[发明专利]用于油气管道的水性环氧聚氨酯面漆及其制备和使用方法

说明书

技术领域

本发明属于防腐涂料技术领域，更具体地说，是涉及一种用于油气管道的水性环氧聚氨酯面漆及其制备和使用方法。

背景技术

金属腐蚀是日常生活中常见现象，不仅影响仪器设备美观，且对设备的安全也造成隐患，甚至可能造成仪器设备的失灵，给国民经济造成了巨大的损失，每年我国由于金属腐蚀造成的经济损失高达300亿元以上，大概占国民生产总值的4％。目前为止，对于金属防护的最有效方法之一是涂覆一种防腐蚀涂层，即美观又可起到防护的作用。

随着时代进步和环境保护意识的日益增强，人们对水性涂料的需求越来越迫切，水性涂料在我国涂料领域也越来越普及。在我国东部沿海和广东福建等地区，由于冬季阴冷潮湿，不利于水性漆的施工，会产生漆膜表面发白、不干及附着力差等缺点，且环氧涂料普遍存在的一个缺点就是耐酸性差，这对于一些油气管道、油罐等使用场合来讲，有很大限制。

发明内容

本发明提供一种用于油气管道的水性环氧聚氨酯面漆及其制备方法，旨在解决水性漆在高湿低温环境下不方便施工，且耐酸性差的问题。

进一步地，本发明还提供的了用于油气管道的水性环氧聚氨酯面漆的使用方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

用于油气管道的水性环氧聚氨酯面漆，由A、B组分组成，所述A组分按重量份计包括以下组分：水性环氧乳液：50-60份，水性聚苯胺乳液：10-20份，分散剂：2-3份，消泡剂：1-2份，成膜助剂：3-5份，防闪锈剂：2-3份，流变助剂：2-3份，附着力促进剂：1-2份，流平剂：1-2份，颜填料：30-40份，去离子水：20-30份；所述B组分按重量份计包括以下组分：异氰酸酯：20-30份，溶剂：5-15份。

优选地，所述A组分按重量份计包括以下组分：水性环氧乳液：55份，水性聚苯胺乳液：13份，分散剂：2.4份，消泡剂：1.5份，成膜助剂：4.5份，防闪锈剂：2.3份，流变助剂：2.5份，附着力促进剂：1.6份，流平剂1.6份，颜填料：36份，去离子水：22份；所述B组分按重量份计包括以下组分：异氰酸酯24份，溶剂11份。

优选地，所述水性环氧乳液为固体双酚A环氧树脂的水分散液。

优选地，所述的异氰酸酯为异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)和六亚甲基二异氰酸酯(HDI)的混合物，所述IPDI与HDI的质量比为2:1-3:1。

优选地，所述流变助剂为无溶剂的水性非离子型聚氨酯流变改性剂或有机膨润土中的一种。

优选地，所述溶剂为丙二醇二乙酸酯。

优选地，所述附着力促进剂为硅烷偶联剂。

用于油气管道的水性环氧聚氨酯面漆的制备方法，所述方法包括：

步骤1：按上述原料配比称取各组分；

步骤2：将称取的所述水性环氧乳液、水性聚苯胺乳液、去离子水、附着力促进剂、分散剂、消泡剂、成膜助剂、防闪锈剂、流平剂、流变助剂、颜填料进行混料处理，得到A组分；

步骤3：将异氰酸酯、溶剂进行混料处理，得到B组分。

优选地，所述步骤2的混料处理，包括以800-1200rpm的速度分散30min，形成均匀漆浆，研磨，研磨细度≤25um，然后用150-200目滤布过滤；所述步骤3的混料处理，以500～800rpm的搅拌速度进行搅拌。

优选地，将制备好的所述A、B组分按照质量比为2.8:1-3.2:1进行混料处理，并加入占A组分和B组分总质量0.1～10％的去离子水，搅拌至均匀，并且在2h内使用。

本发明提供的用于油气管道的水性环氧聚氨酯面漆的有益效果在于：

1、本发明能够适用于高湿低温环境下的金属腐蚀领域，有水稀释性、快干型的优点不含NPE等游离乳化剂，漆膜不起泡、橘皮、泛白。

2、本发明以环氧树脂乳液为基体，具有环氧树脂的优点，耐腐蚀性强、硬度高，以异氰酸酯为为固化剂，具有聚氨酯的优点，具有优异的耐磨性和保护性能，防锈剂耐化学性好，可低温干燥。

3、本发明使用的水性聚苯胺乳液具有防腐蚀作用，聚苯胺被视为合成金属，比铁或铜的惰性还强，使涂料具有优异的耐脏污性能和耐化学性能，作用机制如下：

表面钝化作用：铁表面上涂过含有聚苯胺的底漆后，聚苯胺与铁发生作用，使铁表面生成Fe₃O₄和γ-Fe₂O₃的夹层钝化母体层，对底材上的电荷传递起到阻碍作用；