[发明专利]一种3PP防腐用环氧粉末底漆及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种粉末涂料的应用领域，针对性的设计配方以及解决3PP防腐应用方向的技术难点。

背景技术

通常，油气输送过程中采油使用3PE（所谓3PE，由三种结构组成：底层为FBE，中间层为胶粘剂，表层为PE。它结合了FBE防腐形式耐阴极剥离特性等优良特性和PE的机械防护特性）输送居多。但是，对于日益增加的开采难度，需要在开采过程中蒸汽驱油，油气输送的温度逐渐提高，而输送介质的温度提高时如何解决管道防腐问题是亟需解决的课题。通常对于该类输送介质，管道温度至少75～110℃，对于输送介质温度较高的管道防腐（75～110℃），其外防腐往往采用三层聚丙烯涂层（3PP涂层）。由于介质温度的影响，底漆涂层对附着力和阴极剥离的要求也相应提高，因此高温下的95℃阴极剥离至少需要满足加拿大国家标准CAN/CSA-Z245.20-06，并且长期95℃的附着力测试不能起泡。有些要求高的场合，在管道项目中制定防腐要求比上述标准还严格，甚至要求95℃的阴极剥离28d/1.5V，腐蚀半径只能小于或等于8mm。

目前，跨国公司推出了一些产品，如3M的226N，阿克苏诺贝尔的Resicoat R-556，可以满足要求CAN/CSA-Z245.20-06，至于威士伯的pipeclad 2000则勉强满足要求。涂层厂和涂料供应商都没有很好的产品可以满足要求更高的一些特殊项目。总体上讲，技术掌握特别成熟的企业不多，同时这些产品也基本不在国内生产，价格对于国内涂层厂也难以承受。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供一种制备3PP防腐涂层用环氧粉末底漆及其制备方法，解决市场上日益提高的3PP管道防腐要求，较跨国公司具有更低的成本。

通常，粉末涂料涂层对腐蚀介质的稳定性以及涂层对金属基体的附着力强于液体涂料。影响粉末涂料使用范围的一般是涂层的玻璃化转变温度，涂层的抗阴极剥离能力以及涂层的附着力。在指定的使用温度下长期浸泡超过500h，涂层能够附着力不损失，同时该温度下阴极剥离能够满足CAN/CSA-Z245.20-06中对应温度下的阴极剥离的要求，那么可以判断该涂层可以在该温度下使用，因此3PP涂层粉末涂料底漆比3PE涂层的底漆在各方面要求明显提高。

 本发明的目的在于通过环氧粉末底漆，解决3PP防腐层对输送75～110℃下的介质输送过程中，有效防止腐蚀性土壤、烃类、化学品和海水的腐蚀。本发明通过如下技术方案实现：

    一种3PP防腐用环氧粉末底漆，包括如下组分：

环氧树脂40～65%，固化剂2～30%，填料20～40%， 促进剂0.1～3%，

颜料0.01～3%，流平剂0.3～1%，偶联剂 0.3～3%，白炭黑0.2～1%。

更优地，所述的3PP防腐用环氧粉末底漆包括如下组分：

   环氧树脂45～60%，固化剂6～20%，填料25%，促进剂0.3～1.5%；颜料  0.05～1.5%，流平剂0.3～0.8%，偶联剂0.5～1.5%，白炭黑0.4～0.8%。

上述3PP防腐用环氧粉末底漆的制备方法，包括如下步骤：

准确称取除白炭黑以外的其他组分，误差不超过±0.1%，然后在挤出机上挤出，挤出机1区温度为95～105℃，2区温度为85～95℃，3区温度为20～35℃，控制压片双辊的间距≤2mm，控制压出片的厚度≤2mm，将所述压出片破碎；将破碎的所述压出片和白炭黑进行混合后加入磨粉机中磨粉，用120目的筛网过滤，即得到所述3PP防腐用环氧粉末底漆。磨粉中太粗的粉末无法通过筛网，太细的粉末则直接通过抽风带入旋风分离器中的回收料筒，剩下的则是所需要收集的粉末涂料。

所述环氧树脂是噁唑烷酮环氧树脂、双环戊二烯环氧树脂、双酚A型环氧树脂、磷酸酯基环氧树脂或亚磷酸酯基环氧树脂。

所述固化剂包括主固化剂和辅助固化剂，所述主固化剂是葵二酸二酰肼、间苯二甲酸二酰肼或吡啶基硫脲，所述辅助固化剂是酚类固化剂或双氰胺固化剂。

所述促进剂是咪唑类促进剂和脲类促进剂的混合物。 

所述偶联剂是磷酸酯基偶联剂或亚磷酸酯基偶联剂。

所述填料是不溶于水的惰性填料。也可以具有牺牲阳极功能的锌粉、铝粉等。

上述原材料具体举例如下：