[发明专利]一种钢管防腐层及使用该防腐层的钢管

说明书

本发明提供了一种钢管防腐层及使用该防腐层的钢管，防腐涂料包括组分：改性水溶性丙烯酸树脂、消泡剂、无机填料、硅烷偶联剂、有机硅流平剂、聚乙二醇、分散剂、溶剂。本发明提供的一种钢管防腐层，共分为两层。第一层为金属铁和乙二胺四乙酸二钠在钢管表面形成稳定的螯合物层，该螯合物层一方面提高了钢管的耐腐蚀性能，另一方面也提高了钢管表面的粗糙程度，有利于增加防腐涂料的附着力。第二层为防腐涂料层，该层中1‑(3,4‑二羟苯基)‑2‑氨基乙醇中含有3个羟基，尤其是其中的两个临位酚羟基在钢管表面具有优异的附着力，可以大大提高防腐涂料在钢管的粘附能力，使其不易脱落。

技术领域

本发明属于涂料制造技术领域，尤其涉及一种钢管防腐层及使用该防腐层的钢管。

背景技术

钢管在民用以及国防领域都具有不可取代的重要地位，而腐蚀给社会发展带来了巨大的经济损失和环境危害，因此解决这一问题成为科技发展的重要目标之一，而开发新型、性能优异的防腐涂料是解决此问题的关键。通常在钢管表面涂覆一层有机防腐涂料是有效的防腐手段，因为表面的有机涂层充当障碍物的角色，可以一定程度上阻止水分、氧气及离子等进入金属界面发生氧化还原反应而腐蚀钢管。

为了确保防腐涂料和钢管表面之间有良好的结合力，涂料在施工前必须先对被涂的钢管表面进行严格的前处理，包括简单的溶剂清洗、手工和动力工具打磨、喷砂等方法。其中采用喷砂处理可提高金属表面的粗糙度，试验表明经过喷砂的金属表面其粗糙度R值可达到6-8之间，粗糙的表面可以大幅增加涂料与基材间的实际接触面积并取得锚固效果，增强涂层的附着力。然而当底材的表面处理的状况达不到预期要求时，要使涂料与底材获得良好的附着力并不容易。依据ISO12944的推荐和行业内整体涂装情况来看，传统的涂料对于表面处理等级较高(Sa2.5以上)的喷砂面有优异的附着力和防腐性能，但是对于某些无法进行喷砂处理的光滑金属零部件加工面，或者某些优质合金钢表面会出现附着不良的问题，严重时会出现大面积涂层脱落现象。

发明内容

本发明为了克服现有技术中存在的上述问题，提供了一种钢管防腐层及使用该防腐层的钢管。

一种钢管防腐层，由防腐剂喷涂而成，所述防腐剂包括以下重量份数的组分：改性水溶性丙烯酸树脂40-55份、消泡剂0.8-1.8份、无机填料5-12份、硅烷偶联剂2-8份、有机硅流平剂1-5份、聚乙二醇3-7份、分散剂4-6份、溶剂5-15份；

所述改性水溶性丙烯酸树脂制备方法为：

将10g水溶性丙烯酸树脂与50g去离子水混合均匀后，缓慢加入100g质量分数为10％的N-乙基-N’-(3-(二甲氨基)丙基)碳二亚胺盐酸盐水溶液，再用0.1mol/L的NaOH水溶液调pH＝4.75，并搅拌0.5h；然后，在搅拌下，缓慢加入100g质量分数为10％的N-羟基琥珀酰亚胺水溶液，搅拌反应2h，反应期间用0.1mol/L的NaOH水溶液或0.1mol/L的HCl水溶液调pH＝7.2；再缓慢加入100g质量分数为20％的1-(3,4-二羟苯基)-2-氨基乙醇水溶液，室温下搅拌反应6h，用0.1mol/L的NaOH水溶液或0.1mol/L的HCl水溶液调pH＝7.0，结束反应，产物透析纯化，冷冻干燥，得到改性水溶性丙烯酸树脂。

具体的，所述溶剂为乙酸乙酯、丙酮和环戊烷质量比为1-3:2:2-5的混合物。

具体的，所述无机填料为氧化镁、高岭土和滑石粉质量比为1:0.2-0.5:0.1-0.3的混合物。

本发明还提供了使用上述的一种钢管防腐层的钢管，该钢管制备方法为：

步骤1：把待加工钢管进行表面打磨，除去表面的氧化物，避氧保存备用，得前处理钢管；

步骤2：在高压反应器中加入质量分数为1-5％的乙二胺四乙酸二钠水溶液，该水溶液进行除氧处理，并氮气保护；