[发明专利]一种石油钢管用防腐UV漆及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于抗腐蚀涂料技术领域，具体涉及一种石油钢管用防腐UV漆及其制备方法。

背景技术

石油钢管在石油工业中占有重要的地位，不仅表现为产量庞大，更主要的是钢管的质量、性能对石油工业发展关系重大。石油钢管主要包括油井管（钻杆、钻铤、套管、油管等）和油漆输送管两大类。一般，相对于普通钢管的表面处理，石油钢管在表面处理，特别是防腐上的任务更加艰巨，其主要原因如下：一方面，石油钢管，由于其每年产量巨大，一部分可能面临需要长期储存，一部分可能需要经历长途运输过程，易受到大气、工业气体、盐雾、酸雨和淋水等介质的影响而产生腐蚀，并且，在装卸过程中还极易造成磨损、刮伤等外部损坏，从而影响石油钢管的性能；另一方面，由于石油钢管在使用时，工况条件恶劣，大都处于高温及严酷的腐蚀介质的环境中。

传统的防锈漆耐候、耐刮、耐腐蚀性能都不能满足客户的实际要求，而且传统防锈漆还存在干燥速度慢、生产效率低、溶剂挥发产生环境污染等问题，亟需一种新型产品对其进行替代。UV漆，即紫外光固化漆，是以采用辐射固化技术为特征的环保节能型涂料，其主要成分为感光树脂、活性稀释剂、光引发剂以及助剂，该涂料在一定波长的紫外光的照射下，涂料中的光引发剂吸收紫外光能形成自由基，引发感光树脂和活性稀释剂分子，进而发生聚合、交联反应，使得涂料固化。与传统涂料相比，UV漆具有节能无污染、常温固化、高效且性能优越等优点，被广泛应用于化工、机械、电子、轻工等领域。一般情况下，将UV漆涂装于钢铁表面用于表面防腐功能时，由于金属表面存在一层氧化膜，从而导致金属表面能降低，UV漆的附着力较差，涂装困难。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种石油钢管用防腐UV漆及其制备方法，其在钢铁表面的附着力强，耐腐蚀性能好，能在1秒钟之内固化，并且可在恶劣气候下能长期储存，特别适用于钢铁的长期户外存储及出口海运的防腐要求，能抵御海运环境6个月以上。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种石油钢管用防腐UV漆，其中，所述UV漆按质量百分比包括以下各组分：脂肪族聚氨酯丙烯酸酯10-30%、改性环氧丙烯酸酯5-20%、改性聚酯丙烯酸酯10-30%、单官能基单体20-40%、双官能基单体8-20%、多官能基单体2-15%、耐磨剂5-20%、光引发剂2-8%、流平剂0.1-1%、消泡剂0.2-2%、防沉剂0.1-1%。

各组分重量配比为：脂肪族聚氨酯丙烯酸酯10-15%、改性环氧丙烯酸酯5-10%、改性聚酯丙烯酸酯15-25%、单官能基单体30-40%、双官能基单体10-15%、多官能基单体5-8%、耐磨剂10-12%、光引发剂3%、流平剂0.5%、消泡剂0.5%、防沉剂0.5%。

所述耐磨剂为氧化铝超微粉末，其粒径为500nm。

所述光引发剂为自由基型α-羟基酮衍生物类光引发剂。

所述单官能基单体选自IBOA、THFFA、POEA中的至少一种。

所述双官能基单体选自HDDA、DPGDA、TPGDA中的至少一种。

所述多官能基单体为TMPTA和/或DPHA。

一种石油钢管用防腐UV漆的制备方法，其中，按重量百分比，首先将下列组分混合：脂肪族聚氨酯丙烯酸酯10-30%、改性环氧丙烯酸酯5-20%、改性聚酯丙烯酸酯10-30%、单官能基单体20-40%、双官能基单体10-20%、多官能基单体2-15％，充分搅拌，然后加入耐磨剂5-20%、光引发剂2-8%、流平剂0.1-1%、消泡剂0.2-2%、防沉剂0.1-1%，充分搅拌，即得到所述石油钢管用防腐UV漆。

其中，本发明的石油钢管用防腐UV漆采用符合国际环保标准原料，符合ROHS标准。

其中，单官能基单体中，IBOA为丙烯酸异冰片酯，THFFA为四氢化糠基丙烯酸酯，POEA为2-苯氧基乙基丙烯酸酯；双官能基单体中，HDDA为1,6-己二醇二丙烯酸酯，DPGDA为二丙二醇二丙烯酸酯，TPGDA为三丙二醇二丙烯酸酯；多官能基单体中，TMPTA为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯；DPHA为二季戊四醇五丙烯酸酯。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

（1）本发明的石油钢管用防腐UV漆提高了钢铁产品的防腐涂装效率及表面防腐性能，生产工艺简单，形成的漆膜附着力佳、耐磨性好、耐盐雾性高、耐湿热性好，能应用在钢铁制品上，特别是石油钢管产品上，且适应喷涂、淋涂等多种涂装方式；