[发明专利]保温层下防腐涂料及其应用、涂装工艺、防腐涂层

说明书

本发明属于涂料化工技术领域，具体涉及一种保温层下防腐涂料及其应用、涂装工艺、防腐涂层。其中本防腐涂料包括：分装的A组分和B组分；其中所述B组分包括由酮类溶剂和胺固化剂进行可逆反应生成的络合物；当A组分与B组分混合时，所述络合物发生逆反应将胺固化剂逐渐释放，以与A组分中的环氧基团发生固化反应。本涂料不但具有优异的保温层下防腐性能，还具备一定的低表面容忍性，可以在不停工维保的前提下直接对高温设备管线的表面进行涂装施工，提高涂料的使用温度范围。

技术领域

本发明属于涂料化工技术领域，具体涉及一种保温层下防腐涂料及其应用、涂装工艺、防腐涂层。

背景技术

在石油化工行业中，出于节能和工艺设计考虑，多数设备和管道需要采取绝热的保温层措施。然而，设备和管道运行过程中会发生保温层下腐蚀(CUI)问题；特别是针对沿海区域企业，CUI问题更为突出，严重时甚至发生腐蚀泄漏，导致非计划停工，严重威胁装置的安全稳定长周期运行，影响企业的经济效益和安全生产。保温层下腐蚀是指对于高温保温或低温保冷的钢结构管道、储罐或设备，由于其外表面被保温层所覆盖，在正常运行尤其是发生热循环的条件下，由于保温层下水分发生冷凝，从而造成局部的电解质溶液聚集，进而引起钢材腐蚀。由于保温层所用的材料大多是无机物，其中含有大量的无机盐，比如氯化物、氟化物、硫化物等，因此会造成钢结构腐蚀。同时由于保温材料通常为疏松多孔的结构,具有较大的比表面积，因而具有较强的吸水能力，一旦保温层发生破损，保温材料会迅速吸收周围的水汽，造成一个高湿度的腐蚀环境，加速腐蚀的发生。另外，这些腐蚀杂质和保温材料形成很强的电解质溶液，一旦这些溶液与金属设备发生接触，就可引发强烈的腐蚀反应。

近年来，随着石油化工装置运行年限的增加，设备和管道的保温层下腐蚀(CUI)问题变得日益突出，严重威胁装置的安全稳定运行，保温层下腐蚀问题已经成为石化炼化领域最严重、最重要的腐蚀问题，目前的石化炼化行业逐渐要求在不停工的条件下对相关的设备和管线进行维保。同时石油化工行业中，不同设备的运行温度范围不同，因此针对不同的温度范围，一般是选择不同类型的防腐涂料。为了便于设备管理、现场涂装施工和后续维保工作，目前整个行业都逐渐要求用于保温层下的防腐涂料具有更宽的使用温度范围，以减少用于保温层下涂料产品的类型。这就要求保温层下的防腐涂料不仅具备优异的防腐性能、屏蔽性能、耐湿热性能、耐高温性能及耐冷热冲击性能，还要具有更宽的使用温度范围。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：扩大涂料的涂装温度范围和涂层的使用温度范围，尤其可以解决高温基材表面的涂装问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：第一方面，本发明的涂料包括：分装的A组分和B组分；其中所述A组分包括环氧基料；所述B组分包括由酮类溶剂和胺固化剂进行可逆反应生成的络合物；当A组分与B组分混合时，所述络合物发生逆反应将胺固化剂逐渐释放，以与环氧基料中的环氧基团发生固化反应。可选的，所述组分A与组分B的质量比为(6～8)：1，优选为7：1。

具体的，涂料在没有施工前，A组分与B组分分装，在B组分中，酮类溶剂和胺固化剂可以常温下进行可逆反应的正反应生成络合物，络合物本身是不稳定的，是一种平衡可逆状态，在高温条件下的分解速率存在一定的梯度差异，因此可通过控制络合物的分解速率差异来减缓并控制高温条件下环氧基团与胺固化剂的反应速率，确保涂料在高温基材表面涂装施工时具有良好的基材润湿性、流平性、成膜性和施工性，避免环氧基团与胺固化剂因快速固化凝胶而无法流平成膜。当A组分与B组分混合后，涂料施工在基材表面，酮类溶剂会挥发掉，促使络合物发生逆反应，络合物分解并将胺固化剂逐渐释放，与环氧基团发生固化反应。当基材表面的温度较高时，酮类溶剂的挥发速度加快，会使络合物加速分解，由此控制涂料的固化反应速度。本案的涂料尤其适于保温层下涂装，恰好利用保温层表面的高温作用控制胺固化剂与环氧基团的反应速度，确保良好的成膜性。