储罐内壁用水性环氧耐油导静电涂料及其制备方法技术

本发明专利技术属于水性涂料技术领域，尤其涉及储罐内壁用水性环氧耐油导静电涂料及其制备方法。本发明专利技术包括甲组分和乙组分，甲组分是先将去离子水、颜料润湿剂、分散剂、消泡剂、防沉剂、导电粉、颜填料依次加入到配料容器中，进行搅拌，然后吸入小型实验室砂磨机中砂磨分散均匀，细度≤50微米为合格，得到水性涂料浆料，然后在低速搅拌的状态下，依次加入水性环氧乳液、消泡剂、增稠剂、基材润湿剂，搅拌均匀即可。乙组分是由固化剂、水和抗闪锈剂组成的水性环氧固化剂。本发明专利技术制备的导静电涂料安全环保、施工效率高，成膜性能和抗闪锈性能优异，适用于储罐内壁的抗静电、耐油和防腐蚀等特种功能涂料等领域。涂料等领域。涂料等领域。

【技术实现步骤摘要】
储罐内壁用水性环氧耐油导静电涂料及其制备方法


[0001]本专利技术属于水性涂料
，尤其涉及储罐内壁用水性环氧耐油导静电涂料及其制备方法。

技术介绍

[0002]油品储罐在各种油品输送、贮存和使用的过程中，会发生摩擦、冲击、挤压、喷射等多种接触和分离过程，进而会产生大量的静电荷，如果静电荷的产生速度大于静电荷的导出速度，就会产生静电积聚，使得油品产生高压静电而间歇放电，引爆油品蒸汽和空气的混合物，从而引发静电危害事故。导静电涂料，其表面电阻率为108～1011Ω，可将油品输送、贮存和使用过程中所产生的静电导入大地，避免事故的发生。因此，导静电涂料可以广泛应用于装载原油、汽油、煤油、重质油、石脑油、航空油及溶剂油等储罐内壁，也可应用于有导静电需要的场合，如武器弹药库、舰船油舱内壁及化工、电子、医疗、食品等厂房地坪等。
[0003]目前市场上应用较多的导静电涂料主要为溶剂型和无溶剂型，对于溶剂型的环氧导静电涂料，由于在涂料生产和施工过程中，会产生大量的有机挥发溶剂，对环境造成污染和对人体造成伤害，尤其是在通风条件差的储罐内部施工时，空间内的有机溶剂浓度高，工人一般采取人员轮换的间歇作业方式，因此工作强度大，施工极其不方便。而无溶剂环氧导静电涂料，虽有交联密度高、挥发性有机化合物(VOC)低、耐溶剂和耐油性好的优点，但其缺点也很显著，因其粘度大一般采用辊涂施工方式，故涂装的效率非常低，而且干燥速率慢、覆涂间隔长。因此，开发新型水性环保型涂料，提高施工效率及涂料的综合性能是当前涂料发展的迫切需求。如公开号为CN102993847A的专利技术专利公开了一种储罐底部和内壁用浅色水性防腐导静电涂料及其制备方法，先在制浆罐中加入按配方称取的乳液、硅氧烷偶联剂、润湿剂、分散剂、消泡剂、防闪锈剂、配方量50～80％的水，高速分散；加入铁钛粉、钛白粉、滑石粉、沉淀硫酸钡和防沉降剂后继续高速分散，然后真空泵入砂磨罐中；将砂磨后的悬浮液泵回制浆罐中，加入导电云母粉继续高速搅拌；将搅拌后的悬浮液泵入调漆罐，加入增稠流平剂和成膜助剂，用余量水调节粘度后过筛分装。上述方法对环境友好，具有优异的力学性能，优异的耐化学介质和耐油水性，完全满足标准要求。产品采用无金属导电填料，不易沉降，无碳系导电填料，不易析出污染油品，既可单独使用，也可以作面漆与无极富锌底漆配合使用。又如公开号为CN114181586A的专利技术专利公开了一种水性环氧导静电耐油防腐涂料及其制备方法，该涂料由甲、乙两种组分构成，甲组份按照质量份数包括水性纳米银改性环氧乳液50 80份、水性助溶剂10 20份、水性弹性碳纳米管复合导电云母粉2 5份、水性分散剂1.5 5份、水性消泡剂0.4 1.2份、水性防锈颜填料20 35份、水性触变剂0.2 0.5份和去离子水10 15份；乙组分为水性环氧固化剂，按照质量份数包括水性改性胺固化剂50 80份和水性附着力促进剂2 5份；甲、乙两组分按照质量比为5 10：1进行配漆混匀；该涂料的制备方法中分别制备甲组分和乙组分，再将两组分按照所述的配比混匀即可。该涂料兼具本征型导电涂料导电性能稳定和掺杂型导电涂料导电性能优异等特点，提高漆膜在金属表面的柔韧性和防腐性能和漆膜导电率。
[0004]然而现有的水性防腐导静电涂料存在如下问题：1、单组分涂料质量固体份低，一次成膜厚度低，一般单道成膜厚度为30
‑
50微米，而储罐内壁的防腐涂层设计一般为3
×
125微米，很难满足防腐保护要求，单组分涂料涂膜的致密性差，耐溶剂性能、耐油性能差的特点，大大限制了其适用性；2、合成工艺复杂，原材料难获取，很难规模性工业化生产，由于未使用抗闪锈剂，导致水性涂料在喷砂工件喷涂过程和干燥过程中会出现大量的闪锈现象，从而影响涂料和工件的正常使用寿命。

技术实现思路

[0005]针对上述现有技术的不足，本专利技术提供了储罐内壁用水性环氧耐油导静电涂料及其制备方法，目的是为了解决传统溶剂型涂料对环境的危害，无溶剂涂料施工效率低，以及水性涂料成膜性能和抗闪锈性能差的技术问题。
[0006]本专利技术提供的第一个技术方案为储罐内壁用水性环氧耐油导静电涂料，具体技术方案如下：
[0007]储罐内壁用水性环氧耐油导静电涂料，包括甲组分和乙组分，所述甲组分与所述乙组分的质量比为(8
‑
12):1；
[0008]所述甲组分按质量份计包括如下组分：水性环氧乳液35
‑
45份，去离子水20
‑
25份，防沉剂0.1
‑
0.2份，颜料润湿剂0.1
‑
0.3份，分散剂0.5
‑
1.5份，磷铁粉5
‑
15份，导电粉15
‑
25份，着色颜料2
‑
5份，防锈颜料3
‑
6份，消泡剂0.1
‑
0.6份，增稠剂0.5
‑
1.5份，基材润湿剂0.1
‑
0.5；
[0009]所述乙组分按质量份计包括如下组分：固化剂8
‑
10份，蒸馏水0.1
‑
1.5份，抗闪锈剂0.5
‑
1.5份。
[0010]在某些实施方式中，以环氧树脂为骨架结构材料，进行酯化、加成、乳化等过程得到所述水性环氧乳液；所述水性环氧乳液的环氧值为0.18
‑
0.22。配方中的主要成膜物质为水性环氧乳液，选用E
‑
20环氧树脂为骨架结构材料，通过酯化、加成、乳化等过程得到水性环氧乳液，试验选用浙江安邦的AB
‑
EP
‑
20水性环氧乳液，粒径≤0.3um，环氧值为0.20，质量固体份为53％，PH值为6.0
‑
8.0，比重为1.05
‑
1.10g/cm3,最低成膜温度为8℃，具有干燥固化速率快、与金属基材附着力突出、优异的耐水、耐酸、耐碱、耐磨和防腐蚀性能。
[0011]在某些实施方式中，所述防沉剂为亲水型改性膨润土，是一种以蒙脱石为主要成分的矿物黏土，当膨润土分散于水相或水性涂料中，与水发生水合反应生成凝胶网状结构，有效防止颜填料的沉降，也可在涂料施工过程中发挥抗流挂的作用。如海明斯化学助剂公司的Bentone LT是一种锂蒙脱石黏土，外观为松软乳白色粉末，密度为1.90g/cm3，PH值(2％水分散液)为8.8～10.2；另选方案为浙江安吉ZM
‑
300G水性膨润土，与上述的材料有相等的功效。
[0012]在某些实施方式中，所述的颜料润湿剂为非离子表面活性剂，其亲油官能团可以牢固吸附在颜填料的表面，取代已吸附的空气和水分，提高机械研磨效率，使得颜填料分散至细微级别的均匀状态。如圣诺普科SN
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WET990、SN
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WET990非离子表面活性剂、美国气体化学公司Surfynol 104E非离子表面活性剂、海明斯Fx365、海川化工Dispe本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.储罐内壁用水性环氧耐油导静电涂料，其特征在于，包括甲组分和乙组分，所述甲组分与所述乙组分的质量比为(8
‑
12):1；所述甲组分按质量份计包括如下组分：水性环氧乳液35
‑
45份，去离子水20
‑
25份，防沉剂0.1
‑
0.2份，颜料润湿剂0.1
‑
0.3份，分散剂0.5
‑
1.5份，磷铁粉5
‑
15份，导电粉15
‑
25份，着色颜料2
‑
5份，防锈颜料3
‑
6份，消泡剂0.1
‑
0.6份，增稠剂0.5
‑
1.5份，基材润湿剂0.1
‑
0.5；所述乙组分按质量份计包括如下组分：固化剂8
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10份，蒸馏水0.1
‑
1.5份，抗闪锈剂0.5
‑
1.5份。2.根据权利要求1所述的储罐内壁用水性环氧耐油导静电涂料，其特征在于，所述水性环氧乳液的环氧值为0.18
‑
0.22。3.根据权利要求1所述的储罐内壁用水性环氧耐油导静电涂料，其特征在于，所述防沉剂为亲水型改性膨润土；所述的颜料润湿剂为非离子表面活性剂；所述的分散剂为聚羧酸盐类、非离子型或高聚物分散剂。4.根据权利要求1所述的储罐内壁用水性环氧耐油导静电涂料，其特征在于，所述着色颜料为钛白粉、铁红、炭黑中的一种或多种；所述防锈颜料为铁钛粉、改性三聚磷...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐支有，李一新，陈雷，
申请(专利权)人：大钣科技长兴有限公司，
类型：发明
国别省市：