儲罐用耐熱耐候的環(huán)氧丙烯酸聚氨酯導(dǎo)靜電涂料及制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種儲罐用耐熱耐候的環(huán)氧丙烯酸聚氨酯導(dǎo)靜電涂料及制造方法，由604環(huán)氧樹脂、BS963丙烯酸樹脂、溶劑、助劑、偶聯(lián)劑、催干劑、云母粉、氣相二氧化硅、鈦白粉、導(dǎo)電粉制成的A液，多異氰酸酯為B液，使用時將A液與B液混合固化形成涂膜，具有耐熱耐候和導(dǎo)靜電功能。本發(fā)明適用于原油、成品油以及石油中間產(chǎn)品儲罐內(nèi)壁，耐候性以及耐熱性能好，表面電阻率范圍為108?10nQ?
【專利說明】儲罐用耐熱耐候的環(huán)氧丙烯酸聚氨酯導(dǎo)靜電涂料及制備方 法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及環(huán)氧丙烯酸聚氨酯導(dǎo)靜電涂料，適用于原油、成品油以及石油中間產(chǎn) 品儲罐內(nèi)壁，耐紫外光老化以及耐熱性能好，表面電阻率范圍為IO8?IO11Ω。 技術(shù)背景
[0002] 石油產(chǎn)品在儲運(yùn)過程中摩擦?xí)a(chǎn)生靜電，為防止油品火災(zāi)事故，在儲罐內(nèi)壁常采 用導(dǎo)靜電涂料。目前常用的導(dǎo)靜電涂料多為環(huán)氧類，由于環(huán)氧樹脂中含有的芳香醚鍵見光 后易降解斷鏈，所以環(huán)氧類涂料在戶外日曬，易失去光澤，逐漸粉化，環(huán)氧類導(dǎo)靜電涂料耐 候性能較差；又由于環(huán)氧類樹脂耐溫范圍一般在80?100°C，一些原油或是石油中間產(chǎn)品 的溫度一般為120°C，最高甚至達(dá)到180°C，當(dāng)溫度升高時現(xiàn)有環(huán)氧導(dǎo)靜電涂料的性能不能 滿足現(xiàn)場需要，存在一些技術(shù)不足。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種具有較好耐熱耐候性能的導(dǎo)靜電防腐蝕涂料及其制備 方法。
[0004] 本發(fā)明采用的技術(shù)方案：一種儲罐用耐熱耐候的環(huán)氧丙烯酸聚氨酯導(dǎo)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(huán)氧樹脂25%?32%， BS963丙烯酸樹脂25%?32%，溶劑8%?12%，助劑(λ8%?L0%，偶聯(lián)劑(λ1 %? 0. 3%，催干劑0. 015%?0. 02%，云母粉14%?23%，導(dǎo)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。
[0005] -種儲罐用耐熱耐候的環(huán)氧丙烯酸聚氨酯導(dǎo)靜電涂料的制備方法：按重量份稱取 0. 26份的604環(huán)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(lián)劑、〇. 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.Ih后，倒入砂 磨機(jī)研磨〇. 5?lh，然后加入0. 153份導(dǎo)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(nèi)壁用耐 熱耐候性導(dǎo)靜電涂料。
[0006] 所述604環(huán)氧樹脂較優(yōu)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(yīng)容器內(nèi)，攪拌加熱至70°C溶解，趁熱過濾，溶液轉(zhuǎn)入反應(yīng)容器中冷卻 至47°C時一次加入環(huán)氧氯丙烷，然后緩慢升溫80°C。在80?85°C反應(yīng)1小時，再在85? 95°C維持至軟化點(diǎn)合格為止。加水降溫，將廢液水放掉，再用熱水洗滌數(shù)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°C以上時，減壓至21. 33kPa，逐步升溫 至135?140°C。脫水完畢，出料冷卻。然后再按照3重量份環(huán)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(huán)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(lián)反應(yīng)。
[0007] 所述BS963丙烯酸樹脂較優(yōu)的制備方法為先將28重量份的二甲苯放入反應(yīng)容器 內(nèi)，升溫使體系回流，保溫〇. 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 〇. 8重量份的過氧化二苯甲酰，在3. 5h內(nèi)勻速加入反應(yīng)容器，保溫反應(yīng)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(yīng)容器，保溫I. 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(yīng)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(yōu)異的耐候 性能。
[0008] 所述溶劑為二甲苯與正丁醇的混合溶劑。
[0009] 所述偶聯(lián)劑為娃氧燒偶聯(lián)劑。
[0010]所述助劑為BYK110、630、163、Afcona4010 和Afcona5066 -種或混合。
[0011] 所述催干劑為二月桂酸二丁基錫或異辛酸鋅。
[0012] 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(dāng)量約為214， 密度為I. 13g/ml。采用該固化劑與環(huán)氧樹脂和丙烯酸樹脂進(jìn)行反應(yīng)固化，固化劑中的NCO 基團(tuán)可與環(huán)氧樹脂和丙烯酸樹脂中含有的OH基團(tuán)進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)，形成互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)，有 效提商了漆I旲的耐熱和耐候性能。
[0013] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果：
[0014] 環(huán)氧涂料具備優(yōu)異的耐油性能和防腐蝕性能，但是耐候性能較差；而丙烯酸涂料 的耐候性能較好，耐堿及耐熱性能較差。因此，將適量的環(huán)氧樹脂與丙烯酸樹脂進(jìn)行復(fù)配， 配以合適的聚氨酯固化劑，開發(fā)出一種環(huán)氧丙烯酸聚氨酯涂料，它具有環(huán)氧涂料和丙烯酸 涂料的優(yōu)點(diǎn)，具有優(yōu)異的耐油、耐腐蝕性能以及優(yōu)異的耐溫和耐候性能，又由于樹脂與固化 劑之間形成大的互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)，增大了分子量，從而提高了漆膜的耐熱性能。開發(fā)的環(huán)氧 丙烯酸聚氨酯導(dǎo)靜電涂料耐候性達(dá)到一級（lOOOh)，耐溫180°C(24h)涂層完好，涂層表面 電阻率范圍為IO8?IO11Ω。

【具體實(shí)施方式】
[0015] 實(shí)施例1
[0016] 一種儲罐用耐熱耐候的環(huán)氧丙烯酸聚氨酯導(dǎo)靜電涂料的制備方法，按重量份稱取 0. 25份的604環(huán)氧樹脂，0. 26份的BS963丙烯酸樹脂、0. 08份溶劑、0. 008份助劑，0. 001份 偶聯(lián)劑、〇. 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.Ih后，倒入砂磨 機(jī)研磨〇. 5?lh，然后加入0. 1538份導(dǎo)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(nèi)壁耐熱 耐候性導(dǎo)靜電涂料。
[0017] 實(shí)施例1的一種儲罐用耐熱耐候的環(huán)氧丙烯酸聚氨酯導(dǎo)靜電涂料測試結(jié)果見表 Io
[0018] 表1導(dǎo)靜電涂料性能測試結(jié)果

【權(quán)利要求】
1. 一種儲罐用耐熱耐候的環(huán)氧丙烯酸聚氨酯導(dǎo)靜電涂料，其特征在于：由A液和B液 組成，其中A液各組分重量百分比為：604環(huán)氧樹脂20%?30%，BS963丙烯酸樹脂20%? 30%，溶劑8 %?12 %，助劑0.8%?1.0%，偶聯(lián)劑0· 1 %?0.3%，催干劑0.015 %? 0.02%，云母粉14%?23%，導(dǎo)電粉15%?25%，鈦白粉1 %?3%，氣相二氧化硅 0. 005%?0. 01% ;其中B液為多異氰酸酯，使用時的組成為1份A液添加0. 2?0. 3份B 液。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種儲罐用耐熱耐候的環(huán)氧丙烯酸聚氨酯導(dǎo)靜電涂料，其 特征在于：由A液和B液組成，其中A液按重量份為604環(huán)氧樹脂28%，BS963丙烯酸樹脂 29%，溶劑8%，助劑0. 8%，偶聯(lián)劑0. 1%，催干劑0. 015%，云母粉14%，導(dǎo)電粉19. 08%， 鈦白粉1 %，氣相二氧化硅〇. 005%，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. 25重量份B液。
3. -種權(quán)利要求1所述的儲罐用耐熱耐候的環(huán)氧丙烯酸聚氨酯導(dǎo)靜電涂料的制備方 法，其特征在于：按重量份稱取0. 26份的604環(huán)氧樹脂、0. 2508份的BS963丙烯酸樹脂， 〇. 08份溶劑、0. 008份助劑，0. 001份偶聯(lián)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.Ih后，倒入砂磨機(jī)研磨0.5?lh，然后加入0. 153份導(dǎo)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(nèi)壁用耐熱耐候性導(dǎo)靜電涂料。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述604環(huán)氧樹脂的制備方法為： 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(yīng)容器內(nèi)，攪拌加熱至 70°C溶解，趁熱過濾，溶液轉(zhuǎn)入反應(yīng)容器中冷卻至47°C時一次加入環(huán)氧氯丙烷，然后緩慢升 溫80°C，在80?85°C反應(yīng)1小時，再在85?95°C維持至軟化點(diǎn)合格為止，加水降溫，將廢 液水放掉，再用熱水洗滌數(shù)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°C以上時，減壓至21. 33kPa，逐步升溫至135?140°C。脫水完畢，出料冷卻。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述BS963丙烯酸樹脂的制備方法為： 先將28重量份的二甲苯放入反應(yīng)容器內(nèi)，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(nèi)勻速 加入反應(yīng)容器，保溫反應(yīng)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(yīng)容器，保溫I. 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(yīng)各器，保溫2h，冷卻后待用。
【文檔編號】C08G59/06GK104212325SQ201410496019
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月24日
【發(fā)明者】張盈盈, 韓文禮, 林竹, 王志濤, 周冰, 郭繼銀, 葉松濱 申請人:中國石油天然氣集團(tuán)公司, 中國石油集團(tuán)海洋工程有限公司, 中國石油集團(tuán)工程技術(shù)研究院