专利名称：：油气储罐多功能复合涂层及其制备方法
技术领域：
：本发明涉及一种化工设备用的复合涂层及其制备方法，特别是一种石油产品储罐用的复合涂层及其制备方法。
背景技术：
：现有技术的各种轻质石油产品储罐，多采用水喷淋降温，以防喷保安全和降低热损耗，而轻质石油产品储罐表面使用沿用多年的真空玻璃微珠类隔热涂料，该涂层材料使用寿命短，粉化严重，与飘落尘埃混合变成黑色涂层，导致罐体"呼吸"、锈蚀，失去防晒隔热功能，不能有效保持储罐内油品的稳定温度，增大油/气品蒸发损耗，很难起到有效的节能减排的辅助效果，增加水、电、气浪费，大幅增加企业经营成本。
发明内容本发明的目的是提供一种油气储罐多功能复合涂层及其制备方法，要解决的技术问题是延长涂层材料使用寿命，节能减排。本发明采用以下技术方案一种油气储罐多功能复合涂层，所述油气储罐多功能复合涂层由底层和面层复合构成，底层包含的重量百分比组分为聚丙烯酸树脂40.0~45.0、三聚氰胺甲醛树脂2.04.0、硝化棉1.0~1.5、邻苯二甲酸二丁酯1.62.0、5800流平剂0.3~0.5、2400流平剂0.1-0.15、10%的有机硅消泡剂0.150.25、金红石型钛白粉4.0-5.0、方解石粉9.0~10.0、滑石粉1.02.0、十溴二苯醚6.0-7.0、硼酸锌3.5~4.0、氢氧化铝1.0-1.5、3297导静电剂1.6-2.3;面层包含的重量百分比组分为氟含量25%的氟碳树脂45.0-49.0、20%的CAB381-0.5树脂10.0-13.0、10%的有机硅消泡剂0.30.5、金红石型钛白粉6.0-8.0、方解石粉10.014.0、滑石粉0.81.8、三氧化二锑3.03.5、3297导静电剂1.7-2.0。本发明的底层包含重量百分比9.0~10.0°/。的反射太阳红外热辐射的方解石粉。本发明的底层包含重量百分比6.0~7.0%的十溴二苯醚、3.5~4.0%的硼酸锌、1.0~1.5%的氢氧化铝的防火添加剂的匹配组合。本发明的底层包含重量百分比1.6~2.3%的3297导静电剂。本发明的面层包含重量百分比10.0~14.0%方解石粉、3.0~3.5%的三氧化二锑、1.72.0%的3297导静电剂。本发明的底层的重量百分比组分为聚丙烯酸树脂42%、方解石粉10%、钛白粉4.5%、十溴二苯醚6.2%、硼酸锌3.6%、氢氧化铝1.2%、滑石粉1.1%、3297导静电剂1.8°/。、其它助剂共0.9%。本发明的面层重量百分比组分为氟碳树脂48.0%、20%醋酸丁酸纤维素CAB381-0.5树脂12%、方解石粉12.0%、钛白粉6.5%、三氧化二锑sb2o33.1%、3297导静电剂2.0%、滑石粉0.95%、润湿分散剂1.31%。一种油气储罐多功能复合涂层制备方法，包括以下步骤一、按重量百分比，将金红石型钛白粉4.0~5.0、方解石粉9.0~10.0、滑石粉1.0~2.0、硼酸锌3.5~4.0、氢氧化铝1.0-1.5、十溴二苯醚6.0-7.0等全部粉体物料和助剂三聚氰胺甲醛树脂2.0~4.0、BYK306润湿分散剂0.2-0.3、5800流平剂0.30.5、2400流平剂0.1~0.15、邻苯二甲酸二丁酯1.6~2.0、10%的有机硅消泡剂0.15~0.25混合，经润湿分散并研磨至细度不大于20拜，与聚丙烯酸树脂40.0-45.0混合均匀，过滤得到底层成品；二、按重量百分比，将醋酸丁酸纤维素CAB381-0.5树脂610.013.0、金红石型钛白粉6.08.0、方解石粉10.014.0、滑石粉0.8-1.8、三氧化二锑3.03.5、3297导静电剂1.72.0和BYK3061.01.4、10%的有机硅消泡剂0.30.5混合，经润湿分散并研磨至粒度不大于20)im，与氟含量25%的氟碳树脂45.049.0混合均匀，过滤得到面层成品；三、用X501溶剂稀释底层成品，喷涂于油气储罐的防腐涂层上，经24小时室温干燥，底层干膜厚度为80100Mm;四、用重量比16.022.0%的X502溶剂稀释二异氰酸酯固化剂HDI二聚体或三聚体，将稀释后的HDI固化剂与面层成品混合，喷涂底层干膜上，常温干燥后面层干膜厚10012(Him，得到底层和面层构成的复合涂层。本发明的方法用X501溶剂稀释底层成品喷涂至80100,的干漆膜厚度。本发明的方法用重量比16.022.(m的X502溶剂稀释二异氰酸酯固化剂HDI二聚体或三聚体，面层成品与固化剂HDI的质量比为14:1，干膜厚度为100120jam。本发明与现有技术相比，采用复合涂层后晒不热，省去耗电喷水设备和喷水降温操控过程及避免水、电资源的浪费，具有导静电、防火安全的保障功能，并借助氟碳面层使复合涂层具有强防护、耐沾污及十年以上使用寿命。具体实施例方式下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。本发明的轻质石油产品储罐复合涂层由底层和面层复合构成，底层为聚丙烯酸树脂涂料，面层为氟碳树脂涂料。聚丙烯酸树脂涂料包含的重量百分比组分为-1、聚丙烯酸树脂40.0-45.02、三聚氰胺甲醛树脂2.0~4.03、硝化棉1.0-1.54、邻苯二甲酸二丁酯5、5800流平剂6、2400流平剂7、BYK306润湿分散剂8、10%的有机硅消泡剂9、金红石型钛白粉10、方解石粉11、滑石粉12、十溴二苯醚13、硼酸锌14、氢氧化铝15、导静电剂329716、X501溶剂氟碳树脂涂料包含的重1、氟含量25%的氟碳树脂2、20%的CAB381-0.5树脂3、BYK306润湿分散剂4、10%的有机硅消泡剂5、金红石型钛白粉6、方解石粉7、滑石粉8、三氧化二锑9、导静电剂32971.6~2.00.3~0.50.10.150.2~0.30.15~0.254.0-5.09.0~10.01.0~2.06.0~7.03.5~4.01.0~1.51.6~2.320.0~23.0百分比组分为45.0~49.010.0~13.01.0~1.40.3~0.56.0~8.010.014.00.81.83.0~3.51.7~2.010、X502溶剂13.0~15.0本发明底层优选的重量比组分为聚丙烯酸树脂42%、方解石粉10%、钛白粉4.5%、十溴二苯醚6.2%、硼酸锌3.6%、氢氧化铝1.2%、滑石粉1.1%、3297导静电剂1.8%、助剂共0.9%。面层优选的重量比组分为氟碳树脂48.0%、20%醋酸丁酸纤维素CAB381-0.5树脂12%、方解石粉12.0%、钛白粉6.5%、三氧化二锑sb2o33.1%、3297导静电剂2.0°/0、滑石粉0.95%、润湿分散剂1.31%。底层是性能优良的涂层，承载防火、导静电等主要功能性填料添加物，其中有些含结晶水物质对面层是必须回避的。其中，聚丙烯酸树脂是耐候性优良的树脂；三聚氰胺甲醛树脂具有提高涂膜硬度、附着力的作用并增强漆料对基底的渗透性；BYK306润湿分散剂具有分散、润湿颜填料等作用；有机硅消泡剂可消除产品中的气泡和在施工时防止涂膜出现缺陷；金红石型钛白粉是高级涂料不可缺少的白色颜料，遮盖力强；方解石粉是反射太阳红外热辐射的填料；滑石粉是具有防沉、防裂、防流挂的填料；十溴二苯醚是主防火剂；硼酸锌是协同、增效作用的防火剂；氢氧化铝是具有降温作用的防火剂；X501溶剂主要作用是溶解和稀释底层漆料。面层的作用是防止复合涂层黄变，提高耐候性、长寿命、防水、防沾污和自洁性，同时承载部分功能性填料添加物，降低底层的颜基比。经这样的技术处理才能制备具实用功能的复合涂层。其中，氟碳树脂是高耐候性树脂，使复合涂层具有各种优良的理化性能;醋酸丁酸纤维素CAB可提高涂层的硬度，提高溶剂释放性，防桔皮；BYK306润湿分散剂是一种多功能添加剂，使颜填料充分润湿分散；有机硅消泡剂在制备和使用漆料时消除气泡；金红石型钛白粉是高耐候性白色颜料，遮盖力强；方解石粉是太阳红外热辐射的强反射性填料；滑石粉起防裂、防流挂、防沉作用；三氧化二锑是协同9防火剂；3297导静电剂使涂膜具导静电性；X502是无醇混合溶剂，对产品有很好的溶解性，施工时对形成优良的涂膜有重要作用。本发明的油气储罐多功能复合涂层的制备方法，包括以下步骤一、按重量百分比，将金红石型钛白粉4.05.0、方解石粉9.0~10.0、滑石粉1.0-2.0、硼酸锌3.5-4.0、氢氧化铝1.0~1.5、十溴二苯醚6.07.0等全部粉体物料和助剂三聚氰胺甲醛树脂2.04.0、BYK306润湿分散剂0.2-0.3、5800流平剂0.3~0.5、2400流平剂0.10.15、邻苯二甲酸二丁酯1.6~2.0、10%的有机硅消泡剂0.150.25混合,经高速润湿分散并研磨至细度不大于20拜，过滤后，于制漆罐中与聚丙烯酸树脂40.045.0充分混合均匀，过滤罐装即得底层成品；二、按重量百分比，将醋酸丁酸纤维素CAB381-0.5树脂10.0~13.0、金红石型钛白粉6.0~8.0、方解石粉10.014.0、滑石粉0.81.8、三氧化二锑3.0-3.5、3297导静电剂1.72.0、BYK3061.01.4、10%的有机硅消泡剂0.3-0.5混合，经高速润湿分散并研磨至粒度不大于20(im，过滤后，于制漆罐中与氟含量25%的氟碳树脂45.049.0充分混合均匀，过滤罐装即得面层成品；三、用X501溶剂稀释底层成品至适于喷涂的稠度，喷涂于油气储罐的防腐涂层上，经24小时常温干燥，底层干膜厚度为80100|im;四、用16.0~22.0的X502溶剂稀释二异氰酸酯HDI二聚体或三聚体，面层成品与HDI固化剂的质量比为14:1，将稀释后的HDI固化剂与面层成品充分混合喷涂于底层干膜上，常温干燥后面层干膜厚100~120pm。得到底层和面层构成的复合涂层。本发明方法制备的油气储罐多功能复合涂层，按以下试验方法进行检验漆膜颜色及外观按GB/T9761的规定，在自然光下肉眼观察；对太阳热红外辐射反射率(波长为0.3~1.35pm)用日本UV3410分光光度计测定；粘度按GB/T1723乙法测定；固体含量按GB/T1725甲法测定；细度按GB/T1724法测定；干燥时间按GB/T1728甲法测定；遮盖力按GB/T1726甲法测定；硬度按GB/T6739-1996A法测定；柔韧性按GB/T1731法测定；附着力按GB/T1720法测定；耐水性按GB/1733甲法测定；耐化学试剂性按GB1763-79甲法(常温耐盐水法)和耐酸耐碱测定法测定;耐汽油性按GB/T1734甲法(120号溶剂汽油)测定；电阻率按GB/T16906法测定；防火性能分级及试验方法按GB15442.1及GB/T15442.2、GB/T15442.3、GB/T15442.4)进行检测。聚丙烯酸树脂涂料包含的重量百分比组分为1、聚丙烯酸树脂42.02、三聚氰胺甲醛树脂4.03、硝化棉1.14、邻苯二甲酸二丁酯1.65、5800流平剂0.36、2400流平剂0.157、BYK306润湿分散剂0.258、10%的有机硅消泡剂0.29、金红石型钛白粉4.510、方解石粉10.011、滑石粉1.112、十溴二苯醚6,213、硼酸锌3.614、氢氧化铝1.215、导静电剂32971.816、X501溶剂22.0氟碳树脂涂料包含的重lt百分比组分为1、氟含量25%的氟碳树脂48.02、20%的CAB381-0.5树月旨12.03、BYK306润湿分散剂1.314、10%的有机硅消泡剂0.345、金红石型钛白粉6.56、方解石粉12.07、滑石粉0.958、三氧化二锑3.19、导静电剂32972.010、X502溶剂13.8检测结果:1.外观2.反射率R白色，色调均匀一致卯％123.表面电阻率101QQ4.防火性能(饰面二级)耐燃时间min12火焰传播比值71阻燃性质量损失g12炭化体积cm3735.铅笔硬度4H6.柔韧性lmm7.附着力1级8.耐冲击性50kg-cm9.耐汽油性(浸泡100d)漆膜无变化10.耐盐水性(3%NaCl，80°C，720h)漆膜无变化11.耐碱性(5%NaOH，720h)漆膜无变化12.耐酸性(5%H2S04，720h)漆膜无变化实施例2，聚丙烯酸树脂涂料包含的重量百分比组分为1、聚丙烯酸树脂45.02、三聚氰胺甲醛树脂4.03、硝化棉1.04、邻苯二甲酸二丁酯1.65、5800流平剂0.36、2400流平剂0.157、BYK306润湿分散剂0.28、10%的有机硅消泡剂0.159、金红石型钛白粉4.010、方解石粉10.011、滑石粉1.012、十溴二苯醚6.013、硼酸锌4.014、氢氧化铝1.015、导静电剂32971.616、X501溶剂20.0氟碳树脂涂料包含的重it百分比组分为:1、氟含量25%的氟碳树脂49.02、20%的CAB381-0.5树月旨13.03、BYK306润湿分散剂1.44、10%的有机硅消泡剂0.35、金红石型钛白粉6.06、方解石粉10.07、滑石粉1,88、三氧化二锑3.59、导静电剂32972.010、X502溶剂13.0检测结果1.外观白色，色调均匀一致2.反射率R89%3.表面电阻率10UQ4.防火性能(饰面二级)耐燃时间min12火焰传播比值71阻燃性质量损失g13炭化体积cm3745.铅笔硬度3H6.柔韧性lmm7.附着力1级8.耐冲击性50kg.cm9.耐汽油性(浸泡100d)漆膜无变化10.耐盐水性(3%NaCl，80°C，720h)漆膜无变化11.耐碱性(5%NaOH，720h)漆膜无变化12.耐酸性(5%H2S04，720h)漆膜无变化实施例3，聚丙烯酸树脂涂料包含的重量百分比组分为-1、聚丙烯酸树脂40.02、三聚氰胺甲醛树脂2.03、硝化棉1.54、邻苯二甲酸二丁酯2.05、5800流平剂0.56、2400流平剂0.157、BYK306润湿分散剂0.3158、10%的有机硅消泡剂0.259、金红石型钛白粉5.010、方解石粉9.011、滑石粉2.012、十溴二苯醚7.013、硼酸锌3.514、氢氧化铝1.515、导静电剂32972,316、X501溶剂23.0氟碳树脂涂料包含的重量百分比组分为:1、氟含量25%的氟碳树脂45.02、20%的CAB381-0.5树脂10.03、BYK306润湿分散剂1.04、10%的有机硅消泡剂0.55、金红石型钛白粉8.06、方解石粉14.07、滑石粉1.88、三氧化二锑3.09、导静电剂32971.710、X502溶剂15.0检测结果1.外观2.反射率R白色，色调均匀一致91%3.表面电阻率101QQ4.防火性能(饰面二级)耐燃时间min13火焰传播比值72阻燃性质量损失g13炭化体积cm3735.铅笔硬度3H6.柔韧性lmm7.附着力1级8.耐冲击性50kg-cm9.耐汽油性(浸泡100d)漆膜无变化10.耐盐水性(3%NaCl，80°C，720h)漆膜无变化11.耐碱性(5%NaOH，720h)漆膜无变化12.耐酸性(5%H2S04，720h)漆膜无变化本发明由底、面层构成的复合涂层，经中科院合肥物质科学研究院用曰产UV3410分光光度计测定，对太阳0.681.125|mi波长的近红外热辐射的反射率大于90%，1.125~1.350|1111波长的近红外热辐射的反射率大于88%，具防晒热功能。表面电阻率为1081011。防火功能符合国标饰面型防火涂料二级标准。涂膜在120号溶剂汽油中浸泡三个月没有变化。因面层是氟碳涂层，耐候性、自洁性、长寿命的性能得到充分体现。复合涂层的主要技术指标见表l，可替代长久以来使用的醇酸银粉漆。表1复合涂层的主要技术指标<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>权利要求1.一种油气储罐多功能复合涂层，其特征在于所述油气储罐多功能复合涂层由底层和面层复合构成，底层包含的重量百分比组分为聚丙烯酸树脂40.0～45.0、三聚氰胺甲醛树脂2.0～4.0、硝化棉1.0～1.5、邻苯二甲酸二丁酯1.6～2.0、5800流平剂0.3～0.5、2400流平剂0.1～0.15、10％的有机硅消泡剂0.15～0.25、金红石型钛白粉4.0～5.0、方解石粉9.0～10.0、滑石粉1.0～2.0、十溴二苯醚6.0～7.0、硼酸锌3.5～4.0、氢氧化铝1.0～1.5、3297导静电剂1.6～2.3；面层包含的重量百分比组分为氟含量25％的氟碳树脂45.0～49.0、20％的CAB381-0.5树脂10.0～13.0、10％的有机硅消泡剂0.3～0.5、金红石型钛白粉6.0～8.0、方解石粉10.0～14.0、滑石粉0.8～1.8、三氧化二锑3.0～3.5、3297导静电剂1.7～2.0。2.根据权利要求1所述的油气储罐多功能复合涂层，其特征在于所述底层包含重量百分比9.0~10.0%的反射太阳红外热辐射的方解石粉。3.根据权利要求2所述的油气储罐多功能复合涂层，其特征在于所述底层包含重量百分比6.0~7.0%的十溴二苯醚、3.5~4.0%的硼酸锌、1.0~1.5%的氢氧化铝的防火添加剂的匹配组合。4.根据权利要求3所述的油气储罐多功能复合涂层，其特征在于所述底层包含重量百分比1.6~2.3%的3297导静电剂。5.根据权利要求4所述的油气储罐多功能复合涂层，其特征在于所述面层包含重量百分比10.0~14.0%方解石粉、3.0~3.5%的三氧化二锑、1,72.0%的3297导静电剂。6.根据权利要求5所述的油气储罐多功能复合涂层，其特征在于所述底层的重量百分比组分为聚丙烯酸树脂42%、方解石粉10%、钛白粉4.5%、十溴二苯醚6.2%、硼酸锌3.6%、氢氧化铝1.2%、滑石粉1.1%、3297导静电齐1」1.8%、其它助剂共0.9%。7.根据权利要求6所述的油气储罐多功能复合涂层，其特征在于所述面层重量百分比组分为氟碳树脂48.0%、20%醋酸丁酸纤维素CAB381-0.5树脂12%、方解石粉12.0%、钛白粉6.5%、三氧化二锑sb2o33.1%、3297导静电剂2.0%、滑石粉0.95%、润湿分散剂1.31%。8.—种油气储罐多功能复合涂层制备方法，包括以下步骤一、按重量百分比，将金红石型钛白粉4.0-5.0、方解石粉9.010.0、滑石粉1.0~2.0、硼酸锌3.54.0、氢氧化铝1.0~1.5、十溴二苯醚6.0~7.0等全部粉体物料和助剂三聚氰胺甲醛树脂2.0-4.0、BYK306润湿分散剂0.2-0.3、5800流平剂0.30.5、2400流平剂0.1~0.15、邻苯二甲酸二丁酯1.6-2.0、10%的有机硅消泡剂0.15~0.25混合，经润湿分散并研磨至细度不大于2(^m，与聚丙烯酸树脂40.045.0混合均匀，过滤得到底层成品；二、按重量百分比，将醋酸丁酸纤维素CAB381-0.5树脂10.0-13.0、金红石型钛白粉6.08.0、方解石粉10.0~14.0、滑石粉0.8~1.8、三氧化二锑3.0~3.5、3297导静电剂1.7-2.0和BYK3061.0-1.4、10%的有机硅消泡剂0.3-0.5混合，经润湿分散并研磨至粒度不大于20pm,与氟含量25%的氟碳树脂45.0~49.0混合均匀，过滤得到面层成品；三、用X501溶剂稀释底层成品，喷涂于油气储罐的防腐涂层上，经24小时室温干燥，底层干膜厚度为80-100^im;四、用重量比16.022.0%的X502溶剂稀释二异氰酸酯固化剂HDI二聚体或三聚体，将稀释后的HDI固化剂与面层成品混合，喷涂底层干膜上，常温干燥后面层干膜厚100~120^im,得到底层和面层构成的复合涂层。9.根据权利要求8所述的油气储罐多功能复合涂层制备方法，其特征在于所述用X501溶剂稀释底层成品喷涂至80~100pm的干漆膜厚度。10.根据权利要求9所述的油气储罐多功能复合涂层制备方法，其特征在于所述用重量比16.0~22.0%的X502溶剂稀释二异氰酸酯固化剂HDI二聚体或三聚体，面层成品与固化剂HDI的质量比为14:1，干膜厚度为100~120^im。全文摘要本发明公开了一种油气储罐多功能复合涂层及其制备方法，要解决的技术问题是延长涂层材料使用寿命，节能减排。本发明的复合涂层由底层和面层复合构成，制备方法包括制作底层成品、面层成品，用X501溶剂稀释底层成品，喷涂于油气储罐的防腐涂层上，干燥，用X502溶剂稀释二异氰酸酯固化剂HDI二聚体或三聚体，将稀释后的HDI固化剂与面层成品混合，喷涂底层干膜上，干燥，得到底层和面层构成的复合涂层。本发明与现有技术相比，采用复合涂层后晒不热，省去耗电喷水设备和喷水降温操控过程及避免水、电资源的浪费，具有导静电、防火安全的保障功能，并借助氟碳面层使复合涂层具有强防护、耐沾污及十年以上使用寿命。文档编号B32B33/00GK101474907SQ2009101049公开日2009年7月8日申请日期2009年1月8日优先权日2009年1月8日发明者李百川,陈居正,马黎黎申请人:深圳市赛凌节能新材料科技有限公司