本发明专利技术涉及一种加油管总成的防腐蚀抗静电方法及其配套涂料。采用在加油管总成钢铁底材表面依次涂覆防腐蚀层和抗静电层的方法并采用与此方法配套的单组分环氧富锌底漆和单组分环氧抗静电面漆。由于前者采用吸水剂，贮存稳定；两种涂料采用相同的基料和交联剂，其交联剂在常温下不交联，只有在固化温度（１２０～２５０℃），才与环氧树脂交联，固化时间短，两种涂层配套性好。本发明专利技术方法可在流水线上应用，成本低，所得产品的耐腐蚀性、耐油性、抗静电性能均符合要求。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】加油管总成的防腐蚀抗静电方法及其配套涂料
本专利技术涉及一种加油管总成的防腐蚀抗静电方法及其配套涂料。
技术介绍
加油管总成的防腐蚀抗静电方法，可以直接采用具有优异防腐蚀性能的金属材料制作加油管总成，不涂覆任何保护层。但是这种材料的价格昂贵，成本高。因此，目前大多采用在加油管总成的钢铁表面涂装涂料，用它所形成的涂层实现对加油管总成的保护。这种方法的关键是所选用的涂料品种。适合此目的的涂料应同时具备良好的附着力、防腐蚀和抗静电性能。现有的单组分环氧富锌底漆，其基料是具有优异综合性能，特别是具有优异附着力和防腐蚀性能的环氧树脂，其中高含量的锌粉对钢铁底材具有良好的阴极保护作用，金属锌又具有导电性。但是，这种涂料存在下述缺点：①由于含有大量锌粉，它易与水反应产生氢气，在包装后贮存期间会产生胀听现象，贮存稳定性≤3个月。而且金属锌的密度相对较大，又会产生沉底现象，使用时，很难再搅拌均匀，从而影响最终形成的涂层质量，进而影响保护效果；②锌粉虽有导电性，但锌粉在空气中非常活泼，易氧化成氧化锌，随着时间的延长，涂层表面的锌粉逐渐失去导电性，使涂层的导电性能不稳定。由此可见，只使用这种单组分环氧富锌底漆形成的单一保护层不能同时满足加油管总成的防腐蚀和抗静电要求；③作为这种单组分涂料基料的环氧树脂，大多采用酮亚胺作潜固化剂，其最大缺点是固化时间过长，一般需7天以上。因此无法适应流水线上批量生产的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种加油管总成的防腐蚀抗静电方法及其配套涂料。该方法适合在流水线使用，成本低，两种配套涂料贮存稳定，配套性能好，加油管总成的防腐蚀性、耐油性和导电性能优良。实现本专利技术目的的技术方案：一种加油管总成的防腐蚀抗静电方法，是用涂料在加油管总成的钢铁表面形成防腐蚀抗静电涂层，其特征在于，①表面处理：首先将加油管总成的钢铁底材表面除油、除锈，再用锌锰系中温磷化液进行表面处理；②涂覆防腐蚀层：浸涂一层单组分环氧富锌底漆，常温放置20～30分钟后，在120～250℃固化20～40分钟，干膜厚度45～55μm；③涂覆抗静电层：冷却后采用②中所述方-->法涂覆一层单组分环氧抗静电面漆。防腐蚀层与抗静电层的干膜总厚度为65～80μm。在上述方法中使用的一种涂料，它是可形成防腐蚀层的单组分环氧富锌底漆，由基料、交联剂、锌粉、吸水剂和溶剂组成，其基料是一种含2～5个环氧基、羟值0.05～0.45的环氧树脂，其数均分子量为200～5000；交联剂是在固化温度(120～250℃)下可以与环氧树脂中的羟基和/或环氧基交联反应，在常温不发生交联反应的交联剂；锌粉的粒径≤10μm；吸水剂为可与基料、交联剂和溶剂中所含微量水起反应的物质，对每100重量份的基料而言，交联剂用量5～60重量份，锌粉用量600～1100重量份，吸水剂用量0.1～30重量份，上述重量均以固体计，溶剂适量。上述涂料中，用作吸水剂的有多孔粉末状氧化物或碳；钙化合物；金属烷氧基化合物；硅烷偶联剂或酞酸酯偶联剂或单官能异氰酸酯。在上述方法中使用的另一种涂料，它是可以在防腐蚀层上形成抗静电层的单组分环氧抗静电面漆，由基料、交联剂、导电粉末、助剂和溶剂组成，其基料和交联剂与权利要求2所述单组分环氧富锌底漆相同，导电粉末为金属粉末、非金属粉末、有机化合物粉末中的一种或几种，助剂为分散剂、防沉剂和/或防氧化剂，对每100重量份的基料而言，交联剂用量5～60重量份，导电粉末用量5～98重量份，助剂1～25重量份，上述重量均以固体计，溶剂适量。上述涂料中用作导电粉末的金属粉末为金粉、银粉、铜粉、不锈钢粉或合金粉；用作导电粉末的非金属粉末是碳黑、石墨或金属氧化物及其包膜粉末；有机化合物粉末是聚乙烯、聚苯乙烯或含金属的多共轭聚合物。在上述两种涂料中所用交联剂相同，可以是酚醛树脂、氨基树脂、封闭异氰酸酯、芳香族胺或酸酐。本专利技术的技术效果：本专利技术采用在加油管总成表面依次用单组分环氧富锌底漆涂覆形成防腐蚀层和用单组分环氧抗静电面漆涂覆形成抗静电层的方法，实现了加油管总成的防腐蚀抗静电。由于本专利技术中形成防腐蚀层的单组分环氧富锌底漆中加有吸水剂，可以防止原有富锌底漆中锌导致的胀听现象，因此锌粉可以与基料等包装在一起，其贮存稳定性达到一级(≥8个月)。在防腐蚀层表面涂覆的抗静电层，既可防止锌的氧化，又可以确保加油管总成表面有足够的稳定的导电能力。克服了原有单组分环氧富锌底漆，因所形成涂层表面的锌氧化所造成的导电性能不稳定缺点。另外，由于形成防腐蚀层和形成抗静电层的涂料采用了相同的基料和交联剂，因此，两种涂层的配套性能好，-->其附着力为1级(即无剥落)，使两道涂层尤如一层，确保加油管总成的耐腐蚀性、耐油性、抗静电能力符合要求(参见表5)。本专利技术方法中形成防腐蚀层和抗静电层的涂料，其交联剂是非酮亚胺的合成树脂交联剂，这种交联剂在常温时与树脂不发生交联反应，而在固化温度(120～250℃)下，则可迅速交联成膜，这样既可以免除使用酮亚胺作交联剂时必须加入吸水剂的麻烦，又可以加快涂层成膜。固化时间缩短为不到1小时。因此本专利技术方法特别适合在流水线上采用，批量生产。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术作进一步具体描述，但并不局限于此。实施例中的数量均为重量份。实施例1～2单组分环氧富锌底漆，配方见表1表1 原料名称 规格 实施例 1 2基料 环氧树脂E06(羟值0.37，环氧基0.04～0.07，数均分子量2900)，无锡树脂厂产 100 100交联剂 封闭型异氰酸酯 氨基树脂自制582，上海新华树脂厂 40 - - 30锌粉≥600目 1000 1000吸水剂 乙烯基三甲氧基硅烷工业品 6.3 6.3溶剂 乙二醇乙醚 丙二醇甲醚醋酸酯工业品工业品 154 143 154 143上述实施例1～2中使用的吸水剂是一种硅烷偶联剂，也可采用不同种类的吸水剂混合使用，吸水剂用量根据涂料的含水量和吸水剂本身的吸水能力确定，但不得低于0.1％这样会导致胀听贮存不稳定，而高于30％则又会影响所形成涂层的防腐蚀性和耐油性等。通常用作吸水剂的多孔粉末状氧化物或碳如：合成的无定型氧化硅、沸石、活性氧化铝、活性炭等；钙化合物如CaSO4、CaO等；金属烷氧基化合物如异丙基铝，四异丙基钛、硅酸乙酯等；硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂如甲基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、二(二辛基)焦磷酰氧基-(2-羟基)乙酸钛、异丙基一三(焦磷酸二辛酯)钛酸酯等；单官能异氰酸酯化合物如异氰酸甲酯、异氰酸乙酯、异氰酸丙酯等。实施例3～4单组分环氧抗静电面漆，配方见表2-->表2 原料名称 规格 实施例 3 4基料 环氧树脂E06(羟值0.37，环氧基0.04～0.07分子量2900)，无锡树脂厂产 100 100交联剂 封闭型异氰酸酯 氨基树脂自制582，上海新华树脂厂产 40 - - 40导电粉末 碳黑 石墨上海碳黑厂产上海胶体化学厂产 22 34 22 34助剂 分散剂 防沉剂BYK-161，德国本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种加油管总成的防腐蚀抗静电方法，是用涂料在加油管总成的钢铁表面形成防腐蚀抗静电涂层，其特征在于，①表面处理：首先将加油管总成的钢铁底材表面除油、除锈，再用锌锰系中温磷化液进行表面处理；②涂覆防腐蚀层：浸涂一层单组分环氧富锌底漆，常温放置２０～３０分钟后，在１２０～２５０℃固化２０～４０分钟，干膜厚度４５～５５μｍ；③涂覆抗静电层：冷却后采用②中所述方法涂覆一层单组分环氧抗静电面漆，防腐蚀层与抗静电层的干膜总厚度为６５～８０μｍ。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1、一种加油管总成的防腐蚀抗静电方法，是用涂料在加油管总成的钢铁表面形成防腐蚀抗静电涂层，其特征在于，①表面处理：首先将加油管总成的钢铁底材表面除油、除锈，再用锌锰系中温磷化液进行表面处理；②涂覆防腐蚀层：浸涂一层单组分环氧富锌底漆，常温放置20～30分钟后，在120～250℃固化20～40分钟，干膜厚度45～55μm；③涂覆抗静电层：冷却后采用②中所述方法涂覆一层单组分环氧抗静电面漆，防腐蚀层与抗静电层的干膜总厚度为65～80μm。2、一种与权利要求1所述方法配套的涂料，其特征在于，它是可形成防腐蚀层的单组分环氧富锌底漆，由基料、交联剂、锌粉、吸水剂和溶剂组成，其基料是一种含2～5个环氧基、羟值0.05～0.45的环氧树脂，其数均分子量为200～5000；交联剂是在固化温度(120～250℃)下可以与环氧树脂中的羟基和/或环氧基交联反应，而在常温不发生交联反应的交联剂；锌粉的粒径≤10μm；吸水剂为可与基料、交联剂和溶剂中所含微量水起反应的物质，对每100重量份的基料而言，交联剂用量5～60重量份，锌粉用量600～1100重量份，吸水剂用量0.1～30...
【专利技术属性】
技术研发人员：狄志刚，袁立新，付敏，
申请(专利权)人：中国化工建设总公司常州涂料化工研究院，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]
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