一种耐腐蚀压力管道制造技术

本申请涉及一种耐腐蚀压力管道，涉及管道技术领域；耐腐蚀压力管道包括压力管道本体和耐腐蚀涂层，所述耐腐蚀涂层是将耐腐蚀涂料涂覆于压力管道本体内壁获得，所述耐腐蚀涂料包括以下质量百分比的组分：环氧树脂42

【技术实现步骤摘要】
一种耐腐蚀压力管道


[0001]本申请涉及管道
，尤其是涉及一种耐腐蚀压力管道。

技术介绍

[0002]压力管道是指能够承受一定内压或外压的管道，压力管道具有输送、分配、混合、分离、排放、计量、控制和制止流体流动的作用。
[0003]压力管道通常采用生铁、精炼剂以及合金掺杂组分混合制成。当压力管道用于化工流体输送时，由于压力管道输送的流体介质大多具有毒性、腐蚀性、易燃易爆等特点，因此容易导致压力管道的内壁出现腐蚀的情况。一旦压力管道被腐蚀出现穿孔的现象，将导致压力管道输送的流体介质向外界泄露，从而对环境造成污染。

技术实现思路

[0004]为了提高压力管道的耐腐蚀效果，本申请提供一种耐腐蚀压力管道。
[0005]本申请提供的一种耐腐蚀压力管道，采用如下的技术方案：一种耐腐蚀压力管道，包括压力管道本体和耐腐蚀涂层，所述耐腐蚀涂层是将耐腐蚀涂料涂覆于压力管道本体内壁获得，所述耐腐蚀涂料包括以下质量百分比的组分：环氧树脂42
‑
54％，金属有机骨架12
‑
18％，助剂0.3
‑
1％，其余由甲苯填充至100％。
[0006]通过采用上述技术方案，以金属有机骨架作为原料之一生产得到的耐腐蚀涂料涂覆于压力管道本体表面，使得压力管道具有优良的耐腐蚀性能，实际使用效果好，具体的方案分析如下：首先，金属有机骨架中含有大量的杂芳香族，使得金属有机骨架具有较佳耐腐蚀效果，从而当金属有机骨架作为填料分布在耐腐蚀涂层中时，可以提高耐腐蚀涂层对压力管道的防腐蚀作用。
[0007]其次，采用环氧树脂作为耐腐蚀涂料的主要组成部分，环氧树脂固化后形成三维网络结构，和具有苯环等结构的金属有机骨架不仅相容性好，且结构上实现空间缠绕，流动性降低，提高了金属有机骨架位于压力管道本体表面的稳定性，有效提高了耐腐蚀涂层的防腐性、与压力管道本体之间的结合牢固性。
[0008]作为优选，所述金属有机骨架经改性处理后制得，且所述金属有机骨架的改性处理方法如下：将金属有机骨架添加于无水乙醇与去离子水的混合溶液中，然后再加入吡咯单体，充分搅拌后进行离心分离得到沉淀产物，最后将沉淀产物依次进行清洗、干燥，制得初级改性金属有机骨架。
[0009]通过采用上述技术方案，首先，当金属有机骨架和吡咯单体混合后，金属有机骨架中的金属发生氧化作用会使得吡咯单体在金属有机骨架表面进行聚合，使得金属有机骨架表面生成有聚吡咯壳，吡咯单体聚合形成的聚吡咯对压力管道本体具有较好的防腐蚀作用，且聚吡咯的钝化作用使得金属有机骨料中的金属形成金属钝化层，金属钝化层对压力
管道本体具有较好的防腐蚀作用。聚吡咯的钝化作用和金属有机骨架中金属钝化层的抑制作用有机结合，可以有效提高耐腐蚀涂层的耐腐蚀效果。
[0010]其次，由于吡咯单体聚合形成的聚吡咯容易相互粘连，发生大块团聚，且聚吡咯分子链的高度刚性以及不溶性，从而当吡咯单体聚合形成的聚吡咯作为填料添加于耐腐蚀涂料基体中时，常规的搅拌和超声处理并不能使相互粘结的聚吡咯颗粒分开。此时通过金属有机骨架参与吡咯单体的聚合反应，金属有机骨架可以起到形态导向剂的作用，使得聚吡咯只能在金属有机骨架表面生成，减少了聚吡咯间的相互粘连，提高了聚吡咯的分散，从而提高涂层的防腐效果。
[0011]作为优选，所述金属有机骨架的改性处理方法中，所述初级改性金属有机骨架后还包括如下步骤：将苯并三氮唑添加于乙醇溶液中，然后再加入初级改性金属有机骨架，充分搅拌后进行离心分离得到沉淀产物，最后将沉淀产物依次进行清洗、干燥，制得改性金属有机骨架。
[0012]通过采用上述技术方案，当金属有机骨架作为吡咯聚合反应的氧化剂，且根据金属有机骨架的原位成核作用，使得金属有机骨架表面生成有聚吡咯壳的同时，也会造成金属有机骨架一定程度的分解，从而反向对金属有机骨架产生“刻蚀”作用，使得初级改性金属有机骨架表面形成粗糙结构与内部存在空位缺陷。
[0013]此时将苯并三氮唑和初级改性金属有机骨架混合后，通过初级改性金属有机骨架负载苯并三氮唑，从而当压力管道受到腐蚀时，苯并三氮唑通过其氮杂原子的孤对电子与压力管道内壁腐蚀废水溶出的金属离子的空d轨道共享面吸附于压力管道表面形成保护层，进而进一步提高了耐腐蚀涂层的耐腐蚀效果。
[0014]另外，苯并三氮唑和聚吡咯的相互配合，对金属有机骨架作为填料填充于耐腐蚀涂料中所起到的耐腐蚀效果具有促进作用。
[0015]作为优选，所述金属有机骨架、吡咯单体、苯并三氮唑的质量比为0.1:(2.2
‑
2.8):(3.6
‑
4.2)。
[0016]通过采用上述技术方案，将金属有机骨架、吡咯单体、苯并三氮唑的质量比控制在上述范围内，能够有效提高耐腐蚀涂层的耐腐蚀效果。
[0017]作为优选，所述助剂包括阴离子表面活性剂和添加剂，所述阴离子表面活性剂占耐腐蚀涂料总量的0.1
‑
0.3％。
[0018]通过采用上述技术方案，首先，阴离子表面活性剂带负电，而压力管道本体内含有金属成分，正负电荷的吸引作用能够提高耐腐蚀涂料和管道本体表面的粘附性，延长管道耐腐蚀寿命。
[0019]其次，由于环氧树脂的脆性较大，且当阴离子表面活性剂添加剂于耐腐蚀涂料体系中时，阴离子表面活性剂可以对环氧树脂中起到增塑的作用,从而提高了耐腐蚀涂层的稳定性。
[0020]作为优选，所述阴离子表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、硬脂酸钠、木质素磺酸钙中的一种或几种。
[0021]作为优选，所述添加剂是由丙烯酸丁酯、有机硅和亚麻油酸皂按照质量比1:1:(0.7
‑
1.3)组成。
[0022]通过采用上述技术方案，丙烯酸丁酯作为耐腐蚀涂料中的流平剂，能够降低耐腐蚀涂料的表面张力，从而有助于形成光滑的耐腐蚀涂层；有机硅作为耐腐蚀涂料中的消泡剂，能够减少耐腐蚀涂料中气泡的形成；亚麻油酸皂作为耐腐蚀涂料中的增平剂，能够有效提高耐腐蚀涂料涂覆于压力管体本体的干燥时间，将丙烯酸丁酯、有机硅和亚麻油酸皂三者的质量比控制在上述范围内，能够有效提高涂料的耐腐蚀效果。
[0023]作为优选，所述环氧树脂为酚醛环氧树脂、脂环族环氧树脂、芳香族环氧树脂中的一种或几种。
[0024]作为优选，所述金属有机骨架为类沸石咪唑酯骨架。
[0025]作为优选，所述耐腐蚀涂料的制备方法，包括如下步骤：将环氧树脂、金属有机骨架、助剂和甲苯混合后，搅拌均匀，制得耐腐蚀涂料。
[0026]综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：1.金属有机骨架具有较佳耐腐蚀效果，从而可以提高耐腐蚀涂层对压力管道的防腐蚀作用；环氧树脂固化后形成三维网络结构，提高了金属有机骨架位于压力管道本体表面的稳定性，有效提高了耐腐蚀涂层的防腐性、与压力管道本体之间的结合牢固性。
[0027]2.阴离子表面活性剂带负电，而压力管道本体内含有金属成分，正负电荷的吸引作用能够提高耐腐本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐腐蚀压力管道，其特征在于：包括压力管道本体(1)和耐腐蚀涂层(2)，所述耐腐蚀涂层(2)是将耐腐蚀涂料涂覆于压力管道本体(1)内壁获得，所述耐腐蚀涂料包括以下质量百分比的组分：环氧树脂42
‑
54%，金属有机骨架12
‑
18%，助剂0.3
‑
1%，其余由甲苯填充至100％。2.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀压力管道，其特征在于：所述金属有机骨架经改性处理后制得，且所述金属有机骨架的改性处理方法如下：将金属有机骨架添加于无水乙醇与去离子水的混合溶液中，然后再加入吡咯单体，充分搅拌后进行离心分离得到沉淀产物，最后将沉淀产物依次进行清洗、干燥，制得初级改性金属有机骨架。3.根据权利要求2所述的一种耐腐蚀压力管道，其特征在于：所述金属有机骨架的改性处理方法中，所述初级改性金属有机骨架后还包括如下步骤：将苯并三氮唑添加于乙醇溶液中，然后再加入初级改性金属有机骨架，充分搅拌后进行离心分离得到沉淀产物，最后将沉淀产物依次进行清洗、干燥，制得改性金属有机骨架。4.根据权利要求3所述的一种耐腐蚀压力管道，其特征在于：所述金...

【专利技术属性】
技术研发人员：于冰，高云龙，何万兵，丁邦琴，昝天钧，陆小新，
申请(专利权)人：速维工程技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：