燥快、施工 適應(yīng)性好等特點(diǎn)。可用于各類儲罐內(nèi)外壁、海上石油鉆井平臺等鋼結(jié)
構(gòu)的表面防腐蝕處理。
2、生產(chǎn)工藝簡單，無須特殊設(shè)備。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例l
一種石油儲罐內(nèi)防蝕用自固型富鋅底漆的制造方法，先將0.001 重量份的36% 38%鹽酸和0.1重量份的蒸餾水配制成0.1mol/L的鹽 酸溶液，將1重量份的正硅酸乙酯投入浸在60士2'C恒溫水浴槽中的 三口瓶中，邊攪拌邊加入0.2重量份的正丁醇、0.14重量份的無水乙 醇、0.068重量份的醋酸丁酯、0.068重量份的二價(jià)酸酯，攪拌速度300 轉(zhuǎn)/分鐘，密閉三口瓶。待瓶內(nèi)溫度上升到58t:，于2.5h內(nèi)用滴液漏 斗滴加配制好的O.lmol/L的鹽酸溶液，同時(shí)注意反應(yīng)溫度不超過75 °C。如反應(yīng)溫度超過75。C，則應(yīng)停止滴加，待溫度下降后繼續(xù)滴加。 滴加完畢，升溫到70士2t:，保溫1.5h后，降溫至40。C出料，制成 該涂料中的A液；將1重量份的聚乙烯醇縮丁醛中加入盛有3重量份 的正丁醇和6重量份的無水乙醇的不銹鋼罐中，高速攪拌，混合均勻 后在攪拌的情況下依次加入1.8重量份的含酸性基團(tuán)的嵌段共聚體的 烷羥基銨鹽、0.4重量份的聚硅氧垸-聚醚共聚物、25重量份的鋅粉、 4重量份的超微細(xì)磷鐵粉、2重量份的云母粉和2重量份的粉煤灰， 高速攪拌0.25h后用砂磨機(jī)研磨lh制成該涂料中的B液。使用時(shí)1 重量份的A液、4重量份的B液加以混合均勻制成石油儲罐內(nèi)防蝕用 自固型富鋅底漆。所用原料均采用市售品。
實(shí)施例2
按重量份先將0.0005份的36% 38%鹽酸和0.055份的蒸餾水配
制成0.05 mol/L的鹽酸溶液，將1份的正硅酸乙酯投入浸在60±2 "恒溫水浴槽中的三口瓶中，邊攪拌邊加入O.l份的正丁醇、0.1份的 無水乙醇、0.05份的醋酸丁酯、0.05份的二價(jià)酸酯，攪拌速度300轉(zhuǎn) /分鐘，密閉三口瓶，待瓶內(nèi)溫度上升到55。C，于2h內(nèi)滴加配制好的 0.05mol/L的鹽酸溶液，同時(shí)注意反應(yīng)溫度不超過75°C，如反應(yīng)溫度 超過75。C，則應(yīng)停止滴加，待溫度下降后繼續(xù)滴加，滴加完畢，升溫 到70士2。C ，保溫1.5h后，降溫至4(TC出料，制成該涂料中的A液； 按重量將1份的聚乙烯醇縮丁醛中加入2份的正丁醇和5份的無水乙 醇中，高速攪拌，混合均勻后在攪拌的情況下依次加入1份的含酸性 基團(tuán)的嵌段共聚體的垸羥基銨鹽、0.3份的聚硅氧垸-聚醚共聚物、20 份的鋅粉、3份的超微細(xì)磷鐵粉、1份的云母粉、1份的粉煤灰，高速 攪拌0.25h后用砂磨機(jī)研磨0.5h制成該涂料中的B液；使用時(shí)1重量 份的A液和3重量份的B液加以混合均勻制成石油儲罐內(nèi)防蝕用自固 型富鋅底漆。
實(shí)施例3
按重量份先將0.0015份的36% 38%鹽酸和0.15份的蒸餾水配 制成O.lmol/L的鹽酸溶液，將1份的正硅酸乙酯投入浸在60士2i:恒 溫水浴槽中的三口瓶中，邊攪拌邊加入0.3份的正丁醇、0.3份的無水 乙醇、O.l份的醋酸丁酯、O.l份的二價(jià)酸酯，攪拌速度300轉(zhuǎn)/分鐘， 密閉三口瓶，待瓶內(nèi)溫度上升到60°C，于2.5h內(nèi)滴加配制好的 O.lmol/L的鹽酸溶液，同時(shí)注意反應(yīng)溫度不超過75。C，如反應(yīng)溫度超 過75。C，則應(yīng)停止滴加，待溫度下降后繼續(xù)滴加，滴加完畢，升溫到 70±2°C ，保溫1.5h后，降溫至40。C出料，制成該涂料中的A液； 按重量將1份的聚乙烯醇縮丁醛中加入2 3份的正丁醇和7份的無
水乙醇中，高速攪拌，混合均勻后在攪拌的情況下依次加入3份的含
酸性基團(tuán)的嵌段共聚體的烷羥基銨鹽、0.5份的聚硅氧烷-聚醚共聚物、 30份的鋅粉、5份的超微細(xì)磷鐵粉、3份的云母粉、3份的粉煤灰， 高速攪拌0.25h后用砂磨機(jī)研磨lh制成該涂料中的B液；使用時(shí)1 重量份的A液和6重量份的B液加以混合均勻制成石油儲罐內(nèi)防蝕用 自固型富鋅底。
權(quán)利要求
1、一種石油儲罐內(nèi)防蝕用自固型富鋅底漆，其特征在于由A液和B液組成，其中A液按重量份由1份正硅酸乙酯、0.1～0.3份正丁醇、0.1～0.3份無水乙醇、0.05～0.1份醋酸丁酯、0.05～0.1份二價(jià)酸酯、0.0005～0.0015份36％～38％鹽酸和0.055～0.15份蒸餾水組成；其中B液按重量份由1份聚乙烯醇縮丁醛、2～3份正丁醇、5～7份無水乙醇、20～30份鋅粉、3～5份超微細(xì)磷鐵粉、1～3份云母粉、1～3份粉煤灰、1～3份含酸性基團(tuán)的嵌段共聚體的烷羥基銨鹽和0.3～0.5份聚硅氧烷-聚醚共聚物組成，使用時(shí)的配料組成為1重量份的A液和3～6重量份的B液。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種石油儲罐內(nèi)防蝕用自固型富鋅底 漆，其特征在于由A液和B液組成，其中A液按重量份由1份正 硅酸乙酯、0.2份正丁醇、0.14份無水乙醇、0.068份醋酸丁酯、0.068 份二價(jià)酸酯、0.001份36% 38%鹽酸、O.l份蒸餾水組成；其中B液 按重量份由1份聚乙烯醇縮丁醛、3份正丁醇、6份無水乙醇、25份 800目鋅粉、4份1200目超微細(xì)磷鐵粉、2份1000目云母粉、2份粉 煤灰、L8份含酸性基團(tuán)的嵌段共聚體的烷羥基銨鹽、0.4份聚硅氧烷 -聚醚共聚物組成，使用時(shí)的配料組成為1重量份的A液和4重量份 的B液。
3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種石油儲罐內(nèi)防蝕用自固型富鋅底 漆的制造方法，其特征在于按重量份先將0.0005 0.0015份的36% 38%鹽酸和0.055 0.15份的蒸餾水配制成0.05 0.1mol/L的鹽酸溶 液，將1份的正硅酸乙酯投入浸在60士2。C恒溫水浴槽中的三口瓶中， 邊攪拌邊加入0.1 0.3份的正丁醇、0.1 0.3份的無水乙醇、0.05 O.l份的醋酸丁酯、0.05 0.1份的二價(jià)酸酯，攪拌速度300轉(zhuǎn)/分鐘， 密閉三口瓶，待瓶內(nèi)溫度上升到55 6(TC，于2 2.5h內(nèi)滴加配制好 的0.05 0.1mol/L的鹽酸溶液，同時(shí)注意反應(yīng)溫度不超過75'C，如反 應(yīng)溫度超過75'C，則應(yīng)停止滴加，待溫度下降后繼續(xù)滴加，滴加完畢， 升溫到70土2'C ，保溫1.5h后，降溫至40。C出料，制成該涂料中的 A液；按重量將1份的聚乙烯醇縮丁醛中加入2 3份的正丁醇和5 7份的無水乙醇中，高速攪拌，混合均勻后在攪拌的情況下依次加入 1 3份的含酸性基團(tuán)的嵌段共聚體的烷羥基銨鹽、0.3 0.5份的聚硅 氧烷-聚醚共聚物、20 30份的鋅粉、3 5份的超微細(xì)憐鐵粉、1 3 份的云母粉、1 3份的粉煤灰，高速攪拌0.25h后用砂磨機(jī)研磨0.5 lh制成該涂料中的B液；使用時(shí)1重量份的A液和3 6重量份的B 液加以混合均勻制成石油儲罐內(nèi)防蝕用自固型富鋅底漆。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種石油儲罐內(nèi)防蝕用自固型富鋅底漆及其制備方法，由正硅酸乙酯、正丁醇、無水乙醇、醋酸丁酯、二價(jià)酸酯、36％～38％鹽酸、蒸餾水制成的A液、由聚乙烯醇縮丁醛、正丁醇、無水乙醇、鋅粉、超微細(xì)磷鐵粉、云母粉、粉煤灰、含酸性基團(tuán)的嵌段共聚體的烷羥基銨鹽、聚硅氧烷-聚醚共聚物配制而成的B液組成，使用時(shí)將A液和B液混合固化形成涂膜，具有自修復(fù)功能、優(yōu)良的耐腐蝕性、耐溶劑性和導(dǎo)靜電功能、涂膜干燥快、施工適應(yīng)性好等特點(diǎn)?？捎糜诟黝悆迌?nèi)外壁、海上石油鉆井平臺等鋼結(jié)構(gòu)的表面防腐蝕處理。
文檔編號C09D129/14GK101191028SQ20061011472
公開日2008年6月4日 申請日期2006年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月22日
發(fā)明者張麗萍, 張其濱, 張彥軍, 張盈盈, 解蓓蓓, 韓文禮 申請人:中國石油集團(tuán)工程技術(shù)研究院;天津中油渤星工程科技股份有限公司