专利名称：一种耐油导静电防腐漆及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种耐油导静电防腐漆及其制备方法，属于化工领域。
背景技术：
抗静电涂料为石油运贮设备提供了有效的防护，它既能传导电流排除积累的静 电荷，又能起到防止设备腐蚀的作用。我国在上世纪90年代开始对抗静电涂料进行研 究，1992年制定了 〃液体石油产品静电安全规程〃的国家安全标准GB13348-92。标准要 求贮罐内壁应使用防静电防腐涂料，涂料的体积电阻率应低与108Ω (表面电阻率应低于 109 Ω )。我国先后开发出以碳系为主的抗静电涂料，不仅杜绝了静电事故，而且减轻了设备 的腐蚀。但抗静电涂料在使用过程中也暴露出许多问题以金属填料为主的抗静电涂料导 电性好，但价格昂贵；以碳系为主的抗静电涂料的导电性、耐腐蚀性好，但易沉积结块、生产 中难以分散和清洗、附着力差、易发生龟裂、耐油性差，影响产品质量，且颜色单调，不易早 期发现隐患等等。国家标准GB 6950— 2001规定必须检测的导静电涂料技术指标，从中可以看出 环氧-聚氨酯型导静电涂料必要的指标规定，说明如下要求漆膜的表面电阻率为105 109 Ω ；漆膜具有优良的防腐性能，能保护钢质油罐腐蚀；固化后的漆膜不得污染油质，对 油品无影响，且具有一定的环保性；耐油性好，要求耐航空煤油、轻油、粗制汽油、原油、粗制 重油、汽油、重油、石脑油、润滑油、柴油等；所设计涂料的力学性能与化学指标及抗静电指 标必须按国家标准测定，并符合国家标准要求；涂料易于施工，可适用于无气喷涂、辊涂等 施工方法；由于在罐内施工，空气不流通，不得使用有毒溶剂，不污染环境。现有的技术中， 基本都使用金属填料、碳系的导电介质，如申请号为94105369. 5、200910219418.0公开的 涂料，不使用金属填料、碳系的导静电涂料，如申请号为02134219. 9公开的涂料，对这些问 题的解决都不尽如人意。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种配方设计合理、导电性好、造价低、不易沉 积结块、容易分散和清洗、质量稳定，耐油性好的耐油导静电防腐漆
本发明所要解决的另一技术问题是提供这种耐油导静电防腐漆的制备方法。本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是该耐油导静电防腐漆，其原料组成 为
50-54重量份的环氧树脂液、5-9重量份的金红石型钛白粉、0. 5重量份的膨润土、 1-1. 4重量份的聚酰胺防沉剂、1重量份的分散剂、0. 5重量份的流平剂、0. 1重量份的消 泡剂、20-Μ重量份的导电云母粉、3-7重量份的超细滑石粉、4-8重量份的甲基异丁基酮 ΜΙΒΚ、0. 3-0. 7重量份的抗静电剂、28-56重量份的二甲苯。作为优选，本发明所述的原料中还含有固化剂。作为优选，本发明所述的固化剂的用量为其它所有原料总量的二分之一。
作为优选，本发明所述导电云母粉为BC-C导电云母粉。作为优选，本发明所述的聚酰胺防沉剂为聚酰胺防沉剂6900HV，所述分散剂为分 散剂 EFKA-4010。作为优选，本发明所述的流平剂为流平剂EFKA-3777。作为优选，本发明所述的消泡剂为消泡剂Β (_052。作为优选，本发明所述的抗静电剂为JS180抗静电剂，所述超细滑石粉为200 目一5000目的超细滑石粉。本发明解决上述技术问题所采用的技术方案还是一种耐油导静电防腐漆的制备 方法，其制备步骤分为
Α、将二甲苯、甲基异丁基酮按照7 3的比例组合，配置成溶剂；
B、将609-40环氧树脂液溶于溶剂中，形成初步树脂液；
C、然后在初步树脂液中加入金红石型钛白粉、膨润土、聚酰胺防沉剂、分散剂、流平剂、 消泡剂、抗静电剂，形成树脂液；
D、然后将树脂液用研磨机进行研磨，磨到粒径为45μ m,加入导电云母粉，并使其分散 均勻，制成耐油导静电防腐漆。作为优选，本发明所述的步骤D后，在所述的制成的耐油导静电防腐漆中加入固 化剂，完成耐油导静电防腐漆的制备。本发明同已有的技术相比，具有以下优点和特点采用浅色导电填料与有机防静 电剂配合，环氧树脂与聚氨酯树脂体系复合制成的涂料，各项性能经各种方法仪器表征，其 结果均达到国家标准要求的技术指标。涂料可广泛应用于贮油罐、地板等防静电的涂装。有 机防静电剂为长链的季铵盐，添加到涂料中能在涂层表面形成一层含水的导电层，从而消 除了静电。在环氧涂料中应选择胺值较小的防静电剂，否则它会影响涂料的贮存稳定性，在 本项目中选择了高效JS180防静电剂，为杭州化工研究院生产，添加量为涂料固体含量的 0. 5%左右，添加后涂膜导电性能稳定提高，同时也不影响涂料的耐化学性能。在本项目中采 用导电云母粉和防静电剂复合，达到了较好的防静电性能，同时涂料的施工性能也大大的 提升，不会由于涂膜的厚薄不勻而产生导电性能的失效，达到技术指标要求。应用金属包履 云母导电填料、有机防静电剂与环氧树脂、聚氨酯体系复合制备了导电防腐涂料，研究了复 合导电涂料的电导率与导电填料含量的关系，涂料的机械性能、耐水性、耐油性与固化剂的 关系。所得到的复合导电涂料其电导率小于107左右，主要技术指标导电性能、抗冲击性 能、耐水、耐油性能及耐腐蚀性能等均达到或者高于GB6950-2001所要求的标准。在此基础 上，因其复合使用的导电填料颜色浅，制成的涂料颜色也浅，且可调整；与使用黑色炭系填 料相比其涂层有更好的耐油性、稳定性、不龟裂、装饰性强；与使用其它浅色复合导电填料 相比，其生产成本低、市场竞争力强。复合导电涂料可广泛用于贮油罐、地板等的防静电涂 装。根据油罐涂料的特点，要求漆膜必须具有良好的耐油性、耐化学品性以及常温同化、易 于施工的特点。为此决定采用环氧聚氨酯类。常用的环氧树脂是由双酚A和环氧氯丙烷在 碱性催化下缩合而成。环氧树脂含有不同的结构单元和化学键，其防腐性相当好，但大部分 环氧树脂的绝缘性好、脆性大，用聚氨酯固化后提高了漆膜的柔韧性和抗冲击性。在本项目 中选用中高分子量的环氧树脂，它有较高的羟基含量，与聚氨酯反应后有足够的交联度，从 而保证漆膜有优异的耐溶剂性、耐酸碱性和较好的机械性能。溶剂对树脂的溶解性以及对漆膜的导电率都有影响，良溶剂能使得树脂分子均勻的分散在体系中。一般说来，高沸点的 溶剂如环己酮相对挥发较慢，对环氧树脂的溶解性比较好。用聚合物的良溶剂制成的涂膜 导电性高，用不良溶剂制成的涂膜则导电性较低。醇类溶剂能很好地溶解环氧树脂，但有部 分与一 NCO基团反应，所以本体系中不能选择醇类溶剂，而是选用了二甲苯和酮类的混合 溶剂。抗静电涂料一般要求在常温下固化，用于常温下的环氧树脂固化剂主要有多元胺、多 元胺加成物和低分子聚酰胺树脂等。但不同固化剂的耐化学品性、柔韧性、固化速度快及不 泛白和固化物耐水性等都有不同的特性。通过实验发现，用多元胺加成物达到了涂料常温 下固化快、柔韧性好、稳定性好、耐油、耐水的目的。但在工程施工中常常由于配比的稳定性 较差，在冬季低温固化时间较长，在夏季高温季节施工时间很短，由于施工难度较大，常常 引起质量问题。在本项目中选用聚氨酯预聚物作固化剂，不仅漆膜性能超群，而且可在低温 固化，施工配比容易控制等优点。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而 本发明并不局限于以下实施例。在本发明中，固化剂是指申请号为200610052598. 4公开的聚氨酯固化剂。实施例1
首先将14公斤二甲苯、6公斤甲基异丁基酮混合，配置成溶剂。然后将M公斤的 609-40环氧树脂液溶于溶剂中，形成初步树脂液。然后在初步树脂液中加入6公斤金红石 型钛白粉、0. 5公斤膨润土、1. 2公斤聚酰胺防沉剂6900HV、1公斤分散剂EFKA_4010、0. 5公 斤流平剂EFKA-3777、0. 1公斤消泡剂BI_052、0. 5公斤JS180抗静电剂，形成树脂液；然后 将树脂液用研磨机进行研磨，磨到粒径为45 μ m,加入23公斤BC-C导电云母粉，并使其分散 均勻，制成耐油导静电防腐漆主剂，在主剂中加入主剂重量一半重量的固化剂，制成耐油导 静电防腐漆主剂。实施例2:
首先将9. 3公斤二甲苯、4公斤甲基异丁基酮混合，配置成溶剂。然后将52公斤的 609-40环氧树脂液溶于溶剂中，形成初步树脂液。然后在初步树脂液中加入7公斤金红石 型钛白粉、0. 5公斤膨润土、1. 3公斤聚酰胺防沉剂6900HV、1公斤分散剂EFKA_4010、0. 5公 斤流平剂EFKA-3777、0. 1公斤消泡剂BI_052、0. 6公斤JS180抗静电剂，形成树脂液；然后 将树脂液用研磨机进行研磨，磨到粒径为45 μ m,加入20公斤BC-C导电云母粉，并使其分散 均勻，制成耐油导静电防腐漆主剂，在主剂中加入主剂重量一半重量的固化剂，制成耐油导 静电防腐漆。实施例3
首先将18. 7公斤二甲苯、8公斤甲基异丁基酮混合，配置成溶剂。然后将50公斤的 609-40环氧树脂液溶于溶剂中，形成初步树脂液。然后在初步树脂液中加入5公斤金红石 型钛白粉、0. 5公斤膨润土、1. 4公斤聚酰胺防沉剂6900HV、1公斤分散剂EFKA_4010、0. 5公 斤流平剂EFKA-3777、0. 1公斤消泡剂肌K_052、0. 4公斤JS180抗静电剂，形成树脂液；然后 将树脂液用研磨机进行研磨，磨到粒径为45 μ m,加入22公斤BC-C导电云母粉，并使其分散 均勻，制成耐油导静电防腐漆主剂，在主剂中加入主剂重量一半重量的固化剂，制成耐油导静电防腐漆。实施例4:
首先将16. 3公斤二甲苯、7公斤甲基异丁基酮混合，配置成溶剂。然后将51公斤的 609-40环氧树脂液溶于溶剂中，形成初步树脂液。然后在初步树脂液中加入9公斤金红石 型钛白粉、0. 5公斤膨润土、1公斤聚酰胺防沉剂6900HV、1公斤分散剂EFKA-4010、0. 5公斤 流平剂EFKA-3777、0. 1公斤消泡剂肌K_052、0. 7公斤JS180抗静电剂，形成树脂液；然后将 树脂液用研磨机进行研磨，磨到粒径为45 μ m,加入21公斤BC-C导电云母粉，并使其分散均 勻，制成耐油导静电防腐漆主剂，在主剂中加入主剂重量一半重量的固化剂，制成耐油导静 电防腐漆。实施例5
首先将11. 7公斤二甲苯、5公斤甲基异丁基酮混合，配置成溶剂。然后将53公斤的 609-40环氧树脂液溶于溶剂中，形成初步树脂液。然后在初步树脂液中加入8公斤金红石 型钛白粉、0. 5公斤膨润土、1. 1公斤聚酰胺防沉剂6900HV、1公斤分散剂EFKA-4010、0. 5公 斤流平剂EFKA-3777、0. 1公斤消泡剂肌K_052、0. 3公斤JS180抗静电剂，形成树脂液；然后 将树脂液用研磨机进行研磨，磨到粒径为45 μ m,加入M公斤BC-C导电云母粉，并使其分散 均勻，制成耐油导静电防腐漆。实施例6
首先将14公斤二甲苯、6公斤甲基异丁基酮混合，配置成溶剂。然后将52公斤的 609-40环氧树脂液溶于溶剂中，形成初步树脂液。然后在初步树脂液中加入7公斤金红石 型钛白粉、0. 5公斤膨润土、1. 3公斤聚酰胺防沉剂6900HV、1公斤分散剂EFKA_4010、0. 5公 斤流平剂EFKA-3777、0. 1公斤消泡剂BI_052、0. 5公斤JS180抗静电剂，形成树脂液；然后 将树脂液用研磨机进行研磨，磨到粒径为45 μ m,加入22公斤BC-C导电云母粉，并使其分散 均勻，制成耐油导静电防腐漆主剂，在主剂中加入主剂重量一半重量的固化剂，制成耐油导 静电防腐漆。试验结果
对实施例6制成的耐油导静电防腐漆进行试验。将被涂物马口铁表面处理干净，用无水乙醇擦净、晾干，将耐油导静电防腐漆调整 好粘度，在被涂物上按底漆两道，面漆两道均勻涂刷，室温干燥一周后测试其各项性能。涂膜的体积电阻率和表面电阻率参照美国材料协会标准ASTM-D 257_93，进行测 试。并且，对涂膜的附着力、冲击强度、柔韧性、耐油性、耐水性、耐化学试剂性按国家标准进 行了检测。结果如下。表1 耐油导静电防腐漆的综合性能
权利要求
1.一种耐油导静电防腐漆，其特征是原料组成为50-54重量份的环氧树脂液、5-9重量份的金红石型钛白粉、0. 5重量份的膨润土、 1-1. 4重量份的聚酰胺防沉剂、1重量份的分散剂、0. 5重量份的流平剂、0. 1重量份的消 泡剂、20-M重量份的导电云母粉、3-7重量份的超细滑石粉、4-8重量份的甲基异丁基酮 ΜΙΒΚ、0. 3-0. 7重量份的抗静电剂、28-56重量份的二甲苯。
2.根据权利要求1所述的耐油导静电防腐漆，其特征是所述的原料中还含有固化剂。
3.根据权利要求2所述的耐油导静电防腐漆，其特征是所述的固化剂的用量为其它 所有原料总量的二分之一。
4.根据权利要求1所述的耐油导静电防腐漆，其特征是所述的膨润土为140膨润土， 所述导电云母粉为BC-C导电云母粉。
5.根据权利要求1所述的耐油导静电防腐漆，其特征是所述的聚酰胺防沉剂为聚酰 胺防沉剂6900HV，所述分散剂为分散剂EFKA-4010。
6.根据权利要求1所述的耐油导静电防腐漆，其特征是所述的流平剂为流平剂 EFKA-37770
7.根据权利要求1所述的耐油导静电防腐漆，其特征是所述的消泡剂为消泡剂 BK52。
8.根据权利要求1所述的耐油导静电防腐漆，其特征是所述的抗静电剂为JS180抗 静电剂，所述超细滑石粉为200目一5000目的超细滑石粉。
9.根据权利要求1至8任意一项所述的耐油导静电防腐漆的制备方法，其制备步骤分为A、将二甲苯、甲基异丁基酮按照7:3的比例组合，配置成溶剂；B、将609-40环氧树脂液溶于溶剂中，形成初步树脂液；C、然后在初步树脂液中加入金红石型钛白粉、膨润土、聚酰胺防沉剂、分散剂、流平剂、 消泡剂、抗静电剂，形成树脂液；D、然后将树脂液用研磨机进行研磨，磨到粒径为45μ m,加入导电云母粉，并使其分散 均勻，制成耐油导静电防腐漆。
10.根据权利要求9所述的耐油导静电防腐漆的制备方法，其特征是所述的步骤D 后，在所述的制成的耐油导静电防腐漆中加入固化剂，完成耐油导静电防腐漆的制备。
全文摘要
本发明涉及一种耐油导静电防腐漆及其制备方法，属于化工领域。该耐油导静电防腐漆，其原料组成为50-54重量份的环氧树脂液、5-9重量份的金红石型钛白粉、0.5重量份的膨润土、1-1.4重量份的聚酰胺防沉剂、1重量份的分散剂、0.5重量份的流平剂、0.1重量份的消泡剂、20-24重量份的导电云母粉、3-7重量份的超细滑石粉、4-8重量份的甲基异丁基酮MIBK、0.3-0.7重量份的抗静电剂、28-56重量份的二甲苯。本发明具有配方设计合理、导电性好、造价低、不易沉积结块、容易分散和清洗、质量稳定，耐油性好的优点。
文档编号C09D163/00GK102108239SQ201110029060
公开日2011年6月29日 申请日期2011年1月27日 优先权日2011年1月27日
发明者姜方群, 汪庆宇 申请人:杭州油漆有限公司