專利名稱：一種耐油導(dǎo)靜電防腐漆及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種耐油導(dǎo)靜電防腐漆及其制備方法，屬于化工領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
抗靜電涂料為石油運(yùn)貯設(shè)備提供了有效的防護(hù)，它既能傳導(dǎo)電流排除積累的靜 電荷，又能起到防止設(shè)備腐蝕的作用。我國(guó)在上世紀(jì)90年代開(kāi)始對(duì)抗靜電涂料進(jìn)行研 究，1992年制定了 〃液體石油產(chǎn)品靜電安全規(guī)程〃的國(guó)家安全標(biāo)準(zhǔn)GB13348-92。標(biāo)準(zhǔn)要 求貯罐內(nèi)壁應(yīng)使用防靜電防腐涂料，涂料的體積電阻率應(yīng)低與108Ω (表面電阻率應(yīng)低于 109 Ω )。我國(guó)先后開(kāi)發(fā)出以碳系為主的抗靜電涂料，不僅杜絕了靜電事故，而且減輕了設(shè)備 的腐蝕。但抗靜電涂料在使用過(guò)程中也暴露出許多問(wèn)題以金屬填料為主的抗靜電涂料導(dǎo) 電性好，但價(jià)格昂貴；以碳系為主的抗靜電涂料的導(dǎo)電性、耐腐蝕性好，但易沉積結(jié)塊、生產(chǎn) 中難以分散和清洗、附著力差、易發(fā)生龜裂、耐油性差，影響產(chǎn)品質(zhì)量，且顏色單調(diào)，不易早 期發(fā)現(xiàn)隱患等等。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 6950— 2001規(guī)定必須檢測(cè)的導(dǎo)靜電涂料技術(shù)指標(biāo)，從中可以看出 環(huán)氧-聚氨酯型導(dǎo)靜電涂料必要的指標(biāo)規(guī)定，說(shuō)明如下要求漆膜的表面電阻率為105 109 Ω ；漆膜具有優(yōu)良的防腐性能，能保護(hù)鋼質(zhì)油罐腐蝕；固化后的漆膜不得污染油質(zhì)，對(duì) 油品無(wú)影響，且具有一定的環(huán)保性；耐油性好，要求耐航空煤油、輕油、粗制汽油、原油、粗制 重油、汽油、重油、石腦油、潤(rùn)滑油、柴油等；所設(shè)計(jì)涂料的力學(xué)性能與化學(xué)指標(biāo)及抗靜電指 標(biāo)必須按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定，并符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求；涂料易于施工，可適用于無(wú)氣噴涂、輥涂等 施工方法；由于在罐內(nèi)施工，空氣不流通，不得使用有毒溶劑，不污染環(huán)境?，F(xiàn)有的技術(shù)中， 基本都使用金屬填料、碳系的導(dǎo)電介質(zhì)，如申請(qǐng)?zhí)枮?4105369. 5、200910219418.0公開(kāi)的 涂料，不使用金屬填料、碳系的導(dǎo)靜電涂料，如申請(qǐng)?zhí)枮?2134219. 9公開(kāi)的涂料，對(duì)這些問(wèn) 題的解決都不盡如人意。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種配方設(shè)計(jì)合理、導(dǎo)電性好、造價(jià)低、不易沉 積結(jié)塊、容易分散和清洗、質(zhì)量穩(wěn)定，耐油性好的耐油導(dǎo)靜電防腐漆
本發(fā)明所要解決的另一技術(shù)問(wèn)題是提供這種耐油導(dǎo)靜電防腐漆的制備方法。本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是該耐油導(dǎo)靜電防腐漆，其原料組成 為
50-54重量份的環(huán)氧樹(shù)脂液、5-9重量份的金紅石型鈦白粉、0. 5重量份的膨潤(rùn)土、 1-1. 4重量份的聚酰胺防沉劑、1重量份的分散劑、0. 5重量份的流平劑、0. 1重量份的消 泡劑、20-Μ重量份的導(dǎo)電云母粉、3-7重量份的超細(xì)滑石粉、4-8重量份的甲基異丁基酮 ΜΙΒΚ、0. 3-0. 7重量份的抗靜電劑、28-56重量份的二甲苯。作為優(yōu)選，本發(fā)明所述的原料中還含有固化劑。作為優(yōu)選，本發(fā)明所述的固化劑的用量為其它所有原料總量的二分之一。
作為優(yōu)選，本發(fā)明所述導(dǎo)電云母粉為BC-C導(dǎo)電云母粉。作為優(yōu)選，本發(fā)明所述的聚酰胺防沉劑為聚酰胺防沉劑6900HV，所述分散劑為分 散劑 EFKA-4010。作為優(yōu)選，本發(fā)明所述的流平劑為流平劑EFKA-3777。作為優(yōu)選，本發(fā)明所述的消泡劑為消泡劑Β (_052。作為優(yōu)選，本發(fā)明所述的抗靜電劑為JS180抗靜電劑，所述超細(xì)滑石粉為200 目一5000目的超細(xì)滑石粉。本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案還是一種耐油導(dǎo)靜電防腐漆的制備 方法，其制備步驟分為
Α、將二甲苯、甲基異丁基酮按照7 3的比例組合，配置成溶劑；
B、將609-40環(huán)氧樹(shù)脂液溶于溶劑中，形成初步樹(shù)脂液；
C、然后在初步樹(shù)脂液中加入金紅石型鈦白粉、膨潤(rùn)土、聚酰胺防沉劑、分散劑、流平劑、 消泡劑、抗靜電劑，形成樹(shù)脂液；
D、然后將樹(shù)脂液用研磨機(jī)進(jìn)行研磨，磨到粒徑為45μ m,加入導(dǎo)電云母粉，并使其分散 均勻，制成耐油導(dǎo)靜電防腐漆。作為優(yōu)選，本發(fā)明所述的步驟D后，在所述的制成的耐油導(dǎo)靜電防腐漆中加入固 化劑，完成耐油導(dǎo)靜電防腐漆的制備。本發(fā)明同已有的技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)采用淺色導(dǎo)電填料與有機(jī)防靜 電劑配合，環(huán)氧樹(shù)脂與聚氨酯樹(shù)脂體系復(fù)合制成的涂料，各項(xiàng)性能經(jīng)各種方法儀器表征，其 結(jié)果均達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求的技術(shù)指標(biāo)。涂料可廣泛應(yīng)用于貯油罐、地板等防靜電的涂裝。有 機(jī)防靜電劑為長(zhǎng)鏈的季銨鹽，添加到涂料中能在涂層表面形成一層含水的導(dǎo)電層，從而消 除了靜電。在環(huán)氧涂料中應(yīng)選擇胺值較小的防靜電劑，否則它會(huì)影響涂料的貯存穩(wěn)定性，在 本項(xiàng)目中選擇了高效JS180防靜電劑，為杭州化工研究院生產(chǎn)，添加量為涂料固體含量的 0. 5%左右，添加后涂膜導(dǎo)電性能穩(wěn)定提高，同時(shí)也不影響涂料的耐化學(xué)性能。在本項(xiàng)目中采 用導(dǎo)電云母粉和防靜電劑復(fù)合，達(dá)到了較好的防靜電性能，同時(shí)涂料的施工性能也大大的 提升，不會(huì)由于涂膜的厚薄不勻而產(chǎn)生導(dǎo)電性能的失效，達(dá)到技術(shù)指標(biāo)要求。應(yīng)用金屬包履 云母導(dǎo)電填料、有機(jī)防靜電劑與環(huán)氧樹(shù)脂、聚氨酯體系復(fù)合制備了導(dǎo)電防腐涂料，研究了復(fù) 合導(dǎo)電涂料的電導(dǎo)率與導(dǎo)電填料含量的關(guān)系，涂料的機(jī)械性能、耐水性、耐油性與固化劑的 關(guān)系。所得到的復(fù)合導(dǎo)電涂料其電導(dǎo)率小于107左右，主要技術(shù)指標(biāo)導(dǎo)電性能、抗沖擊性 能、耐水、耐油性能及耐腐蝕性能等均達(dá)到或者高于GB6950-2001所要求的標(biāo)準(zhǔn)。在此基礎(chǔ) 上，因其復(fù)合使用的導(dǎo)電填料顏色淺，制成的涂料顏色也淺，且可調(diào)整；與使用黑色炭系填 料相比其涂層有更好的耐油性、穩(wěn)定性、不龜裂、裝飾性強(qiáng)；與使用其它淺色復(fù)合導(dǎo)電填料 相比，其生產(chǎn)成本低、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)。復(fù)合導(dǎo)電涂料可廣泛用于貯油罐、地板等的防靜電涂 裝。根據(jù)油罐涂料的特點(diǎn)，要求漆膜必須具有良好的耐油性、耐化學(xué)品性以及常溫同化、易 于施工的特點(diǎn)。為此決定采用環(huán)氧聚氨酯類。常用的環(huán)氧樹(shù)脂是由雙酚A和環(huán)氧氯丙烷在 堿性催化下縮合而成。環(huán)氧樹(shù)脂含有不同的結(jié)構(gòu)單元和化學(xué)鍵，其防腐性相當(dāng)好，但大部分 環(huán)氧樹(shù)脂的絕緣性好、脆性大，用聚氨酯固化后提高了漆膜的柔韌性和抗沖擊性。在本項(xiàng)目 中選用中高分子量的環(huán)氧樹(shù)脂，它有較高的羥基含量，與聚氨酯反應(yīng)后有足夠的交聯(lián)度，從 而保證漆膜有優(yōu)異的耐溶劑性、耐酸堿性和較好的機(jī)械性能。溶劑對(duì)樹(shù)脂的溶解性以及對(duì)漆膜的導(dǎo)電率都有影響，良溶劑能使得樹(shù)脂分子均勻的分散在體系中。一般說(shuō)來(lái)，高沸點(diǎn)的 溶劑如環(huán)己酮相對(duì)揮發(fā)較慢，對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂的溶解性比較好。用聚合物的良溶劑制成的涂膜 導(dǎo)電性高，用不良溶劑制成的涂膜則導(dǎo)電性較低。醇類溶劑能很好地溶解環(huán)氧樹(shù)脂，但有部 分與一 NCO基團(tuán)反應(yīng)，所以本體系中不能選擇醇類溶劑，而是選用了二甲苯和酮類的混合 溶劑。抗靜電涂料一般要求在常溫下固化，用于常溫下的環(huán)氧樹(shù)脂固化劑主要有多元胺、多 元胺加成物和低分子聚酰胺樹(shù)脂等。但不同固化劑的耐化學(xué)品性、柔韌性、固化速度快及不 泛白和固化物耐水性等都有不同的特性。通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，用多元胺加成物達(dá)到了涂料常溫 下固化快、柔韌性好、穩(wěn)定性好、耐油、耐水的目的。但在工程施工中常常由于配比的穩(wěn)定性 較差，在冬季低溫固化時(shí)間較長(zhǎng)，在夏季高溫季節(jié)施工時(shí)間很短，由于施工難度較大，常常 引起質(zhì)量問(wèn)題。在本項(xiàng)目中選用聚氨酯預(yù)聚物作固化劑，不僅漆膜性能超群，而且可在低溫 固化，施工配比容易控制等優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，以下實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的解釋而 本發(fā)明并不局限于以下實(shí)施例。在本發(fā)明中，固化劑是指申請(qǐng)?zhí)枮?00610052598. 4公開(kāi)的聚氨酯固化劑。實(shí)施例1
首先將14公斤二甲苯、6公斤甲基異丁基酮混合，配置成溶劑。然后將M公斤的 609-40環(huán)氧樹(shù)脂液溶于溶劑中，形成初步樹(shù)脂液。然后在初步樹(shù)脂液中加入6公斤金紅石 型鈦白粉、0. 5公斤膨潤(rùn)土、1. 2公斤聚酰胺防沉劑6900HV、1公斤分散劑EFKA_4010、0. 5公 斤流平劑EFKA-3777、0. 1公斤消泡劑BI_052、0. 5公斤JS180抗靜電劑，形成樹(shù)脂液；然后 將樹(shù)脂液用研磨機(jī)進(jìn)行研磨，磨到粒徑為45 μ m,加入23公斤BC-C導(dǎo)電云母粉，并使其分散 均勻，制成耐油導(dǎo)靜電防腐漆主劑，在主劑中加入主劑重量一半重量的固化劑，制成耐油導(dǎo) 靜電防腐漆主劑。實(shí)施例2:
首先將9. 3公斤二甲苯、4公斤甲基異丁基酮混合，配置成溶劑。然后將52公斤的 609-40環(huán)氧樹(shù)脂液溶于溶劑中，形成初步樹(shù)脂液。然后在初步樹(shù)脂液中加入7公斤金紅石 型鈦白粉、0. 5公斤膨潤(rùn)土、1. 3公斤聚酰胺防沉劑6900HV、1公斤分散劑EFKA_4010、0. 5公 斤流平劑EFKA-3777、0. 1公斤消泡劑BI_052、0. 6公斤JS180抗靜電劑，形成樹(shù)脂液；然后 將樹(shù)脂液用研磨機(jī)進(jìn)行研磨，磨到粒徑為45 μ m,加入20公斤BC-C導(dǎo)電云母粉，并使其分散 均勻，制成耐油導(dǎo)靜電防腐漆主劑，在主劑中加入主劑重量一半重量的固化劑，制成耐油導(dǎo) 靜電防腐漆。實(shí)施例3
首先將18. 7公斤二甲苯、8公斤甲基異丁基酮混合，配置成溶劑。然后將50公斤的 609-40環(huán)氧樹(shù)脂液溶于溶劑中，形成初步樹(shù)脂液。然后在初步樹(shù)脂液中加入5公斤金紅石 型鈦白粉、0. 5公斤膨潤(rùn)土、1. 4公斤聚酰胺防沉劑6900HV、1公斤分散劑EFKA_4010、0. 5公 斤流平劑EFKA-3777、0. 1公斤消泡劑肌K_052、0. 4公斤JS180抗靜電劑，形成樹(shù)脂液；然后 將樹(shù)脂液用研磨機(jī)進(jìn)行研磨，磨到粒徑為45 μ m,加入22公斤BC-C導(dǎo)電云母粉，并使其分散 均勻，制成耐油導(dǎo)靜電防腐漆主劑，在主劑中加入主劑重量一半重量的固化劑，制成耐油導(dǎo)靜電防腐漆。實(shí)施例4:
首先將16. 3公斤二甲苯、7公斤甲基異丁基酮混合，配置成溶劑。然后將51公斤的 609-40環(huán)氧樹(shù)脂液溶于溶劑中，形成初步樹(shù)脂液。然后在初步樹(shù)脂液中加入9公斤金紅石 型鈦白粉、0. 5公斤膨潤(rùn)土、1公斤聚酰胺防沉劑6900HV、1公斤分散劑EFKA-4010、0. 5公斤 流平劑EFKA-3777、0. 1公斤消泡劑肌K_052、0. 7公斤JS180抗靜電劑，形成樹(shù)脂液；然后將 樹(shù)脂液用研磨機(jī)進(jìn)行研磨，磨到粒徑為45 μ m,加入21公斤BC-C導(dǎo)電云母粉，并使其分散均 勻，制成耐油導(dǎo)靜電防腐漆主劑，在主劑中加入主劑重量一半重量的固化劑，制成耐油導(dǎo)靜 電防腐漆。實(shí)施例5
首先將11. 7公斤二甲苯、5公斤甲基異丁基酮混合，配置成溶劑。然后將53公斤的 609-40環(huán)氧樹(shù)脂液溶于溶劑中，形成初步樹(shù)脂液。然后在初步樹(shù)脂液中加入8公斤金紅石 型鈦白粉、0. 5公斤膨潤(rùn)土、1. 1公斤聚酰胺防沉劑6900HV、1公斤分散劑EFKA-4010、0. 5公 斤流平劑EFKA-3777、0. 1公斤消泡劑肌K_052、0. 3公斤JS180抗靜電劑，形成樹(shù)脂液；然后 將樹(shù)脂液用研磨機(jī)進(jìn)行研磨，磨到粒徑為45 μ m,加入M公斤BC-C導(dǎo)電云母粉，并使其分散 均勻，制成耐油導(dǎo)靜電防腐漆。實(shí)施例6
首先將14公斤二甲苯、6公斤甲基異丁基酮混合，配置成溶劑。然后將52公斤的 609-40環(huán)氧樹(shù)脂液溶于溶劑中，形成初步樹(shù)脂液。然后在初步樹(shù)脂液中加入7公斤金紅石 型鈦白粉、0. 5公斤膨潤(rùn)土、1. 3公斤聚酰胺防沉劑6900HV、1公斤分散劑EFKA_4010、0. 5公 斤流平劑EFKA-3777、0. 1公斤消泡劑BI_052、0. 5公斤JS180抗靜電劑，形成樹(shù)脂液；然后 將樹(shù)脂液用研磨機(jī)進(jìn)行研磨，磨到粒徑為45 μ m,加入22公斤BC-C導(dǎo)電云母粉，并使其分散 均勻，制成耐油導(dǎo)靜電防腐漆主劑，在主劑中加入主劑重量一半重量的固化劑，制成耐油導(dǎo) 靜電防腐漆。試驗(yàn)結(jié)果
對(duì)實(shí)施例6制成的耐油導(dǎo)靜電防腐漆進(jìn)行試驗(yàn)。將被涂物馬口鐵表面處理干凈，用無(wú)水乙醇擦凈、晾干，將耐油導(dǎo)靜電防腐漆調(diào)整 好粘度，在被涂物上按底漆兩道，面漆兩道均勻涂刷，室溫干燥一周后測(cè)試其各項(xiàng)性能。涂膜的體積電阻率和表面電阻率參照美國(guó)材料協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)ASTM-D 257_93，進(jìn)行測(cè) 試。并且，對(duì)涂膜的附著力、沖擊強(qiáng)度、柔韌性、耐油性、耐水性、耐化學(xué)試劑性按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn) 行了檢測(cè)。結(jié)果如下。表1 耐油導(dǎo)靜電防腐漆的綜合性能
權(quán)利要求
1.一種耐油導(dǎo)靜電防腐漆，其特征是原料組成為50-54重量份的環(huán)氧樹(shù)脂液、5-9重量份的金紅石型鈦白粉、0. 5重量份的膨潤(rùn)土、 1-1. 4重量份的聚酰胺防沉劑、1重量份的分散劑、0. 5重量份的流平劑、0. 1重量份的消 泡劑、20-M重量份的導(dǎo)電云母粉、3-7重量份的超細(xì)滑石粉、4-8重量份的甲基異丁基酮 ΜΙΒΚ、0. 3-0. 7重量份的抗靜電劑、28-56重量份的二甲苯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐油導(dǎo)靜電防腐漆，其特征是所述的原料中還含有固化劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的耐油導(dǎo)靜電防腐漆，其特征是所述的固化劑的用量為其它 所有原料總量的二分之一。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐油導(dǎo)靜電防腐漆，其特征是所述的膨潤(rùn)土為140膨潤(rùn)土， 所述導(dǎo)電云母粉為BC-C導(dǎo)電云母粉。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐油導(dǎo)靜電防腐漆，其特征是所述的聚酰胺防沉劑為聚酰 胺防沉劑6900HV，所述分散劑為分散劑EFKA-4010。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐油導(dǎo)靜電防腐漆，其特征是所述的流平劑為流平劑 EFKA-37770
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐油導(dǎo)靜電防腐漆，其特征是所述的消泡劑為消泡劑 BK52。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐油導(dǎo)靜電防腐漆，其特征是所述的抗靜電劑為JS180抗 靜電劑，所述超細(xì)滑石粉為200目一5000目的超細(xì)滑石粉。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8任意一項(xiàng)所述的耐油導(dǎo)靜電防腐漆的制備方法，其制備步驟分為A、將二甲苯、甲基異丁基酮按照7:3的比例組合，配置成溶劑；B、將609-40環(huán)氧樹(shù)脂液溶于溶劑中，形成初步樹(shù)脂液；C、然后在初步樹(shù)脂液中加入金紅石型鈦白粉、膨潤(rùn)土、聚酰胺防沉劑、分散劑、流平劑、 消泡劑、抗靜電劑，形成樹(shù)脂液；D、然后將樹(shù)脂液用研磨機(jī)進(jìn)行研磨，磨到粒徑為45μ m,加入導(dǎo)電云母粉，并使其分散 均勻，制成耐油導(dǎo)靜電防腐漆。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的耐油導(dǎo)靜電防腐漆的制備方法，其特征是所述的步驟D 后，在所述的制成的耐油導(dǎo)靜電防腐漆中加入固化劑，完成耐油導(dǎo)靜電防腐漆的制備。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種耐油導(dǎo)靜電防腐漆及其制備方法，屬于化工領(lǐng)域。該耐油導(dǎo)靜電防腐漆，其原料組成為50-54重量份的環(huán)氧樹(shù)脂液、5-9重量份的金紅石型鈦白粉、0.5重量份的膨潤(rùn)土、1-1.4重量份的聚酰胺防沉劑、1重量份的分散劑、0.5重量份的流平劑、0.1重量份的消泡劑、20-24重量份的導(dǎo)電云母粉、3-7重量份的超細(xì)滑石粉、4-8重量份的甲基異丁基酮MIBK、0.3-0.7重量份的抗靜電劑、28-56重量份的二甲苯。本發(fā)明具有配方設(shè)計(jì)合理、導(dǎo)電性好、造價(jià)低、不易沉積結(jié)塊、容易分散和清洗、質(zhì)量穩(wěn)定，耐油性好的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C09D163/00GK102108239SQ201110029060
公開(kāi)日2011年6月29日 申請(qǐng)日期2011年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月27日
發(fā)明者姜方群, 汪慶宇 申請(qǐng)人:杭州油漆有限公司