一種焊縫防腐蝕涂料的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種焊縫防腐蝕涂料的制備方法，該涂料可以用于保護(hù)焊縫及其熱影響區(qū)，消除因焊接造成的焊縫及熱影響區(qū)的優(yōu)先腐蝕和引發(fā)的應(yīng)力腐蝕破裂，其耐蝕性能達(dá)到或超過基體的耐蝕性能，附著力高、耐腐蝕、耐高溫，應(yīng)變性能和金屬相當(dāng)，可以廣泛用于石油化工、海洋鉆井平臺(tái)、艦船、輸油輸氣管道的焊縫防護(hù)。所述焊縫防腐蝕涂料配方如下：樹脂5～15、鈦納米聚合物30～50、稀釋劑5～15、填料10～20、固化劑5～10。在沸騰7％NaCl水溶液中經(jīng)4780h后的實(shí)驗(yàn)照片見附件。
【專利說明】
一種焊縫防腐蝕涂料的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及所有遭受腐蝕威脅的鋼、不銹鋼、有色金屬進(jìn)行焊接加工的設(shè)備如：海 洋鉆井平臺(tái)、艦船、石油化工的儲(chǔ)罐、管道等的焊縫及其熱影響區(qū)的防腐蝕和消除應(yīng)力腐蝕 的危害。
【背景技術(shù)】
[0002] 據(jù)世界防腐蝕調(diào)查確認(rèn)，所有設(shè)備的優(yōu)先腐蝕區(qū)都是在焊縫及其熱影響區(qū)發(fā)生， 因此，為了延長設(shè)備的使用壽命，解決焊縫及其熱影響區(qū)的優(yōu)先腐蝕至觀重要。消除焊縫及 其熱影響的優(yōu)先腐蝕，普遍采用的方法有熱處理、焊縫的鈍化處理等。但是，這些方法對(duì)于 大型設(shè)備如長輸管道、大型儲(chǔ)罐、艦船等是無法做到的。面對(duì)國家長輸油氣管道使用后檢查 表明，幾乎所有漏點(diǎn)都發(fā)生在焊縫區(qū)，無疑，解決焊縫區(qū)的優(yōu)先腐蝕具有重大的經(jīng)濟(jì)意義。 經(jīng)過多年研究發(fā)現(xiàn)，采用鈦納米聚合物為基礎(chǔ)的焊縫防腐蝕涂料在解決含硫廢水、鹽蒸發(fā) 釜的焊縫腐蝕取得顯著效果，本發(fā)明是為解決重大裝備的焊縫腐蝕而提出的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是制備一種能從根本上解決大型裝備焊縫的優(yōu)先腐蝕所需的焊縫 防腐蝕涂料。這樣可以大大延長設(shè)備的使用壽命，減少設(shè)備檢修次數(shù)，具有十分可觀的社 會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。幾乎沒有哪臺(tái)設(shè)備不會(huì)遭受其所處環(huán)境的侵害和腐蝕，而腐蝕造成的損害是 巨大的，在各種腐蝕損害中，焊縫的優(yōu)先腐蝕已成為設(shè)備損壞的主要部位，至今，焊縫的優(yōu) 先腐蝕沒有很好的解決方法，本發(fā)明的焊縫防腐蝕涂料可以從根本上解決這個(gè)難題。該涂 料是一種高固體份鈦納米聚合物涂料，它能使焊縫及其熱影響區(qū)的耐蝕性能達(dá)到或高于設(shè) 備基體的耐蝕性能，消除焊縫區(qū)和基體金屬間的電化學(xué)差異。它耐蝕性極高，在沸騰的5% NaCl/5000h無變化；200°C /144h汽油無變化；含硫化氫的酸性脫硫裝置安全使用5年以 上，從根本上消除了焊縫的優(yōu)先腐蝕、晶間腐蝕和焊縫誘發(fā)的應(yīng)力腐蝕發(fā)生的可能性。它對(duì) 消除縫隙腐蝕和減緩應(yīng)力腐蝕疲勞也有很好作用?？梢詮V泛用于碳鋼和不銹鋼焊縫的保 護(hù)，尤其適用于強(qiáng)腐蝕介質(zhì)環(huán)境，如制鹽蒸發(fā)釜、輸油、輸天然氣的長輸管道、輸水管道、液 化氣和油儲(chǔ)罐、鉆井坪臺(tái)及船舶的焊縫、脫硫裝置及其它具有焊縫優(yōu)先腐蝕的設(shè)施/設(shè)備。
[0004] 該涂料成膜物含量90%，含有非常高的鈦納米聚合物材料，只要涂敷一道就可以 形成致密的耐蝕性涂層該涂層具有和金屬基體一樣的物理性能，可以進(jìn)行任何方式的機(jī)械 加工，即使基體金屬腐蝕掉2mm，涂層也不會(huì)翹起、剝落或鼓泡，其耐蝕性能大大高于碳鋼、 不銹鋼和鎳基合金。
[0005] 本發(fā)明所述的焊縫防腐蝕涂料是以樹脂為粘合劑、與活性稀釋劑、鈦納米聚合物、 填料和固化劑組成的涂料。其基本構(gòu)成如下：
[0006] 樹脂5~15鈦納米聚合物30~50稀釋劑5~15填料10~20增 韌劑5~12固化劑5~10 ;
[0007] 本發(fā)明的焊縫防腐蝕涂料制備是：首先把樹脂和稀釋劑混合，依次加入增韌劑、填 料，最后加入鈦納米聚合物，分散后為A組分，固化劑為B組分，使用時(shí)按規(guī)定比例混合均勻 即可。
[0008] 使用方法：施工時(shí)，要把焊縫及熱影響區(qū)50mm范圍內(nèi)焊渣、飛濺物、氧化皮清除， 或有條件、設(shè)備要打砂除銹處理后，先在該50mm內(nèi)涂刷配好的涂料，表干后再涂刷其它涂 料。
[0009] 該涂料的物理化學(xué)性能見下表。
[0010]
具體實(shí)施例
[0011] 1.耐海水型焊縫防腐蝕涂料
[0012] A組分環(huán)氧樹脂E44 20活性稀釋劑660 6鈦納納米聚合物40增韌劑LP121 4滑石粉15金剛石15。
[0013] B 組分 T31 30 DMP30 3 二甲苯 14 丁醇 3
[0014] 該涂料涂敷在碳鋼焊縫處，在沸騰7%氯化鈉溶液中放置4780h取出，見照片（附 圖）。 "附圖為：碳鋼焊縫涂敷焊縫防腐蝕涂料的樣品，在沸騰7%氯化鈉溶液中實(shí)驗(yàn)4780h 后的腐蝕外觀" 基體已腐蝕減薄2~3_，而焊縫四周無任何翅起、腐蝕、鼓泡的現(xiàn)象；
[0015] 2.耐含硫廢水的焊縫防腐蝕涂料
[0016] 某大型煉油廠，脫硫廢水，溫度80°C的酸性儲(chǔ)罐，焊縫處發(fā)生嚴(yán)重的腐蝕，因應(yīng)力 腐蝕而穿透產(chǎn)生滲漏，不能使用。采用如下配方生產(chǎn)的焊縫防腐蝕涂料：
[0017] A組分AG70型多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂75稀釋劑660A 25鈦納米聚合物385 丁腈 橡膠15
[0018] B組分聚酰胺650 30二甲苯16 丁醇4
[0019] 焊縫區(qū)經(jīng)處理后刷涂該涂料一道，再覆蓋面漆，經(jīng)3年打開觀察，基體面漆有部分 脫落，但焊縫完好，沒有再發(fā)生滲漏。
[0020] 3.不銹鋼焊縫防腐蝕涂料
[0021] 某巖鹽提純反應(yīng)釜，使用316不銹鋼制造，120°C濃巖鹽溶液蒸煮，使用一年后，焊 縫處出現(xiàn)晶間型應(yīng)力腐蝕裂紋，穿透本體滲漏，采用如下配方制備的焊縫防腐蝕涂料防護(hù)， 使用1年后檢查沒有泄漏發(fā)生。
[0022] A組分XINC0-2100型改性耐高溫腐蝕環(huán)氧樹脂100稀釋劑501 20鈦納米聚 合物300滑石粉20工業(yè)鈦粉60
[0023] B組分T31固化劑30二甲苯16 丁醇4。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 本發(fā)明公開了一種焊縫防腐蝕涂料的制備方法。其配方如下： 樹脂5~15 鈦納米聚合物30~50 稀釋劑5~15 O 填料10~20 增韌劑5~12 固化劑5~102. 根據(jù)權(quán)利1的要求的樹脂是雙酚A環(huán)氧樹脂、多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂、改性耐高溫腐蝕環(huán) 氧樹脂。3. 根據(jù)權(quán)利1的要求的鈦納米聚合物是按本發(fā)明人專利ZL00105672. 7制備的。4. 根據(jù)權(quán)利1的要求所述的稀釋劑為環(huán)氧樹脂活性稀釋劑501、660。5. 根樹權(quán)利1的要求的填料有滑石粉、鈦粉、金剛石粉。6. 根據(jù)權(quán)利1的要求的增韌劑是聚硫橡膠、丁腈橡膠。7. 根據(jù)權(quán)利1的要求的固化劑是聚酰胺、T31。
【文檔編號(hào)】C09D7/12GK105885616SQ201410452316
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2014年9月5日
【發(fā)明人】薛俊峰, 薛富津
【申請(qǐng)人】薛俊峰, 薛富津