[发明专利]一种非晶/有机硅改性环氧耐蚀涂层的制备方法

说明书

本发明属于腐蚀防护领域，具体公开了一种非晶/有机硅改性环氧耐蚀涂层的制备方法。该耐蚀涂层的制备方法为：首先将铁基非晶粉末用硅烷偶联剂进行预处理，然后将预处理的铁基非晶粉末、有机硅改性环氧树脂与消泡剂、增塑剂混合搅拌，制得非晶/环氧涂料A组分；再将非晶/环氧涂料A组分稀释到合适粘度，然后过滤并在真空环境下静置，随后向其中加入B组分—固化剂和抑泡剂并混合均匀制备非晶/环氧涂料；最后将基体去油、除污、打磨、磷化处理，采用辊涂的方式在预处理后的基体上制备复合涂层。本发明提供的涂料配方和制备方法，能够有效的提高涂层在高温(～70℃)、高酸(pH＝1～5)条件下的耐腐蚀能力。

技术领域

本发明属于腐蚀防护领域，具体涉及一种非晶/有机硅改性环氧耐蚀涂层的制备方法。

背景技术

石油炼化企业常采用烟气脱硫工艺来减少再生烟气中SOx的含量以减少对环境的危害。然而烟气脱硫系统在运行中，含有的SOx、Cl^-高温再生烟气在进入脱硫塔的激冷区时会迅速降温，当烟温低于烟气露点温度时，水气在脱硫塔内壁凝结并吸收烟气中的SOx、Cl^-形成H₂SO₄、HCl溶液，从而造成严重的腐蚀。目前，我国烟气脱硫系统常用的防腐方法有如下几种：(1)使用耐腐蚀合金；(2)使用玻璃鳞片涂层防腐；(3)玻璃钢衬里。耐腐蚀合金虽然耐蚀性良好，但其价格昂贵使其无法广泛用于脱硫塔塔壁；玻璃鳞片涂层虽耐蚀能力较好，且价格低廉但缺点是易损坏寿命短；玻璃钢衬里耐蚀性优良但在和金属连接的地方容易松开且在玻璃钢的整体加工过程中易出现微裂纹。

非晶合金因其长程无序短程有序且没有晶界的特点，因此具有良好的耐蚀能力和耐磨性。铁基非晶作为其中的一部分，具备良好的耐蚀和耐磨性能还具有高强度、高硬度和低成本等优点。然而由于其塑性成型能力较差，使铁基非晶合金多以粉、薄带、棒状存在，严重限制了其作为结构材料的应用。铁基非晶涂层则克服了因尺寸问题而导致的脆性。目前常用来制备铁基非晶涂层的方法多采用热喷涂的方式，热喷涂制备的铁基非晶涂层虽具有良好的耐蚀耐磨性，但是其致密度较低、孔隙较多、涂层部分非晶化等问题尚待解决。

发明内容

本发明的目的是为了克服背景技术中的不足，提供一种包括但不限于烟气脱硫系统及换热管等场合的防腐涂层的制备方法，采用该方法制备的防腐涂层，表面平整光滑且具有良好的耐腐蚀能力。

一种非晶/有机硅改性环氧耐蚀涂层的制备方法如下：

(1)首先将铁基非晶粉末用硅烷偶联剂进行预处理，然后将预处理的铁基非晶粉末、有机硅改性环氧树脂(购自络合高新材料有限公司)与消泡剂以及增塑剂加入到反应釜中，用高速匀质分散机分散20～40min，制得铁基非晶有机硅改性环氧涂料A组分；

其中，铁基非晶粉末按照质量百分比的组成为：Cr 8～10wt.％，Mo 2～3wt.％，W5～8wt.％，Mn 4～8wt.％，Ni 4～5wt.％，Co 4～10wt.％，B 3～5wt.％，Si 4～6wt.％，其余为Fe。非晶粉末的粒径为20～70μm。

硅烷偶联剂为A143、A172、A187、A1120、A171中的一种；其用量为铁基非晶粉末的2％～5％。

消泡剂为有机硅消泡剂、聚醚类消泡剂、聚醚改性硅消泡剂的一种或多种；其用量为环氧树脂的0.02％～0.1％。

增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯、癸二酸酯、硬脂酸酯、乙酸纤维素中的一种；其用量为环氧树脂的0.05％～0.1％。

非晶粉末与有机硅改性环氧树脂的质量比为0.05～0.4:1；

高速匀质分散机的转速为200～800r/min。