專利名稱:一種聚氨酯導靜電防腐涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于防腐涂料技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及到一種聚氨酯導靜電防腐涂料。
背景技術(shù):
鋼質(zhì)油罐用于儲油已有一百多年的歷史,至今仍是世界各國的主要儲油容器。為保護鋼質(zhì)油罐的鋼板,降低腐蝕速率,延長油罐的使用年限,世界各國將鋼質(zhì)油罐的防腐蝕作為油庫建設(shè)和管理的重要內(nèi)容。無論是發(fā)達國家,還是發(fā)展中國家對鋼質(zhì)油罐的防腐蝕多采用涂刷防腐涂料這種既簡便又較為經(jīng)濟的技術(shù)措施。這樣不僅能防止油罐鋼板的腐蝕,而且還可以降低金屬材料對油品的催化作用。
隨著石油儲量的猛增和建罐技術(shù)的提高,鋼質(zhì)油罐建造的單罐容量也隨之加大(目前最大單罐容量已達10萬~20萬M3),鋼板因溫度反復(fù)變化或(和)機械受力等原因所產(chǎn)生的變形也就明顯地顯現(xiàn)出來,這樣,只有彈性屬性的涂料才能適應(yīng)鋼板的變形而不龜裂或(和)脫落,保持涂層的完整性和致密性,達到持久的防腐效果。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供了一種聚氨酯導靜電防腐涂料,解決現(xiàn)有的涂料存在的龜裂或脫落,且具有良好的導靜電性能,能夠很好的保持涂層的完整性和致密性,對施工環(huán)境無過高要求的新型防腐材料。
本發(fā)明的技術(shù)解決方如下以多異氰酸酯與含端羥基聚酯為主要原料,以當量比為多異氰酸酯含端羥基聚酯的NCO/OH=2.1~3.5∶1的比例,加入顏填料、增稠劑或防沉劑,經(jīng)反應(yīng)后,得到含有-NCO基的預(yù)聚物,該預(yù)聚物的NCO%為2.5~5.5;將該預(yù)聚物再與多元胺溶液按當量比為1∶0.6~1.0,加入有機溶劑和重量百分比為3~8%的抗靜電劑,經(jīng)反應(yīng)后得到彈性聚氨酯導靜電防腐涂料;其中有機溶劑不與聚氨酯涂料有反應(yīng),不含有與預(yù)聚物中NCO基反應(yīng)的活潑氫化合物且對預(yù)聚物混溶性好,加入量為預(yù)聚物的重量百分比25~45%。
所述的多異氰酸酯為含二官能度的甲苯二異氰酸酯(TDI)或4,4’-二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)或異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)或苯二亞甲基二異氰酸酯(XDI)或六亞甲基二異氰酸酯(HDI)的一種或多種復(fù)合體。
所述的含端羥基聚酯為聚癸二酸’一縮乙二醇酯或聚癸二酸’二縮三乙醇酯(分子量1000~4000)與聚己二酸’己二醇酯或聚己二酸’一縮乙二醇酯(分子量700~1500)的混合物,其混合物的重量比為1~4/8。
所述的多元胺為4,4’-二氨基二苯基甲烷或3,3’-二氯,4,4’-二氨基二苯基甲烷。
所述的抗靜電劑為二甲基十八烷基羥乙基季銨硝酸鹽或三羥乙基甲基季銨甲基硫酸鹽。
所述的聚氨酯導靜電防腐涂料,其特征在于有機溶劑為芳烴。
顏填料為鈦白粉、滑石粉、沉淀硫酸鋇、碳酸鈣。若需要其他顏色,可使用相應(yīng)顏色的天然顏料、合成無機顏料和合成有機顏料,但堿性顏料不能采用。增稠劑或防沉劑為微粉化二氧化硅、纖維素類、有機膨潤土類。
本發(fā)明所提供的聚氨酯導靜電防腐涂料涂層結(jié)構(gòu)中,彈性聚氨酯是由柔性鏈段和剛性鏈段構(gòu)成的嵌段聚合物,兩種性質(zhì)相矛盾的柔性鏈段和剛性鏈段經(jīng)過反應(yīng)條件變化達到相對的統(tǒng)一,所以涂層既具有一定的伸長率,又具有拉伸時機械強度高的特點;由于用胺與彈性聚酯預(yù)聚物反應(yīng)交聯(lián),可避免水汽的影響。所以本發(fā)明所提供的彈性防腐涂料可在0℃以上,相對濕度95%以下的環(huán)境中施工并固化成膜;本發(fā)明所提供的彈性防腐涂料的導靜電性能是通過將具有導電特性的離子化合物通過化學反應(yīng)嵌段于涂膜分子中,所以導靜電性能特別持久。
具體實施例方式
1、預(yù)聚物(A組份)的制備(1)、聚酯色漿的制備將50千克含端基的聚酯的聚己二酸己二醇酯和38千克的鈦白粉、10千克的輕質(zhì)碳酸鈣和2千克的氣相二氧化硅放入容器中,在高速攪拌機下,充分攪拌均勻后,用研磨機研磨至細度≥40μm,備用。
(2)將120千克含端基的聚酯聚癸二酸二縮三乙醇酯和96千克的聚酯色漿、138千克的二甲苯加入到500L帶有分水器的反應(yīng)釜中,打開冷卻水,攪拌升溫至140℃,開始回流脫水,在140~148℃回流脫水5小時至分水器中的二甲苯透明后,降溫。
(3)降溫至40℃以下,加入0.2~0.5%阻聚劑,攪拌均勻后,再加入42千克的4,4’-二苯基甲烷二異氰酸酯,攪拌15分鐘,再緩慢升溫至60±2℃,保溫反應(yīng)3小時后,取樣測NCO%含量,達理論值后,降溫出料,密封包裝,稱重計量。
技術(shù)指標NCO%=2.5~5.5;黏度(涂-4杯、25℃)100~200秒;固體含量65±2%;
2、交聯(lián)劑(B組分)的制備將78千克的3,3’-二氯4,4’-二氨基二苯基甲烷,12千克的二甲基十八烷基羥乙基季銨硝酸鹽和210千克的醋酸乙酯加入到500L的反應(yīng)釜中,開攪拌,升溫至50~60℃,使其完全溶解后,降溫出料,密封包裝,稱重計量。
技術(shù)指標黏度(涂-4杯、25℃)10~15秒;固體含量30±2%;3、涂料的配制取預(yù)聚物(A組份)100份,加入1~5%的流干劑,攪拌均勻,再加入20~30份的交聯(lián)劑(B組份)相混合即可得到聚氨酯導靜電防腐涂料。
產(chǎn)品主要技術(shù)指標
權(quán)利要求
1.一種聚氨酯導靜電防腐涂料,其特征在于以多異氰酸酯與含端羥基聚酯為主要原料,以當量比為多異氰酸酯∶含端羥基聚酯的NCO/OH=2.1~3.5∶1的比例,加入顏填料、增稠劑或防沉劑,經(jīng)反應(yīng)后,得到含有-NCO基的預(yù)聚物,該預(yù)聚物的NCO%為2.5~5.5;將該預(yù)聚物再與多元胺溶液按當量比為1∶0.6~1.0,加入有機溶劑和重量百分比為3~8%的抗靜電劑,經(jīng)反應(yīng)后得到彈性聚氨酯導靜電防腐涂料;其中有機溶劑不與聚氨酯涂料有反應(yīng),不含有與預(yù)聚物中NCO基反應(yīng)的活潑氫化合物且對預(yù)聚物混溶性好,加入量為預(yù)聚物的重量百分比25~45%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯導靜電防腐涂料,其特征在于,所述的多異氰酸酯為含二官能度的甲苯二異氰酸酯(TDI)或4,4’-二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)或異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)或苯二亞甲基二異氰酸酯(XDI)或六亞甲基二異氰酸酯(HDI)的一種或多種復(fù)合體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯導靜電防腐涂料,其特征在于所述的含端羥基聚酯為聚癸二酸’一縮乙二醇酯或聚癸二酸’二縮三乙醇酯(分子量1000~4000)與聚己二酸’己二醇酯或聚己二酸’一縮乙二醇酯(分子量700~1500)的混合物,其混合物的重量比為1~4/8。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯導靜電防腐涂料,其特征在于所述的多元胺為4,4’-二氨基二苯基甲烷或3,3′-二氯,4,4’-二氨基二苯基甲烷。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯導靜電防腐涂料,其特征在于所述的抗靜電劑為二甲基十八烷基羥乙基季銨硝酸鹽或三羥乙基甲基季銨甲基硫酸鹽。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯導靜電防腐涂料,其特征在于有機溶劑為芳烴。
全文摘要
一種聚氨酯導靜電防腐涂料,屬于防腐涂料技術(shù)領(lǐng)域。其特征是以多異氰酸酯與含端羥基聚酯為主要原料,經(jīng)反應(yīng)得到含有-NCO基的預(yù)聚物,再將該預(yù)聚物再與多元胺溶液以及抗靜電劑反應(yīng),得到聚氨酯導靜電防腐涂料。本發(fā)明所提供的聚氨酯導靜電防腐涂料具有一定的伸長率,可避免水氣的影響,可在0℃以上,相對濕度95%以下的環(huán)境中施工,導靜電性能持久。
文檔編號C09D5/08GK1865371SQ200610046949
公開日2006年11月22日 申請日期2006年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月13日
發(fā)明者劉會琴 申請人:大連科盾防腐新材料有限公司