一种耐温耐压重防腐粉末涂料及其制备方法和喷涂方法与流程



1.本发明涉及粉末涂料技术领域,具体涉及一种耐温耐压重防腐粉末涂料及其制备方法和喷涂方法。


背景技术:



2.材料腐蚀带来的除了经济上的损失外,还影响到自然资源和环境的保护,甚至还会影响到人身安全。为了抵抗腐蚀,人们普遍以给材料覆加涂层的方式进行保护,这种方法方便、经济,应用广泛。
3.液体涂料往往使用二甲苯作为溶剂,对环境产生污染并危害施工人员的安全。液体涂料的耐候性尤其是耐高温、高压性能往往不能满足一些特殊工况的使用要求。常见的液体防腐涂料大多存在不耐温、不耐压,且需要屡加涂层,可防腐性能依旧很差。
4.粉末涂料不需要液体溶剂、无环境污染、粉末可回收和再利用,因而得到了广泛应用。然而粉末涂料能够同时具备耐高温、高压及耐磨和良好的防腐性的技术长期以来一直都没有大的突破。目前市面上的粉末涂料也是形形,有的粉末涂料需要进行二次加热烘烤固化,有的在160℃度的高温下就会融化脱落。有的在25mpa的高压下,涂层就会起泡开裂。在某些特殊的工况环境中,无论是液体或粉末涂料大多是需要通过二次固化就能同时满足耐超高温、超高压及磨损和重防腐需求。


技术实现要素:



5.本发明的目的是提供一种耐温耐压重防腐粉末涂料及其制备方法和喷涂方法,以解决现有粉末涂料耐温、耐压和防腐性能差,难以一次性固化成膜的问题。
6.本发明解决上述技术问题的技术方案如下:
7.一种耐温耐压重防腐粉末涂料,主要包括以下重量份的原料制成:
8.改性环氧树脂15~25份、环氧树脂a 5~15份、环氧树脂b 5~15份、邻甲酚醛树脂10~20份、酚醛树脂10~20份、硫酸钡2~6份、白刚玉2~6份、二氧化硅气凝胶2~6份、云母2~6份、石墨1~5份、钛白粉1~5份、二甲基咪唑1~2份、增光剂2~6份、流平剂1~5份和安息香1~5份。
9.进一步地,所述的耐温耐压重防腐粉末涂料,主要包括以下重量份的原料制成:
10.改性环氧树脂17~22份、环氧树脂a 7~12份、环氧树脂b 7~12份、邻甲酚醛树脂14~18份、酚醛树脂14~18份、硫酸钡3~5份、白刚玉3~5份、二氧化硅气凝胶3~5份、云母3~5份、石墨2~4份、钛白粉2~4份、二甲基咪唑1~2份、增光剂3~5份、流平剂2~4份和安息香2~4份。
11.进一步地,所述的耐温耐压重防腐粉末涂料,主要包括以下重量份的原料制成:
12.改性环氧树脂19份、环氧树脂a 8份、环氧树脂b10份、邻甲酚醛树脂16份、酚醛树脂16份、硫酸钡3.7份、白刚玉3.7份、二氧化硅气凝胶4.5份、云母3.5份、石墨3份、钛白粉2.5份、二甲基咪唑1.6份、增光剂4.5份、流平剂3份和安息香3.5份。
13.进一步地,在所述的耐温耐压重防腐粉末涂料中,所述环氧树脂a的环氧值为0.04-0.07;所述环氧树脂b的环氧值为0.18-0.22。
14.进一步地,在所述的耐温耐压重防腐粉末涂料中,所述耐温耐压重防腐粉末涂料还包括助剂5~15份;所述助剂包括:抗紫外线剂、抗氧化剂、附着力剂中的一种或几种。
15.本发明还提供上述耐温耐压重防腐粉末涂料的制备方法,包括以下步骤:
16.按重量份比例将改性环氧树脂、环氧树脂a、环氧树脂b、邻甲酚醛树脂、酚醛树脂混合分散均匀,得到混合树脂粉末;
17.按重量份比例将硫酸钡、白刚玉、二氧化硅气凝胶、云母、石墨、钛白粉、二甲基咪唑、增光剂、流平剂和安息香混合分散均匀,得到混合料;
18.将所述混合树脂粉末和所述混合料充分搅拌,加热挤出、压片、冷却粉碎、过筛得到所述粉末涂料。
19.进一步地,在所述的耐温耐压重防腐粉末涂料的制备方法中,加热挤出的温度为100~120℃。
20.进一步地,在所述的耐温耐压重防腐粉末涂料的制备方法中,所述粉末涂料的粒径为40~90μm。
21.本发明还提供一种耐温耐压重防腐粉末涂料的喷涂方法,包括以下步骤:
22.采用所述粉末涂料采用热喷方式喷涂在经过喷砂处理后的喷涂管材,一次性固化成膜;
23.或,采用所述粉末涂料采用静电喷涂方式喷涂在经过除锈处理后的金属设备上,经烘烤后一次性固化成膜。
24.进一步地,在所述的耐温耐压重防腐粉末涂料的喷涂方法中,进行热喷的温度在190~215℃;
25.优选地,进行烘烤的温度在190~215℃,烘烤时间在15~25min。
26.本发明具有以下有益效果:
27.1、本发明的耐温耐压重防腐粉末涂料具有极强的耐高温性能,在350℃高温下,无开裂,无脱落,无气泡;具有极强的耐低温性能,在-40℃低温下,无开裂,无脱落,无气泡;具有极强的耐高压性能,在70mpa的高压下,无开裂,无脱落,无气泡,仍保持重防腐、韧性好、抗磨等良好性能;同时还表现出优异的抗腐蚀性。
28.2、在本发明的制备方法中,先将改性环氧树脂、环氧树脂a、环氧树脂b、邻甲基酚醛树脂、酚醛树脂混合,得到混合树脂粉末,在于含有催化剂二甲基咪唑的混合料混合,这样就避免改性环氧树脂和邻甲基酚醛树脂过早发生交联,也更有利于其他混合料混合更加均匀。本发明采用同向双螺杆挤出方法流化分散粉体,分散水平达到纳米级,最小粒径》40μm,最大粒径《90μm粒径,粉末涂料的粒径分布面宽,能有效提高涂层的防腐能力和耐磨性能。
29.3、本发明的耐温耐压重防腐粉末涂料的喷涂方法为加热方式替代喷涂底漆,并以采用190~215℃的热喷方式,一次性完成防腐涂层的生产喷涂,自然风干即可成形,这样可省去冷却和烘干等工艺及设备,提高喷涂效率,降低对设备的依赖。该喷涂方法还可以为静电喷涂和烘烤结合替换喷涂底漆,在190~215℃下进行烘烤一次性固化成膜,提高喷涂效率,适用于不规则金属设备,扩宽防腐使用范围。
附图说明
30.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
31.图1为本发明试验例1中试样试验结果;
32.图2为本发明试验例2中试样试验结果;
33.图3为本发明试验例4中试样试验结果;
34.图4为本发明试验例5中试样试验结果;
35.图5为本发明试验例6中试样试验结果;
36.图6为本发明试验例7中试样试验结果。
具体实施方式
37.以下结合实施例对本发明的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。
38.本发明的具体实施方式的技术方案为:
39.本实施方式提供一种耐温耐压重防腐粉末涂料,主要包括以下重量份的原料制成:
40.改性环氧树脂15~25份、环氧树脂a 5~15份、环氧树脂b 5~15份、邻甲酚醛树脂10~20份、酚醛树脂10~20份、硫酸钡2~6份、白刚玉2~6份、二氧化硅气凝胶2~6份、云母2~6份、石墨1~5份、钛白粉1~5份、二甲基咪唑1~2份、增光剂2~6份、流平剂1~5份和安息香1~5份。
41.一种具体实施方式中,通过改性环氧树脂和邻甲酚醛树脂在催化剂二甲基咪唑的作用下发生交联使改性环氧树脂的耐温性有较大的提升。酚醛树脂的加入使原有的耐高温化学键得到了进一步加强和提升。加入的环氧树脂a的环氧值为0.04-0.07,环氧树脂b的环氧值为0.18-0.22。环氧值是100g环氧树脂中所含环氧基团的物质的量,它与环氧当量的关系为环氧值=100/环氧当量,环氧值和环氧当量成反向关系。环氧量低,即环氧当量大,粘度高,可增加涂料的韧性和附着力。环氧量高,即环氧当量小,粘度低,可增加涂料的抗弯曲和抗压性。本技术加入环氧值不同的环氧树脂a和环氧树脂b来增加涂料的附着力和韧性,使涂料具有更好的抗弯曲和抗压性。
42.本实施方式的耐温耐压重防腐粉末涂料具有极强的耐高温性能,在350℃高温下,无开裂,无脱落,无气泡;具有极强的耐低温性能,在-40℃低温下,无开裂,无脱落,无气泡;具有极强的耐高压性能,在70mpa的高压下,无开裂,无脱落,无气泡,仍保持重防腐、韧性好、抗磨等良好性能;同时还表现出优异的抗腐蚀性。
43.本实施方式的耐温耐压重防腐粉末涂料具备超强的耐高温性,可解决目前油田特殊稠油井开采及超深油、气井开采中管材在高温作业条件下做好防腐的问题,加强并延长管材的使用寿命。
44.本实施方式的耐温耐压重防腐粉末涂料具备较好的耐低温性能,可保证在恶劣的
工作环境或区域中,金属及管材的防腐涂层做到完好无损,提高相应的经济效益。
45.本实施方式的耐温耐压重防腐粉末涂料具备较高的耐压性,可解决特殊条件下作业时,井下管材在超高压工作条件下难以防腐的问题。
46.本实施方式的耐温耐压重防腐粉末涂料,喷涂的涂层在低于400℃也不软化不燃烧,在温度高于400℃时涂层只会碳化,变现出较好的阻燃性能,不可燃。在高危工作环境中,涂层有一定阻燃效果。
47.本实施方式的耐温耐压重防腐粉末涂料具有的优异耐高低温和耐高压性能,能适应于油田开采领域中。在油田的油井、气井、注水井中,腐蚀包含了水腐蚀、原油腐蚀、天然气腐蚀。对井下管柱及地面管道内部,腐蚀主要成因和介质的含水量相关,水作为腐蚀媒介,含水量越大,腐蚀越明显。同时,含氧量、温度、so4
2-浓度、硫酸盐还原菌数量、含硫量等等,均对腐蚀的过程产生重要影响。随着油田含水不断上升与采出水回注区块不断扩大,井下管柱、地面管网腐蚀、结垢现象明显加剧,管线破漏频繁,普通内防腐或未进行内防腐的无缝钢管网使用寿命明显缩短,管网更换工作量大,费用高,成为困扰油田日常生产的主要问题。
48.油田井下油管大部分采用加重、锚定、抽油杆扶正器防偏磨;采用环氧酚醛清漆浸涂、喷涂、pe管内衬、玻璃钢油管等防腐技术。其中,pe防腐内衬存在缩径,产生滑套耐温性差,变形破裂的问题。环氧清漆浸喷涂内涂层油管存在:涂层分布不均匀,流挂垂滴及漏点超标的问题。因其防腐、防偏磨方式,属低端防腐、防偏磨技术,产品质量不稳定,耐高温性能差,防腐、防偏磨效果不理想,无法满足油田的生产需求。
49.本实施方式的耐温耐压重防腐粉末涂料一种具有耐腐蚀性和坚韧性的热固性粉末涂料,是一种含100%固体份,以粉末形态进行涂装成膜的涂料,它以空气作为分散介质。通过树脂材料和其他填充料和功能性助剂的有机结合,形成柔软与坚硬的组合,使介质与油井管之间有一层有效的保护膜,涂膜不仅具有较强的耐腐蚀性,还具有良好的抗磨、耐低高温性能,可以有效地保护井下管柱和地面管网,大大地提升油井管的使用寿命。适用于石油、石化、煤化、冶金、制药等行业严重腐蚀区域,如油管、抽油杆、钻杆、井下工具、换热器、管道、等金属防腐蚀涂层。具有耐高温、高耐磨、抗冲击;防腐蚀、防磨损、防结蜡、防结垢;涂层平整光滑,附着力极强的优点。涂层的厚度≥200μm。
50.为进一步地提高涂料的整体性能,还添加了作为填料的硫酸钡、白刚玉、气凝胶、云母、石墨、钛白粉。其中,采用了二氧化硅气凝胶,二氧化硅气凝胶是一种以气体为分散介质的凝胶材料,是由胶体粒子相互聚结构成的一种结构可控的轻质纳米多孔固态材料,具有连续的三维网络结构,其固体相和孔隙结构均为纳米量级,孔隙率可高达80%~99.8%,比表面积可至1000m2/g以上,密度低达3kg/m3,是目前密度最小、隔热性能最好的固态材料。具有隔热性能好、密度小、介电常数低、耐高温等特性。
51.为进一步地提高涂料的整体性能,还添加了作为助剂的增光剂,提高涂料的光泽度;添加流平剂来防止喷涂后的粉末出现堆积结块。添加安息香作为消泡剂来消除涂料中的气泡,即消除形成涂膜针孔缺陷。此外,本技术配方中还包括助剂5~15份;所述助剂包括:抗紫外线剂、抗氧化剂、附着力剂中的一种或几种,可根据实际要求对涂料的抗紫外线性能、抗氧化性能和附着力性能进行调节。
52.本实施方式还提供耐温耐压重防腐粉末涂料的制备方法,包括以下步骤:
53.(1)按重量份比例将改性环氧树脂、环氧树脂a、环氧树脂b、邻甲酚醛树脂、酚醛树脂混合分散均匀,得到混合树脂粉末;
54.(2)按重量份比例将硫酸钡、白刚玉、二氧化硅气凝胶、云母、石墨、钛白粉、二甲基咪唑、增光剂、流平剂、安息香和助剂混合分散均匀,得到混合料;
55.(3)将所述混合树脂粉末和所述混合料充分搅拌,加热至100~120℃挤出、压片、冷却粉碎、过筛得到粒径为40~90μm的粉末涂料。
56.在本实施方式的制备方法中,先将改性环氧树脂、环氧树脂a、环氧树脂b、邻甲基酚醛树脂、酚醛树脂混合,得到混和树脂粉末,在于含有催化剂二甲基咪唑的混合料混合,这样就避免改性环氧树脂和邻甲基酚醛树脂过早发生交联,也更有利于其他混合料混合更加均匀。本实施方式的制备方法采用同向双螺杆挤出方法流化分散粉体,分散水平达到纳米级,最小粒径》40μm,最大粒径《90μm粒径,粉末涂料的粒径分布面宽,能有效提高涂层的防腐能力和耐磨性能。
57.本实施方式的耐温耐压重防腐粉末涂料的喷涂方法,包括以下步骤:
58.对管材本体进行喷砂处理,采用粉末涂料以190~215℃温度进行热喷,让管材的热喷方式使管材本体的外壁和内壁涂层,一次性固化成膜;
59.或,对金属设备除锈后,用静电喷涂法将粉末涂料喷在金属表面,然后将喷涂好的工件在190~215℃烘烤15~25min,一次性固化成膜。
60.本实施方式的喷涂方式能保证涂料喷涂后表面光滑度及厚度,管材本体直接进入生产喷涂,提高生产进度和喷涂效率。放弃喷涂底漆,改进加热方式,并以采用190℃-215℃的热喷方式,一次性完成防腐涂层的生产喷涂,自然风干即可成形(省去冷却和烘干等工艺及设备)。本实施方式的喷涂方式还可以为静电喷涂和烘烤结合替换喷涂底漆,在190~215℃下进行烘烤一次性固化成膜,提高喷涂效率,适用于不规则金属设备,扩宽防腐使用范围。
61.本实施方式中耐温耐压重防腐粉末涂料均能购买得到,且改性环氧树脂的型号为803u:环氧树脂a的型号为017:环氧树脂b的型号为904;邻甲酚醛树脂的型号为208;酚醛树脂的型号为6812。
62.以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。
63.实施例1:
64.本实施例的耐温耐压重防腐粉末涂料,主要包括以下重量份的原料制成:
65.改性环氧树脂15份、环氧树脂a 5份、环氧树脂b 5份、邻甲酚醛树脂10份、酚醛树脂10份、硫酸钡2份、白刚玉2份、二氧化硅气凝胶2份、云母2~6份、石墨1份、钛白粉1份、二甲基咪唑1份、增光剂2份、流平剂1份和安息香1份。
66.本实施例的耐温耐压重防腐粉末涂料的制备方法,包括以下步骤:
67.(1)按重量份比例将改性环氧树脂、环氧树脂a、环氧树脂b、邻甲酚醛树脂、酚醛树脂混合分散均匀,得到混合树脂粉末;
68.(2)按重量份比例将硫酸钡、白刚玉、二氧化硅气凝胶、云母、石墨、钛白粉、二甲基咪唑、增光剂、流平剂、安息香和助剂混合分散均匀,得到混合料;
69.(3)将所述混合树脂粉末和所述混合料充分搅拌,加热至100℃挤出、压片、冷却粉
碎、过筛得到粉末涂料。
70.实施例2:
71.本实施例的耐温耐压重防腐粉末涂料,主要包括以下重量份的原料制成:
72.改性环氧树脂17份、环氧树脂a 7份、环氧树脂b 7份、邻甲酚醛树脂14份、酚醛树脂14份、硫酸钡3份、白刚玉3份、二氧化硅气凝胶3份、云母3份、石墨2份、钛白粉2份、二甲基咪唑1份、增光剂3份、流平剂2份和安息香2份。
73.本实施例的耐温耐压重防腐粉末涂料的制备方法,包括以下步骤:
74.(1)按重量份比例将改性环氧树脂、环氧树脂a、环氧树脂b、邻甲酚醛树脂、酚醛树脂混合分散均匀,得到混合树脂粉末;
75.(2)按重量份比例将硫酸钡、白刚玉、二氧化硅气凝胶、云母、石墨、钛白粉、二甲基咪唑、增光剂、流平剂、安息香和助剂混合分散均匀,得到混合料;
76.(3)将所述混合树脂粉末和所述混合料充分搅拌,加热至105℃挤出、压片、冷却粉碎、过筛得到粉末涂料。
77.实施例3:
78.本实施例的耐温耐压重防腐粉末涂料,主要包括以下重量份的原料制成:
79.改性环氧树脂19份、环氧树脂a 8份、环氧树脂b 10份、邻甲酚醛树脂16份、酚醛树脂16份、硫酸钡3.7份、白刚玉3.7份、二氧化硅气凝胶4.5份、云母3.5份、石墨3份、钛白粉2.5份、二甲基咪唑1.6份、增光剂4.5份、流平剂3份和安息香3.5份。
80.本实施例的耐温耐压重防腐粉末涂料的制备方法,包括以下步骤:
81.(1)按重量份比例将改性环氧树脂、环氧树脂a、环氧树脂b、邻甲酚醛树脂、酚醛树脂混合分散均匀,得到混合树脂粉末;
82.(2)按重量份比例将硫酸钡、白刚玉、二氧化硅气凝胶、云母、石墨、钛白粉、二甲基咪唑、增光剂、流平剂、安息香和助剂混合分散均匀,得到混合料;
83.(3)将所述混合树脂粉末和所述混合料充分搅拌,加热至110℃挤出、压片、冷却粉碎、过筛得到粉末涂料。
84.实施例4:
85.本实施例的耐温耐压重防腐粉末涂料,主要包括以下重量份的原料制成:改性环氧树脂22份、环氧树脂a12份、环氧树脂b12份、邻甲酚醛树脂18份、酚醛树脂18份、硫酸钡5份、白刚玉5份、二氧化硅气凝胶5份、云母5份、石墨4份、钛白粉4份、二甲基咪唑2份、增光剂5份、流平剂4份和安息香4份。
86.本实施例的耐温耐压重防腐粉末涂料的制备方法,包括以下步骤:
87.(1)按重量份比例将改性环氧树脂、环氧树脂a、环氧树脂b、邻甲酚醛树脂、酚醛树脂混合分散均匀,得到混合树脂粉末;
88.(2)按重量份比例将硫酸钡、白刚玉、二氧化硅气凝胶、云母、石墨、钛白粉、二甲基咪唑、增光剂、流平剂、安息香和助剂混合分散均匀,得到混合料;
89.(3)将所述混合树脂粉末和所述混合料充分搅拌,加热至115℃挤出、压片、冷却粉碎、过筛得到粉末涂料。
90.实施例5:
91.本实施例的耐温耐压重防腐粉末涂料,主要包括以下重量份的原料制成:
92.改性环氧树脂25份、环氧树脂a15份、环氧树脂b15份、邻甲酚醛树脂20份、酚醛树脂20份、硫酸钡6份、白刚玉6份、二氧化硅气凝胶6份、云母6份、石墨5份、钛白粉5份、二甲基咪唑2份、增光剂6份、流平剂5份和安息香5份。
93.本实施例的耐温耐压重防腐粉末涂料的制备方法,包括以下步骤:
94.(1)按重量份比例将改性环氧树脂、环氧树脂a、环氧树脂b、邻甲酚醛树脂、酚醛树脂混合分散均匀,得到混合树脂粉末;
95.(2)按重量份比例将硫酸钡、白刚玉、二氧化硅气凝胶、云母、石墨、钛白粉、二甲基咪唑、增光剂、流平剂、安息香和助剂混合分散均匀,得到混合料;
96.(3)将所述混合树脂粉末和所述混合料充分搅拌,加热至120℃挤出、压片、冷却粉碎、过筛得到粉末涂料。
97.在本技术实施例1-5中还可以添加助剂5份、7份、10份、12份或15份。助剂包括抗紫外线剂、抗氧化剂和附着力剂中的一种或几种,具体可选地为:助剂为抗紫外线剂;助剂为抗氧化剂;助剂为附着力剂;助剂为抗紫外线剂和抗氧化剂混合;助剂为抗紫外线剂和附着力剂混合;助剂为抗氧化剂和附着力剂混合;助剂为抗紫外线剂、抗氧化剂、附着力剂混合的选择方式。
98.实施例6
99.本实施例的耐温耐压重防腐粉末涂料的喷涂方法,包括以下步骤:
100.对管材本体进行喷砂处理,采用实施例1-5任一制得的粉末涂料以190~215℃温度进行热喷,让管材的热喷方式使管材本体的外壁和内壁涂层,一次性固化成膜。
101.实施例7
102.本实施例的耐温耐压重防腐粉末涂料的喷涂方法,包括以下步骤:
103.对金属设备除锈后,用静电喷涂法将实施例1-5任一制得的粉末涂料喷在金属表面,然后将喷涂好的工件在190~215℃烘烤15~25min,一次性固化成膜。
104.试验例1:耐温耐压重防腐粉末涂料的耐高低温性能测试
105.将实施例3制备的耐温耐压重防腐粉末涂料按照实施例6的喷涂方法喷涂到试样上进行耐高低温性能测试,其中耐高温测试方法为将涂料喷涂在试样表面,放入烘烤箱中,将烘烤箱温度设定在350℃,当箱内温度升至设定温度,并保温3-5分钟,关停烘烤箱,待温度回到常温取出试样,观测涂层。耐低温测试方法将喷涂好的试样放置到制冷设备中,并将温度设定到-40℃或-30℃,当温度降至零下40℃或零下30℃时,保温3-5分钟,关停制冷设备,取出试样,观测涂层。观测结果见表1以及图1。
106.表1
[0107][0108]
试验例2:耐温耐压重防腐粉末涂料的耐压性能测试
[0109]
将实施例3制备的耐温耐压重防腐粉末涂料按照实施例6的喷涂方法喷涂到试样1和试样2上,检测环境:温度(20~23)℃;相对湿度:(46~52)%rh。在检测条件:naoh溶液,
ph值12.5:温度148℃,压力70mpa,时间:24h,试件完全浸入液体中,用气体n2加压,进行测试结果见表2以及图2。
[0110]
表2
[0111][0112]
试验例3:耐温耐压重防腐粉末涂料的耐压性能测试
[0113]
对实施例3制备的耐温耐压重防腐粉末涂料根据q/sh1020 1942-2018《抗磨抗腐油管通用技术条件》进行性能测定,结果见表3。
[0114]
表3
[0115]
[0116][0117][0118]
结果表明,依据q/sh10201942-2018《抗磨抗腐油管通用技术条件》检测,本实施方
式的耐温耐压重防腐粉末涂料,耐冲击性:用6j动能冲击3次,无漏点;耐磨性(落砂法):2.9l/μm;涂层附着力(撬剥法,75℃
×
24h):1级;抗弯曲(1.5
°×‑
16
°
):无裂纹;耐高温高压试验:高温高压釜内,倒入胜利盐水,加压35mpa,加热107℃,保持16h,冷却至常温检验,涂层无起泡,撬剥法进行附着力试验,附着力无变化耐化学介质:分别在10%hcl、10%h2so4、3.5%nacl、10%naoh、80℃的污水、原油等介质中浸泡90天,无失光、变、起泡、斑点、脱落等现象,上述项目均合格。
[0119]
试验例4:耐温耐压重防腐粉末涂料的弯曲试验
[0120]
将实施例3制备的耐温耐压重防腐粉末涂料按照实施例6的喷涂方法喷涂大型管材及小型管材剖面后,在弯曲度:3~5度;温度:-20℃,进行弯曲试验,结果见图3。
[0121]
由图3可知,经弯曲试验后的大型管材和小型管材剖面喷涂无脱落、无裂纹现象。
[0122]
试验例5:耐温耐压重防腐粉末涂料的冲压试验
[0123]
将实施例3制备的耐温耐压重防腐粉末涂料按照实施例6的喷涂方法喷涂到板材上,放于平面上在1.5t强力冲压试验,结果见图4。
[0124]
由图4可知,经冲压试验后的板材喷涂无脱落、无裂纹现象。
[0125]
试验例6:耐温耐压重防腐粉末涂料的高压釜试验
[0126]
将实施例3制备的耐温耐压重防腐粉末涂料按照实施例6的喷涂方法喷涂到试样上进行高压釜实验,在气相:硫化氢16%、二氧化碳5%和氮气79%;有机相:甲苯:煤油=1:1(体积比);水相:3%nacl的试验条件。实验结果见图5。
[0127]
由图5a可知,在总压:35mpa,温度:140℃,测试时间:169小时的条件进行快速减压,测试的附着力为a级。
[0128]
由图5b可知,在总压:10mpa,温度:100℃,测试时间:720小时的条件进行快速减压,测试的附着力为a级。
[0129]
试验例7:耐温耐压重防腐粉末涂料的耐磨性能试验
[0130]
将实施例3制备的耐温耐压重防腐粉末涂料按照实施例6的喷涂方法喷涂到试样上,通过仪器taber磨耗仪在1000g/5000转/cs17摩擦轮下进行耐磨性能测试,结果见图6。
[0131]
由图6可知,磨损≤65mg,表现出优异的耐磨性能。
[0132]
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征:


1.一种耐温耐压重防腐粉末涂料,其特征在于,主要包括以下重量份的原料制成:改性环氧树脂15~25份、环氧树脂a 5~15份、环氧树脂b 5~15份、邻甲酚醛树脂10~20份、酚醛树脂10~20份、硫酸钡2~6份、白刚玉2~6份、二氧化硅气凝胶2~6份、云母2~6份、石墨1~5份、钛白粉1~5份、二甲基咪唑1~2份、增光剂2~6份、流平剂1~5份和安息香1~5份。2.根据权利要求1所述的耐温耐压重防腐粉末涂料,其特征在于,主要包括以下重量份的原料制成:改性环氧树脂17~22份、环氧树脂a 7~12份、环氧树脂b 7~12份、邻甲酚醛树脂14~18份、酚醛树脂14~18份、硫酸钡3~5份、白刚玉3~5份、二氧化硅气凝胶3~5份、云母3~5份、石墨2~4份、钛白粉2~4份、二甲基咪唑1~2份、增光剂3~5份、流平剂2~4份和安息香2~4份。3.根据权利要求2所述的耐温耐压重防腐粉末涂料,其特征在于,主要包括以下重量份的原料制成:改性环氧树脂19份、环氧树脂a 8份、环氧树脂b10份、邻甲酚醛树脂16份、酚醛树脂16份、硫酸钡3.7份、白刚玉3.7份、二氧化硅气凝胶4.5份、云母3.5份、石墨3份、钛白粉2.5份、二甲基咪唑1.6份、增光剂4.5份、流平剂3份和安息香3.5份。4.根据权利要求1-3任一项所述的耐温耐压重防腐粉末涂料,其特征在于,所述环氧树脂a的环氧值为0.04-0.07;所述环氧树脂b的环氧值为0.18-0.22。5.根据权利要求1-3任一项所述的耐温耐压重防腐粉末涂料,其特征在于,所述耐温耐压重防腐粉末涂料还包括助剂5~15份;所述助剂包括:抗紫外线剂、抗氧化剂、附着力剂中的一种或几种。6.一种如权利要求1-4任一项所述的耐温耐压重防腐粉末涂料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:按重量份比例将改性环氧树脂、环氧树脂a、环氧树脂b、邻甲酚醛树脂、酚醛树脂混合分散均匀,得到混合树脂粉末;按重量份比例将硫酸钡、白刚玉、二氧化硅气凝胶、云母、石墨、钛白粉、二甲基咪唑、增光剂、流平剂和安息香混合分散均匀,得到混合料;将所述混合树脂粉末和所述混合料充分搅拌,加热挤出、压片、冷却粉碎、过筛得到所述粉末涂料。7.根据权利要求6所述的耐温耐压重防腐粉末涂料的制备方法,其特征在于,加热挤出的温度为100~120℃。8.根据权利要求6所述的耐温耐压重防腐粉末涂料的制备方法,其特征在于,所述粉末涂料的粒径为40~90μm。9.一种如权利要求1-4任一项所述的耐温耐压重防腐粉末涂料的喷涂方法,其特征在于,包括以下步骤:采用所述粉末涂料采用热喷方式喷涂在经过喷砂处理后的喷涂管材,一次性固化成膜;或,采用所述粉末涂料采用静电喷涂方式喷涂在经过除锈处理后的金属设备上,经烘烤后一次性固化成膜。
10.根据权利要求9所述的耐温耐压重防腐粉末涂料的喷涂方法,其特征在于,进行热喷的温度在190~215℃;优选地,进行烘烤的温度在190~215℃,烘烤时间在15~25min。

技术总结


本发明公开了一种耐温耐压重防腐粉末涂料及其制备方法和喷涂方法,属于粉末涂料技术领域。其中,耐温耐压重防腐粉末涂料,主要包括以下重量份的原料制成:改性环氧树脂15~25份、环氧树脂A 5~15份、环氧树脂B 5~15份、邻甲酚醛树脂10~20份、酚醛树脂10~20份、硫酸钡2~6份、白刚玉2~6份、二氧化硅气凝胶2~6份、云母2~6份、石墨1~5份、钛白粉1~5份、二甲基咪唑1~2份、增光剂2~6份、流平剂1~5份和安息香1~5份。本发明的耐温耐压重防腐粉末涂料具有极强的耐高温、耐低温、耐高压性能,在350℃高温下在-40℃低温下,在70MPa的高压下,均表现为无开裂,无脱落,无气泡,仍保持重防腐、韧性好、抗磨等良好性能;同时还表现出优异的抗腐蚀性。的抗腐蚀性。


技术研发人员:

项黎明 范正道

受保护的技术使用者:

项黎明

技术研发日:

2022.08.15

技术公布日:

2022/10/11

本文发布于:2024-09-22 20:17:08,感谢您对本站的认可!

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