专利名称：一种脱硫烟囱防腐涂料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种防腐涂料及其制备方法，特别涉及一种脱硫烟 防腐涂料及其制备方法。
背景技术：
随着国家加强大气污染物的监督控制，电力行业的硫化物排放受到了严格的限制，烟气脱硫已成为共识。目前，国内电厂普遍采用湿法脱硫技术后，尤其是在无GGH的脱硫烟 中出现了严重腐蚀的情况。为了防止腐蚀的发生，从经济和可行性方面考虑，涂料防腐是最佳的选择。目前多数采用耐酸胶泥、VEGF鳞片胶泥、聚脲涂料和聚氨酯涂料等进行防腐的脱硫烟囱均出现了不同程度的失效案例。这主要是电厂烟囱运行的特殊工况(如长期酸性介质浸泡、间歇式50°C 20(TC的高低温冲击)对防腐涂料具有更高的性能要求。因 此，常规重防腐涂料不一定适合脱硫后的烟 防腐。因此，开发一种专门针对脱硫烟 防腐而又便于施工的涂料对电厂的安全环保运行十分重要。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有优异的耐热交变性能和耐酸性能，能够满足脱硫烟囱防腐要求的防腐涂料及其制备方法。为达到上述目的，本发明的涂料由组分A和组分B按I :(0. 001 0.01)的质量比混合得到；所述的组分A包括氟弹性体原料、填料、溶剂和助剂，其中氟弹性体原料填料溶剂助剂=I (0.05 0.5) (0.5 5) (0. 005 0. 05)的质量比；所述组分B包括固化剂和溶剂，其中固化剂溶剂=I I的质量比；所述氟弹性体原料为偏氟乙烯共聚物、四氟乙烯共聚物或全氟乙烯基醚共聚物的一种或一种以上任意比例的混合物；所用固化剂为脂肪族多元胺、芳香胺、季胺盐、过氧化物或酚类的一种或一种以上任意比例的混合物；所述填料为玻璃鳞片、空心玻璃微球、钛白粉、炭黑或陶瓷微粉的一种或一种以上任意比例的混合物；所述溶剂为饱和脂肪酮、环酮或饱和羧酸酯的一种或一种以上任意比例的混合物；所述助剂为吸酸剂、偶联剂、分散剂、流平剂、防沉剂中两种以上任意比例的混合物。所述固化剂中的脂肪族多元胺为乙二胺或己二胺；芳香胺为苯乙胺、间苯二胺或芳醚二胺；季铵盐为十八烷基三甲基氯化铵或双十八烷基二甲基氯化铵；过氧化物为二偶氮异丁氰、过氧化苯甲酰、过氧化三甲基乙酸叔丁酯或过氧乙酸叔丁酯；酚类为苯酚、双酚A、双酚AF或双酚F。
所述玻璃鳞片、空心玻璃微球的尺寸为120目 400目；所述的钛白粉的型号为R902、或R706、或R960或R902+ ；所述的炭黑的型号为MA100或MT N990 ；所述的陶瓷微粉的型号为C-2000M或C-3000M。所述溶剂中的饱和脂肪酮为丙酮、丁酮或甲基异丁酮；环酮为环己酮或弗尔酮；饱和羧酸酯为乙酸乙酯、乙酸甲酯或石油醚。
所述助剂中的吸酸剂为氧化镁、氧化铅、氧化钙或二氧化锰；偶联剂为酞酸酯或氨基硅烷；分散剂为聚丙烯酸酯、油酸钠或卵磷酯；流平剂为聚醚改性硅氧烷、聚酯改性硅氧烷或烷基改性硅氧烷；防沉剂为改性聚脲、触变树脂或硬酯酸铝。本发明的制备方法包括以下步骤I)组分A的制备首先，将氟弹性体原料粉碎后与溶剂按I : (0. 5 5)的质量比混合搅拌溶解Ih 72h得氟弹性体溶液，再向氟弹性体溶液中按氟弹性体原料填料为I : (0. 05 0. 5)的质量比加入填料后分散研磨细化8h 36h，最后再按氟弹性体原料助剂为I :(0. 005 0. 05)的质量比加入助剂分散研磨细化4h 24h制成组分A ；2)组分B的制备将固化剂与溶剂按I : I进行混合溶解分散Ih 24h得组分B ;3)将组分A和组分B按I : 0. 001 I : 0. 01的质量比搅拌混合10mirT30min后得到脱硫烟囱防腐涂料；所述氟弹性体原料为偏氟乙烯共聚物、四氟乙烯共聚物或全氟乙烯基醚共聚物的一种或一种以上任意比例的混合物所用固化剂为脂肪族多元胺、芳香胺、季胺盐、过氧化物或酚类的一种或一种以上任意比例的混合物所述填料为玻璃鳞片、空心玻璃微球、钛白粉、炭黑或陶瓷微粉的一种或一种以上任意比例的混合物；所述溶剂为饱和脂肪酮、环酮或饱和羧酸酯的一种或一种以上任意比例的混合物；所述助剂为吸酸剂、偶联剂、分散剂、流平剂、防沉剂中两种以上任意比例的混合物。所述固化剂中的脂肪族多元胺为乙二胺或己二胺；芳香胺为苯乙胺、间苯二胺或芳醚二胺；季铵盐为十八烷基三甲基氯化铵或双十八烷基二甲基氯化铵；过氧化物为二偶氮异丁氰、过氧化苯甲酰、过氧化三甲基乙酸叔丁酯或过氧乙酸叔丁酯；酚类为苯酚、双酚A、双酚AF或双酚F。所述玻璃鳞片、空心玻璃微球的尺寸为120目 400目；所述的钛白粉的型号为R902、或R706、或R960或R902+所述的炭黑的型号为MA100或MT N990 ；所述的陶瓷微粉的型号为C - 2000M或C 一 3000M。所述溶剂中的饱和脂肪酮为丙酮、丁酮或甲基异丁酮；环酮为环己酮或弗尔酮；饱和羧酸酯为乙酸乙酯、乙酸甲酯或石油醚。
所述助剂中的吸酸剂为氧化镁、氧化铅、氧化钙或二氧化锰；偶联剂为酞酸酯或氨基硅烷；分散剂为聚丙烯酸酯、油酸钠或卵磷酯；流平剂为聚醚改性硅氧烷、聚酯改性硅氧烷或烷基改性硅氧烷；防沉剂为改性聚脲、触变树脂或硬酯酸铝。本发明的涂料应用领域为电厂脱硫烟囱内壁的防腐，以及与其环境条件相同的金属和非金属设备的防腐。有现有技术相比，本发明的有益效果在于I)本发明采用氟弹性体作为涂料的成膜基料，使防腐层具有优异的抗应力应变性能，耐高温氧化降解性能，以及耐烟气冷凝液腐蚀的性能。确保防腐层在脱硫烟 的各种运行工况条件下能长期保持良好的防腐性能。2)本发明采用的固化剂，使防腐涂料能实现烟囱施工条件下的涂层常温固化。
具体实施例方式实施例I :I)组分A的制备首先，将氟弹性体原料偏氟乙烯共聚物粉碎至I厘米以下的粒径，然后与溶剂丙酮按I : 0. 5的质量比混合搅拌溶解72h得氟弹性体溶液，再向氟弹性体溶液中按氟弹性体原料填料(尺寸为120目 400目的玻璃鳞片)为I : 0. I的质量比加入填料后分散研磨细化10h，最后再按氟弹性体原料助剂氧化镁为I : 0.005的质量比加入助剂分散研磨细化4h制成组分A ；2)组分B的制备将固化剂与溶剂丙酮按I : I进行混合溶解分散Ih得组分B ;3)将组分A和组分B按I : 0. 001的质量比搅拌混合IOmin后得到脱硫烟囱防腐涂料。采用刷涂方式进行涂装，常温固化96小时后。防腐涂层的性能测试结果见下表性能测试结果试验种类腐蚀介质温度rc)试验时间附着力保持率表面状态
20% H2SO48030d97.3%无变化
!蓋 40% H2SO48030d97.5%无变化
S60% H2SO48030d96.8%无变化
5>V-_____
权利要求
1.一种脱硫烟囱防腐涂料，其特征在于由组分A和组分B按I : (0.001 0.01)的质量比混合得到； 所述的组分A包括氟弹性体原料、填料、溶剂和助剂，其中氟弹性体原料填料溶齐 :助剂=I : (O. 05 O. 5) (O. 5 5) (O. 005 O. 05)的质量比； 所述组分B包括固化剂和溶剂，其中固化剂溶剂=I I的质量比； 所述氟弹性体原料为偏氟乙烯共聚物、四氟乙烯共聚物或全氟乙烯基醚共聚物的一种或一种以上任意比例的混合物； 所用固化剂为脂肪族多元胺、芳香胺、季胺盐、过氧化物或酚类的一种或一种以上任意比例的混合物； 所述填料为玻璃鳞片、空心玻璃微球、钛白粉、炭黑或陶瓷微粉的一种或一种以上任意比例的混合物； 所述溶剂为饱和脂肪酮、环酮或饱和羧酸酯的一种或一种以上任意比例的混合物； 所述助剂为吸酸剂、偶联剂、分散剂、流平剂、防沉剂中两种以上任意比例的混合物。
2.根据权利要求I所述的脱硫烟囱防腐涂料，其特征在于所述固化剂中的脂肪族多元胺为乙二胺或己二胺；芳香胺为苯乙胺、间苯二胺或芳醚二胺；季铵盐为十八烷基三甲基氯化铵或双十八烷基二甲基氯化铵；过氧化物为二偶氮异丁氰、过氧化苯甲酰、过氧化三甲基乙酸叔丁酯或过氧乙酸叔丁酯；酚类为苯酚、双酚Α、双酚AF或双酚F。
3.根据权利要求I所述的脱硫烟 防腐涂料，其特征在于所述玻璃鳞片、空心玻璃微球的尺寸为120目 400目； 所述的钛白粉的型号为R902、或R706、或R960或R902+ ； 所述的炭黑的型号为ΜΑ100或MT Ν990 ； 所述的陶瓷微粉的型号为C - 2000Μ或C 一 3000Μ。
4.根据权利要求I所述的脱硫烟 防腐涂料，其特征在于所述溶剂中的饱和脂肪酮为丙酮、丁酮或甲基异丁酮；环酮为环己酮或弗尔酮；饱和羧酸酯为乙酸乙酯、乙酸甲酯或石油醚。
5.根据权利要求I所述的脱硫烟囱防腐涂料，其特征在于所述助剂中的吸酸剂为氧化镁、氧化铅、氧化钙或二氧化锰；偶联剂为酞酸酯或氨基硅烷；分散剂为聚丙烯酸酯、油酸钠或卵磷酯；流平剂为聚醚改性硅氧烷、聚酯改性硅氧烷或烷基改性硅氧烷；防沉剂为改性聚脲、触变树脂或硬酯酸铝。
6.一种脱硫烟 防腐涂料的制备方法，其特征在于包括以下步骤 1)组分A的制备 首先，将氟弹性体原料粉碎后与溶剂按I : (O. 5 5)的质量比混合搅拌溶解Ih 72h得氟弹性体溶液，再向氟弹性体溶液中按氟弹性体原料填料为I : (O. 05 O. 5)的质量比加入填料后分散研磨细化8h 36h，最后再按氟弹性体原料助剂为I : (O. 005 .O.05)的质量比加入助剂分散研磨细化4h 24h制成组分A ； 2)组分B的制备 将固化剂与溶剂按I : I进行混合溶解分散Ih 24h得组分B ; 3)将组分A和组分B按I: O. 001 I : O. 01的质量比搅拌混合10mirT30min后得到脱硫烟囱防腐涂料；所述氟弹性体原料为偏氟乙烯共聚物、四氟乙烯共聚物或全氟乙烯基醚共聚物的一种或一种以上任意比例的混合物 所用固化剂为脂肪族多元胺、芳香胺、季胺盐、过氧化物或酚类的一种或一种以上任意比例的混合物 所述填料为玻璃鳞片、空心玻璃微球、钛白粉、炭黑或陶瓷微粉的一种或一种以上任意比例的混合物； 所述溶剂为饱和脂肪酮、环酮或饱和羧酸酯的一种或一种以上任意比例的混合物； 所述助剂为吸酸剂、偶联剂、分散剂、流平剂、防沉剂中两种以上任意比例的混合物。
7.根据权利要求6所述的脱硫烟 防腐涂料的制备方法，其特征在于所述固化剂中的脂肪族多元胺为乙二胺或己二胺；芳香胺为苯乙胺、间苯二胺或芳醚二胺；季铵盐为十八烷基三甲基氯化铵或双十八烷基二甲基氯化铵；过氧化物为二偶氮异丁氰、过氧化苯甲酰、过氧化三甲基乙酸叔丁酯或过氧乙酸叔丁酯；酚类为苯酚、双酚A、双酚AF或双酚F。
8.根据权利要求6所述的脱硫烟 防腐涂料的制备方法，其特征在于所述玻璃鳞片、空心玻璃微球的尺寸为120目 400目； 所述的钛白粉的型号为R902、或R706、或R960或R902+ 所述的炭黑的型号为MA100或MT N990 ； 所述的陶瓷微粉的型号为C - 2000M或C 一 3000M。
9.根据权利要求6所述的脱硫烟 防腐涂料的制备方法，其特征在于所述溶剂中的饱和脂肪酮为丙酮、丁酮或甲基异丁酮；环酮为环己酮或弗尔酮；饱和羧酸酯为乙酸乙酯、乙酸甲酯或石油醚。
10.根据权利要求6所述的脱硫烟囱防腐涂料的制备方法，其特征在于所述助剂中的吸酸剂为氧化镁、氧化铅、氧化钙或二氧化锰；偶联剂为酞酸酯或氨基硅烷；分散剂为聚丙烯酸酯、油酸钠或卵磷酯；流平剂为聚醚改性硅氧烷、聚酯改性硅氧烷或烷基改性硅氧烷；防沉剂为改性聚脲、触变树脂或硬酯酸铝。
全文摘要
一种脱硫烟囱防腐涂料及其制备方法，其组成为氟弹性体与溶剂、填料和助剂按一定比例溶解、分散、混合后作为第一组分，固化剂与溶剂按一定比例混合后作为第二组分。按比例将第一组分和第二组分进行搅拌混合10min~30min后再进行涂料施工。本发明的脱硫烟囱防腐涂料具有优异的弹性、附着力、耐强酸强碱腐蚀性能、耐高温老化性能、耐高/低温变化性能、耐磨性能。在保证施工质量的前提下，能够满足各种运行条件下的脱硫烟囱防腐要求。
文档编号C09D129/10GK102775864SQ20121028464
公开日2012年11月14日 申请日期2012年8月10日 优先权日2012年8月10日
发明者倪瑞涛, 宋飞, 张祥金, 曹杰玉, 李海洋, 林卫丽, 祁东东, 邓宇强 申请人:西安热工研究院有限公司