CN102816521B - 海洋平台钢结构大气区长效防腐蚀涂料及制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及海洋平台钢结构大气区长效防腐蚀涂料及制造方法，按重量份由1份环氧改性有机硅树脂EF型HG-41、0.2～0.3份丙烯酸有机硅树脂AS-04、0.15～0.3份二甲苯、0.1～0.2份二丙酮醇、0.1～0.2份正硅酸乙酯、0.01～0.1份紫外线吸收剂UV5050、0.01～0.1份改性聚硅氧烷德谦5500、0.01～0.1份聚酯聚硅氧烷共聚物tego450、0.01～0.1份聚醚聚硅氧烷共聚物tego245、0.1～0.2份2500目二氧化钛、0.1～0.3份6000目氧化铝粉、0.01～0.05份1250目气相二氧化硅、0.01～0.05份T-4碳黑组成；耐盐雾腐蚀、耐光老化，附着力好。
Description
技术领域
本发明涉及一种海洋平台钢结构大气区长效防腐蚀涂料及制造方法，用于海洋环境钢结构大气区外壁防腐蚀。
背景技术
现有的海洋平台钢结构大气区也是采用涂装防腐蚀涂料的方法对其进行防腐蚀保护。但是由于现有涂料或涂层在海洋大气环境下的抗渗透能力、光老化能力较差，因此需要定期对在用的平台钢结构进行防腐蚀维护，维护周期大概2年左右，维护时影响正常的油气生产，同时存在安全隐患。
发明内容
本发明的目的是提供一种能提高对海洋环境下的更耐盐雾腐蚀、更耐光老化的海洋平台钢结构大气区长效防腐蚀涂料及制造方法。
本发明采用的技术方案：海洋平台钢结构大气区长效防腐蚀涂料，其特征是：由1重量份环氧改性有机硅树脂、0.2～0.3重量份丙烯酸有机硅树脂、0.15～0.3重量份二甲苯、0.1～0.2重量份二丙酮醇、0.1～0.2重量份正硅酸乙酯、0.01～0.1重量份紫外线吸收剂UV5050、0.01～0.1重量份改性聚硅氧烷(德谦5500)、0.01～0.1重量份聚酯聚硅氧烷共聚物(tego450)、0.01～0.1重量份聚醚聚硅氧烷共聚物(tego245)、0.1～0.2重量份2500目二氧化钛、0.1～0.3重量份6000目氧化铝粉、0.01～0.05重量份1250目气相二氧化硅、0.01～0.05重量份T-4碳黑组成。
海洋平台钢结构大气区长效防腐蚀涂料的最佳方案是：1重量份环氧改性有机硅树脂、0.2重量份丙烯酸有机硅树脂、0.15重量份二甲苯、0.1重量份二丙酮醇、0.1重量份正硅酸乙酯、0.01重量份紫外线吸收剂UV5050、0.01重量份改性聚硅氧烷(德谦5500)、0.01重量份聚酯聚硅氧烷共聚物(tego450)、0.01重量份聚醚聚硅氧烷共聚物(tego245)、0.1重量份2500目二氧化钛、0.1重量份6000目氧化铝粉、0.01重量份1250目气相二氧化硅、0.01重量份T-4碳黑组成。
所述的海洋平台钢结构大气区长效防腐蚀涂料，所述的环氧改性有机硅树脂，选用的是HG-41环氧改性有机硅树脂。
所述的丙烯酸有机硅树脂，由丙烯酸树脂和含活性基团甲苯基硅氧烷在有机溶剂中化学改性而成的AS-04。
所述的紫外线吸收剂是UV5050。
所述的改性聚硅氧烷是德谦5500。
所述的聚酯聚硅氧烷共聚物是tego450。
所述的聚醚聚硅氧烷共聚物是tego245。
海洋平台钢结构大气区长效防腐蚀涂料的制造方法，其特征是将1重量份环氧改性有机硅树脂EF型和0.2～0.3重量份丙烯酸有机硅树脂AS-04型加入到0.15～0.3重量份二甲苯、0.1～0.2重量份二丙酮醇、0.1～0.2重量份正硅酸乙酯的混合溶剂中，加以分散溶解，15℃-35℃下高速搅拌，搅拌速率为3000转/分钟，在搅拌的情况下加入0.01～0.1重量份紫外线吸收剂UV5050、0.01～0.1重量份改性聚硅氧烷(德谦5500)、0.01～0.1重量份聚酯聚硅氧烷共聚物(tego450)、0.01～0.1重量份聚醚聚硅氧烷共聚物(tego245)，分散均匀后，在搅拌速率为3500转/分钟的情况下依次加入0.1～0.2重量份2500目二氧化钛、0.1～0.3重量份6000目纳米氧化铝粉、0.01～0.05重量份1250目气相二氧化硅、0.01～0.05重量份T-4碳黑，分散均匀后，然后用砂磨机研磨1h～1.5h制成，使用时涂料涂敷后固化形成防腐蚀涂层。
较优的海洋平台钢结构大气区长效防腐蚀涂料的制造方法，其特征是将1重量份环氧改性有机硅树脂EF型和0.2重量份丙烯酸有机硅树脂AS-04型加入到0.15重量份二甲苯、0.1重量份二丙酮醇、0.1重量份正硅酸乙酯的混合溶剂中，加以分散溶解，15℃-35℃下高速搅拌，搅拌速率为3000转/分钟，在搅拌的情况下加入0.01重量份紫外线吸收剂UV5050、0.01重量份改性聚硅氧烷(德谦5500)、0.01重量份聚酯聚硅氧烷共聚物(tego450)、0.01重量份聚醚聚硅氧烷共聚物(tego245)，分散均匀后，在搅拌速率为3500转/分钟的情况下依次加入0.1重量份2500目二氧化钛、0.1重量份6000目纳米氧化铝粉、0.01重量份1250目气相二氧化硅、0.01重量份T-4碳黑，分散均匀后，然后用砂磨机研磨1h～1.5h制成，使用时涂料涂敷后固化形成防腐蚀涂层。
在制造过程中使用的环氧改性有机硅树脂和丙烯酸聚硅氧烷树脂分子结构中有大量的硅氧键和碳碳键，在固化过程中活泼的环氧基能与界面金属原子反应形成极为牢固的化学键，增强了涂层与基材的附着力，由于硅氧键和碳碳键都具有较大的键能，因而涂层具有优异的附着力和耐光老化性能。此外分子结构中的羟基直接与苯环相连，由于苯环的共轭效应，使羟基上氧原子共有电子对移向苯环，氢原子极易形成游离状态的离子，当与腐蚀溶液中的腐蚀原子相遇便产生了同离子效应，阻碍了树脂结构中羟基上氢原子的游离。因而具有优良的耐酸腐蚀性能。颜料中不含能被酸碱腐蚀的活泼金属元素，降低了腐蚀物在涂层表面的透过率。
改性聚硅氧烷、聚酯聚硅氧烷、聚醚聚硅氧烷共聚物降低涂料体系的表面张力，改善了流动和流平性并有助于消除涂料中的气泡，并避免贝纳德漩涡的形成，从而有助于形成表观良好的涂层效果。
本发明的有益效果
1、本发明的海洋平台钢结构大气区长效防腐蚀涂料，其涂层具有优良长期耐盐雾腐蚀性能、耐光老化性能，附着力、韧性优异，用此方法防腐蚀的平台大气区钢结构已经在以上背景技术的环境中应用36个月，效果良好，未出现任何问题。可用于海洋平台大气区钢结构的外壁防腐蚀。
2、本发明的海洋平台钢结构大气区长效防腐蚀涂料的制造方法，工艺简单，无须特殊设备，价格较低。
具体实施方式
实施例1：
本发明的海洋平台钢结构大气区长效防腐蚀涂料的制造方法。在不锈钢的分散釜中，先将1重量份环氧改性有机硅树脂EF型和0.5重量份丙烯酸有机硅树脂AS-04型加入到0.15重量份二甲苯、0.1重量份二丙酮醇、0.1重量份正硅酸乙酯的混合溶剂中，加以分散溶解，15℃-35℃下高速搅拌，搅拌速率为3000转/分钟，在搅拌的情况下加入0.05重量份紫外线吸收剂UV5050、0.01重量份改性聚硅氧烷(德谦5500)、0.01重量份聚酯聚硅氧烷共聚物(tego450)、0.01重量份聚醚聚硅氧烷共聚物(tego245)，分散均匀后，在搅拌速率为3500转/分钟的情况下依次加入0.1重量份2500目二氧化钛、0.1重量份6000目纳米氧化铝粉、0.01重量份1250目气相二氧化硅、0.01重量份T-4碳黑，分散均匀后，然后用砂磨机研磨1h～1.5h制成，使用时涂料涂敷后固化形成防腐蚀涂层。实施例1产品经检测数据列表1。
所用原料均采用市售品。
实施例1的产品检测数据表 表1
| 序号 | 检测项目 | 检测数据 |
| 1 | 附着力，MPa | 9 |
| 2 | 柔韧性，mm | 1 |
| 3 | 耐盐雾性，65℃，4500h | 涂层完好 |
| 4 | 耐光老化性，4500h | 涂层完好 |
实施例2：
在不锈钢的分散釜中，先将1重量份环氧改性有机硅树脂EF型和0.4重量份丙烯酸有机硅树脂AS-04型加入到0.15重量份二甲苯、0.1重量份二丙酮醇、0.1重量份正硅酸乙酯的混合溶剂中，加以分散溶解，15℃-35℃下高速搅拌，搅拌速率为3000转/分钟，在搅拌的情况下加入0.04重量份紫外线吸收剂UV5050、0.01重量份改性聚硅氧烷(德谦5500)、0.01重量份聚酯聚硅氧烷共聚物(tego450)、0.01重量份聚醚聚硅氧烷共聚物(tego245)，分散均匀后，在搅拌速率为3500转/分钟的情况下依次加入0.1重量份2500目二氧化钛、0.1重量份6000目纳米氧化铝粉、0.01重量份1250目气相二氧化硅、0.01重量份T-4碳黑，分散均匀后，然后用砂磨机研磨1h～1.5h制成，使用时涂料涂敷后固化形成防腐蚀涂层。实施例1产品经检测数据列表2。
所用原料均采用市售品。
实施例1的产品检测数据表 表2
| 序号 | 检测项目 | 检测数据 |
| 1 | 附着力，MPa | 9 |
| 2 | 柔韧性，mm | 1 |
| 3 | 耐盐雾性，65℃，4400h | 涂层完好 |
| 4 | 耐光老化性，4400h | 涂层完好 |
实施例3：
在不锈钢的分散釜中，先将1重量份环氧改性有机硅树脂EF型和0.3重量份丙烯酸有机硅树脂AS-04型加入到0.15重量份二甲苯、0.1重量份二丙酮醇、0.1重量份正硅酸乙酯的混合溶剂中，加以分散溶解，15℃-35℃下高速搅拌，搅拌速率为3000转/分钟，在搅拌的情况下加入0.03重量份紫外线吸收剂UV5050、0.01重量份改性聚硅氧烷(德谦5500)、0.01重量份聚酯聚硅氧烷共聚物(tego450)、0.01重量份聚醚聚硅氧烷共聚物(tego245)，分散均匀后，在搅拌速率为3500转/分钟的情况下依次加入0.1重量份2500目二氧化钛、0.1重量份6000目纳米氧化铝粉、0.01重量份1250目气相二氧化硅、0.01重量份T-4碳黑，分散均匀后，然后用砂磨机研磨1h～1.5h制成，使用时涂料涂敷后固化形成防腐蚀涂层。实施例1产品经检测数据列表3。
所用原料均采用市售品。
实施例1的产品检测数据表 表3
| 序号 | 检测项目 | 检测数据 |
| 1 | 附着力，MPa | 9 |
| 2 | 柔韧性，mm | 1 |
| 3 | 耐盐雾性，65℃，4300h | 涂层完好 |
| 4 | 耐光老化性，4300h | 涂层完好 |
实施例4：
在不锈钢的分散釜中，先将1重量份环氧改性有机硅树脂EF型和0.25重量份丙烯酸有机硅树脂AS-04型加入到0.15重量份二甲苯、0.1重量份二丙酮醇、0.1重量份正硅酸乙酯的混合溶剂中，加以分散溶解，15℃-35℃下高速搅拌，搅拌速率为3000转/分钟，在搅拌的情况下加入0.02重量份紫外线吸收剂UV5050、0.01重量份改性聚硅氧烷(德谦5500)、0.01重量份聚酯聚硅氧烷共聚物(tego450)、0.01重量份聚醚聚硅氧烷共聚物(tego245)，分散均匀后，在搅拌速率为3500转/分钟的情况下依次加入0.1重量份2500目二氧化钛、0.1重量份6000目纳米氧化铝粉、0.01重量份1250目气相二氧化硅、0.01重量份T-4碳黑，分散均匀后，然后用砂磨机研磨1h～1.5h制成，使用时涂料涂敷后固化形成防腐蚀涂层。实施例1产品经检测数据列表4。
所用原料均采用市售品。
实施例1的产品检测数据表 表4
| 序号 | 检测项目 | 检测数据 |
| 1 | 附着力，MPa | 8 |
| 2 | 柔韧性，mm | 1 |
| 3 | 耐盐雾性，65℃，4200h | 涂层完好 |
| 4 | 耐光老化性，4200h | 涂层完好 |
实施例5：
在不锈钢的分散釜中，先将1重量份环氧改性有机硅树脂EF型和0.2重量份丙烯酸有机硅树脂AS-04型加入到0.15重量份二甲苯、0.1重量份二丙酮醇、0.1重量份正硅酸乙酯的混合溶剂中，加以分散溶解，15℃-35℃下高速搅拌，搅拌速率为3000转/分钟，在搅拌的情况下加入0.01重量份紫外线吸收剂UV5050、0.01重量份改性聚硅氧烷(德谦5500)、0.01重量份聚酯聚硅氧烷共聚物(tego450)、0.01重量份聚醚聚硅氧烷共聚物(tego245)，分散均匀后，在搅拌速率为3500转/分钟的情况下依次加入0.1重量份2500目二氧化钛、0.1重量份6000目纳米氧化铝粉、0.01重量份1250目气相二氧化硅、0.01重量份T-4碳黑，分散均匀后，然后用砂磨机研磨1h～1.5h制成，使用时涂料涂敷后固化形成防腐蚀涂层。实施例1产品经检测数据列表5。
所用原料均采用市售品。
实施例1的产品检测数据表 表5
| 序号 | 检测项目 | 检测数据 |
| 1 | 附着力，MPa | 8 |
| 2 | 柔韧性，mm | 1 |
| 3 | 耐盐雾性，65℃，4300h | 涂层完好 |
| 4 | 耐光老化性，4200h | 涂层完好 |
Claims (3)
1.一种海洋平台钢结构大气区长效防腐蚀涂料，其特征是：由1重量份环氧改性有机硅树脂HG－41、0.2～0.3重量份丙烯酸有机硅树脂AS－04、0.15～0.3重量份二甲苯、0.1～0.2重量份二丙酮醇、0.1～0.2重量份正硅酸乙酯、0.01～0.1重量份紫外线吸收剂UV5050、0.01～0.1重量份改性聚硅氧烷德谦5500、0.01～0.1重量份聚硅氧烷-聚醚共聚物tego450、0.01～0.1重量份聚醚聚硅氧烷共聚物tego245、0.1～0.2重量份2500目二氧化钛、0.1～0.3重量份6000目氧化铝粉、0.01～0.05重量份1250目气相二氧化硅、0.01～0.05重量份T-4碳黑组成。
2.根据权利要求1所述的海洋平台钢结构大气区长效防腐蚀涂料，其特征是：所述的丙烯酸有机硅树脂是由丙烯酸树脂和含活性基团甲苯基硅氧烷在有机溶剂中化学改性而成的AS－04。
3.一种权利要求1所述的海洋平台钢结构大气区长效防腐蚀涂料的制造方法，其特征是：将1重量份环氧改性有机硅树脂HG－41和0.2～0.3重量份丙烯酸有机硅树脂AS-04加入到0.15～0.3重量份二甲苯、0.1～0.2重量份二丙酮醇、0.1～0.2重量份正硅酸乙酯的混合溶剂中，加以分散溶解，15℃－35℃下高速搅拌，搅拌速率为3000转/分钟，在搅拌的情况下加入0.01～0.1重量份紫外线吸收剂UV5050、0.01～0.1重量份改性聚硅氧烷德谦5500、0.01～0.1重量份聚硅氧烷-聚醚共聚物tego450、0.01～0.1重量份聚醚聚硅氧烷共聚物tego245，分散均匀后，在搅拌速率为3500转/分钟的情况下依次加入0.1～0.2重量份2500目二氧化钛、0.1～0.3重量份6000目纳米氧化铝粉、0.01～0.05重量份1250目气相二氧化硅、0.01～0.05重量份T-4碳黑，分散均匀后，然后用砂磨机研磨1h～1.5h制成。
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