一种3PP防腐用环氧粉末底漆及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种3PP防腐用环氧粉末底漆及其制备方法，该环氧粉末底漆包括如下组分：环氧树脂40～65%，固化剂2～30%，填料20～40%，促进剂0.1～3%，颜料0.01～3%，流平剂0.3～1%，偶联剂0.3～3%，白炭黑0.2～1%。本发明专利技术的3PP防腐用环氧粉末底漆的最大特点是高温阴极剥离强95℃，28d，-1.5V，腐蚀半径≤8mm（烘箱中测试），95℃，28d，-1.5V，腐蚀半径≤6mm（砂浴），110℃28d，-1.5V，腐蚀半径≤6mm（砂浴），高温下附着力强；同时满足-10℃下弯曲不开裂，冲击大于6J。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种粉末涂料的应用领域，针对性的设计配方以及解决3PP防腐应用方向的技术难点。
技术介绍
通常，油气输送过程中采油使用3PE(所谓3PE，由三种结构组成底层为FBE，中间层为胶粘剂，表层为PE。它结合了 FBE防腐形式耐阴极剥离特性等优良特性和PE的机械防护特性)输送居多。但是，对于日益增加的开采难度，需要在开采过程中蒸汽驱油，油气输送的温度逐渐提高，而输送介质的温度提高时如何解决管道防腐问题是亟需解决的课题。通常对于该类输送介质，管道温度至少75 110°C，对于输送介质温度较高的管道防腐(75 110°C)，其外防腐往往采用三层聚丙烯涂层(3PP涂层)。由于介质温度的影响，底漆涂层对附着力和阴极剥离的要求也相应提高，因此高温下的95°C阴极剥离至少需要满足加拿大国家标准CAN/CSA-Z245. 20-06，并且长期95°C的附着力测试不能起泡。有些要求高的场合， 在管道项目中制定防腐要求比上述标准还严格，甚至要求95°C的阴极剥离28d/l. 5V，腐蚀半径只能小于或等于8mm。目前，跨国公司推出了一些产品，如3M的226N，阿克苏诺贝尔的Resicoat R-556， 可以满足要求CAN/CSA-Z245. 20-06，至于威士伯的pipeclad 2000则勉强满足要求。涂层厂和涂料供应商都没有很好的产品可以满足要求更高的一些特殊项目。总体上讲，技术掌握特别成熟的企业不多，同时这些产品也基本不在国内生产，价格对于国内涂层厂也难以承受。
技术实现思路
鉴于上述问题，本专利技术提供一种制备3PP防腐涂层用环氧粉末底漆及其制备方法，解决市场上日益提高的3PP管道防腐要求，较跨国公司具有更低的成本。通常，粉末涂料涂层对腐蚀介质的稳定性以及涂层对金属基体的附着力强于液体涂料。影响粉末涂料使用范围的一般·是涂层的玻璃化转变温度，涂层的抗阴极剥离能力以及涂层的附着力。在指定的使用温度下长期浸泡超过500h，涂层能够附着力不损失，同时该温度下阴极剥离能够满足CAN/CSA-Z245. 20-06中对应温度下的阴极剥离的要求，那么可以判断该涂层可以在该温度下使用，因此3PP涂层粉末涂料底漆比3PE涂层的底漆在各方面要求明显提高。本专利技术的目的在于通过环氧粉末底漆，解决3PP防腐层对输送75 110°C下的介质输送过程中，有效防止腐蚀性土壤、烃类、化学品和海水的腐蚀。本专利技术通过如下技术方案实现一种3PP防腐用环氧粉末底漆，包括如下组分环氧树脂40 65%，固化剂2 30%，填料20 40%，促进剂O.1 3%，颜料0.01 ~ 3%，流平剂O. 3 1%，偶联剂O. 3 3%，白炭黑O. 2 1%。更优地，所述的3PP防腐用环氧粉末底漆包括如下组分环氧树脂45 60%，固化剂6 20%，填料25%，促进剂O. 3 1. 5% ;颜料O. 05 1.5%,流平剂O. 3 O. 8%,偶联剂O. 5 1. 5%,白炭黑O. 4 O. 8%。上述3PP防腐用环氧粉末底漆的制备方法，包括如下步骤准确称取除白炭黑以外的其他组分，误差不超过±0. 1%，然后在挤出机上挤出，挤出机 I区温度为95 105°C，2区温度为85 95°C，3区温度为20 35°C，控制压片双辊的间距< 2_，控制压出片的厚度< 2_，将所述压出片破碎；将破碎的所述压出片和白炭黑进行混合后加入磨粉机中磨粉，用120目的筛网过滤，即得到所述3PP防腐用环氧粉末底漆。 磨粉中太粗的粉末无法通过筛网，太细的粉末则直接通过抽风带入旋风分离器中的回收料筒，剩下的则是所需要收集的粉末涂料。所述环氧树脂是噁唑烷酮环氧树脂、双环戊二烯环氧树脂、双酚A型环氧树脂、磷酸酯基环氧树脂或亚磷酸酯基环氧树脂。所述固化剂包括主固化剂和辅助固化剂，所述主固化剂是葵二酸二酰肼、间苯二甲酸二酰肼或吡啶基硫脲，所述辅助固化剂是酚类固化剂或双氰胺固化剂。所述促进剂是咪唑类促进剂和脲类促进剂的混合物。所述偶联剂是磷酸酯基偶联剂或亚磷酸酯基偶联剂。所述填料是不溶于水的惰性填料。也可以具有牺牲阳极功能的锌粉、铝粉等。上述原材料具体举例如下环氧树脂为可以为双酚A型环氧，噁唑烷酮环氧，酚醛环氧，双环戊二烯环氧，以及一些磷酸酯类改性环氧；固化剂可以 采用双氰胺，芳香族的肼，脂肪族肼，酚类固化剂以及一些缓蚀剂型固化剂，常见的如氨基硫脲类等；填料主要选择有硅微粉，硅灰石，硫酸钡等等， 还有一种选择即根据情况选用锌粉类填料把底漆转化为富锌底漆；颜料主要选择色泽稳定，耐腐蚀的颜料，如酞青蓝，酞青蓝，铁黄，铬绿等；流平剂主要选择具有降低表面润湿颜料作用的，如BYK 3951P, BYK 3900P等，偶联剂可以选择硅烷偶联剂、磷酸酯基、亚磷酸酯基偶联剂以及铝酸酯等；白炭黑，选择比表面积> 100m2/g，主要用于避免粉末涂料受潮。促进剂，主要选择咪唑类和脲类促进剂或者共同使用。本申请的产品最大特点就是高温阴极剥离强95°C，28d，-l. 5V，腐蚀半径彡8mm(烘箱中测试)，95°C，28d，-1. 5V，腐蚀半径彡6_ (砂浴)，110°C，28d，-1. 5V，腐蚀半径彡6_ (砂浴)，高温下附着力强；同时满足-10°C下弯曲不开裂，冲击大于6J。具体实施方式下面，用实施例来进一步说明本
技术实现思路
，但本专利技术的保护范围并不仅限于实施例。对本领域的技术人员在不背离本专利技术精神和保护范围的情况下做出的其它的变化和修改，仍包括在本专利技术保护范围之内。实施例权利要求1.一种3PP防腐用环氧粉末底漆，其特征在于，包括如下组分环氧树脂40 65%，固化剂2 30%，填料20 40%，促进剂O.1 3%，颜料0.01 ~ 3%，流平剂O. 3 1%，偶联剂O. 3 3%，白炭黑O. 2 1%。2.根据权利要求1所述的3PP防腐用环氧粉末底漆，其特征在于，包括如下组分环氧树脂45 60%，固化剂6 20%，填料25%，促进剂O. 3 1. 5% ;颜料O. 05 1.5%,流平剂O. 3 O. 8%,偶联剂O. 5 1. 5%,白炭黑O. 4 O. 8%。3.权利要求1或2所述的3PP防腐用环氧粉末底漆的制备方法，其特征在于，包括如下步骤准确称取除白炭黑以外的其他组分，误差不超过±0. 1%，然后在挤出机上挤出，挤出机 I区温度为95 105°C，2区温度为85 95°C，3区温度为20 35°C，控制压片双辊的间距< 2_，控制压出片的厚度< 2_，将所述压出片破碎；将破碎的所述压出片和白炭黑进行混合后加入磨粉机中磨粉，用120目的筛网过滤，即得到所述3PP防腐用环氧粉末底漆。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述环氧树脂是噁唑烷酮环氧树脂、 双环戊二烯环氧树脂、双酚A型环氧树脂、磷酸酯基环氧树脂或亚磷酸酯基环氧树脂。5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述固化剂包括主固化剂和辅助固化剂，所述主固化剂是葵二酸二酰肼、间苯二甲酸二酰肼或吡啶基硫脲，所述辅助固化剂是酚类固化剂或双氰胺固化剂。6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述促进剂是咪唑类促进剂和脲类促进剂的混合物。7.根据权利要3所述的制备方法，其特征在于，所述偶联剂是磷酸酯基偶联剂或亚磷本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种3PP防腐用环氧粉末底漆，其特征在于，包括如下组分：环氧树脂40～65%，固化剂2～30%，填料20～40%，?促进剂0.1～3%，颜料0.01～3%，流平剂0.3～1%，偶联剂?0.3～3%，白炭黑0.2～1%。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈海林，孙健，丁武斌，
申请(专利权)人：上海海隆赛能新材料有限公司，上海海隆石油化工研究所，
类型：发明
国别省市：