一種豎井流化床浸涂專用防腐導電粉末涂料及制備方法和應用技術

本發明專利技術涉及一種豎井流化床浸涂專用防腐導電粉末涂料，其原料構成組分及其重量份數為：成膜樹脂和固化劑：500～900份；玻璃鱗片：0～200份；填料：0～350份；助劑：15～50份；導電材料：5～100份；納米氧化鋁或納米氣相二氧化硅：1～5份。本發明專利技術粉末涂料具有高玻璃化溫度、比重輕，一般≤1.1g/cm3，易于流化的特點，即便在20米深井中加入上百噸粉末，也能輕易地流化均勻，比重太大，難以流化，便不能用豎井浸涂之法；該粉末針對熱浸涂施工工藝，涂料成漆膜后具有表面導電特性和耐高溫水煮特性，適用于礦井開采防爆瓦斯管道、天然氣管道、液化氣管道等長線形工件的防腐涂裝；適應豎井流化床深度可達20米，仍然具有較好的流化性能，這是一般粉末難以實現的。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于粉末涂料
，特別涉及一種功能型粉末涂料，尤其是一種豎井流化床浸涂專用防腐導電粉末涂料及制備方法和應用。
技術介紹
我國在礦山采掘、天然氣輸送、化工生產、西氣東送等領域需要大量使用防腐導電管道，這些管道都需要導除靜電和阻燃性。由于管道直徑一般較大而且單根管道往往很長，很多合適的涂裝工藝也被開發出來，最早是3PE管道、2PE管道，現在演變成熔結環氧粉末涂料管道為主流。豎井浸涂導電阻燃型熔結環氧粉末涂料是時下最被肯定的解決方案。豎井流化床浸涂法涂裝具有顯著的優點：除了涂層性能優異外、涂裝效率高、涂料100％的利用率、節能無污染、低成本、易于自動化涂裝等特點，很快為管道生產運輸企業所接受。豎井流化床浸涂工藝，由于井深較深(一般6—20米深)，流化效果問題難以解決，要求粉末要易于流化、還要實現耐高溫不結團、不流掛、表面光潔、導電效果顯著等特點，這些都需要從涂料的選材、生產工藝控制、質量檢測上極致把關，做好的導電材料和防腐材料選擇、較低的粉末涂料密度(比重輕)、較高的玻璃化溫度(TG值)、合適的粒度分布、完善的檢測手段等等。目前現有的粉末涂料都不能滿足上述要求，流化效果不好，不能滿足現有的使用需求。通過檢索，尚未發現與本專利技術專利申請相關的專利公開文獻。
技術實現思路
本專利技術的目的在于克服現有技術的不足之處，提供一種具有高玻璃化溫度、比重輕、易于流化的特點，即使在20米深井中加入上百噸粉末也能輕易地流化均勻，涂料成漆膜后具有表面導電特性和耐高溫水煮特性的豎井流化床浸涂專用防腐導電粉末涂料的制備方法及應用，該制備方法簡單、操作方便，節約了生產成本，提高了企業的經濟效益。本專利技術解決其技術問題所采用的技術方案是：一種豎井流化床浸涂專用防腐導電粉末涂料，其原料構成組分及其重量份數為：而且，其原料構成組分及其重量份數為：而且，所述成膜樹脂和固化劑為下述品類搭配中的一種：⑴環氧樹脂+酚類固化劑+咪唑及其衍生物體系，質量比為(50-70)：(12—16)：(3-8)；⑵環氧樹脂+聚酯樹脂體系，質量比為50：50或60：40或70：30或80：20；⑶聚氨酯+異氟爾酮異氰酸酯體系，質量比為80：20；⑷環氧丙烯酸酯樹脂+長鏈二羧酸體系，質量比為80-83：17-20；⑸環氧樹脂+多元胺+咪唑及其衍生物體系；⑹熱塑性樹脂體系。而且，所述玻璃鱗片的細度為200-1000目；或者，所述填料為沉淀硫酸鋇、超細硫酸鋇、活性硫酸鋇、玄武巖短切纖維粉、二氧化硅、硅灰石粉、硅微粉、云母粉、絹云母中的一種或多種混合物。而且，所述助劑是混合物，其成份及重量份數為：聚丙烯酸丁酯流平劑：????16～22份；光亮劑：????????????????10～20份；消泡劑或安息香：????????4～8份；按此比例混合成一種原料，然后再按配方比例稱量使用。而且，所述導電材料為能夠實現涂層表面電阻1×103---1×109歐姆的導電材料。而且，所述導電材料為導電碳黑、導電碳納米管、導電石墨、導電云母粉、導電金屬粉、導電聚苯胺中一種或幾種的混合物。如上所述的豎井流化床浸涂專用防腐導電粉末涂料的制備方法，步驟如下：將成膜樹脂和固化劑、玻璃鱗片、填料、助劑和導電材料準確稱量，投入攪拌器中，混合6—15分鐘，充分混合均勻后，放料至雙螺桿式擠出機的料斗內，擠出機一區溫度90—95度，二區溫度100—105度，螺桿轉速350—450轉/分鐘，擠出，冷卻壓片，得常溫料片；然后將常溫料片與納米氧化鋁或納米氣相二氧化硅混均勻，再進入粉碎機中進行超微粉碎、過篩、控制粒徑范圍在D50＝35-50，然后測試以下指標：干粉流動性、表面電阻、漏電痕跡指數、彎曲試驗、陰極剝離測試、阻燃性能測試、圓管壓扁涂層測試等；全部合格即得豎井流化床浸涂專用防腐導電粉末涂料。而且，步驟如下：⑴所述導電材料為聚苯胺，其制備步驟如下：①乳液聚合法合成聚苯胺工藝：在反應器中加入按苯胺：十二烷基苯的物質的量的比為2：1的比例為加入苯胺與十二烷基苯，混合均勻后依次加入水、二甲苯，充分攪拌，至得到透明乳液為止；②然后向透明乳液中按過硫酸銨：苯胺的物質的量之比為1：1的比例滴加過硫酸銨(NH4)2S2O8水溶液，體系顏色慢慢變深，保持體系溫度0～20℃，繼續攪拌30分鐘，靜止置放24時以后，然后加入丙酮破乳，用乙醇或丙酮反復洗滌3～4次，去除乙醇或丙酮，過濾得沉淀；③依次用水、十二烷基苯磺酸溶液洗滌沉淀至濾液基本無色，40℃下真空干燥48h，得到摻雜的聚苯胺；⑵將成膜樹脂和固化劑、玻璃鱗片、填料、助劑和導電材料準確稱量，投入攪拌器中，混合6—15分鐘，充分混合均勻后，放料至雙螺桿式擠出機的料斗內，擠出機一區溫度90—95度，二區溫度100—105度，螺桿轉速350—450轉/分鐘，擠出，冷卻壓片，得常溫料片；⑶然后將常溫料片與納米氧化鋁或納米氣相二氧化硅混均勻，再進入粉碎機中進行超微粉碎、過篩、控制粒徑范圍在D50＝35-50，然后測試以下指標：干粉流動性、表面電阻、漏電痕跡指數、彎曲試驗、陰極剝離測試、阻燃性能測試、圓管壓扁涂層測試等；全部合格即得豎井流化床浸涂專用防腐導電粉末涂料。如上所述的豎井流化床浸涂專用防腐導電粉末涂料在豎井流化床浸涂法涂裝防腐導電管道中的應用。本專利技術的優點和積極效果是：1、本專利技術粉末涂料具有高玻璃化溫度、比重輕，一般≤1.1g/cm3，易于流化的特點，即便在20米深井中加入上百噸粉末，也能輕易地流化均勻，這是本專利技術的核心目的，比重太大，難以流化，便不能用豎井浸涂之法；該粉末針對熱浸涂施工工藝，涂料成漆膜后具有表面導電特性和耐高溫水煮特性，適用于礦井開采防爆瓦斯管道、天然氣管道、液化氣管道等長線形工件的防腐涂裝；適應豎井流化床深度可達20米，仍然具有較好的流化性能，這是一般粉末難以實現的。2、本專利技術粉末涂料含有一定量聚苯胺的涂層，在酸性條件下，發生陽極氧化反應，快速恢復表面鈍化層，即便腐蝕物質浸入，鈍化層能作為第二屏障，也能阻礙腐蝕的發生，保證了涂層的防腐性能和自修復性能，抗折彎性、柔韌性顯著提高，具有高抗腐蝕、抗劃傷能力的特性；該粉末涂料將普通涂料的隔離性和聚苯胺的自修復鈍化特性有機結合起來，實現一次即可厚涂，施工簡單，避免了涂覆后的工件在施工過程中破損后，從破損點開始點腐蝕的隱患，涂層的附著力、抗腐蝕性能也通過了國標相關檢測。3、本專利技術粉末涂料涂層能導電，保證礦井瓦斯管道能導除靜電，防止本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種豎井流化床浸涂專用防腐導電粉末涂料，其特征在于：其原料構成組分及其重量份數為：

【技術特征摘要】
1.一種豎井流化床浸涂專用防腐導電粉末涂料，其特征在于：其原料構成組分及其重量
份數為：
2.根據權利要求1所述的豎井流化床浸涂專用防腐導電粉末涂料，其特征在于：其原料
構成組分及其重量份數為：
3.根據權利要求1或2所述的豎井流化床浸涂專用防腐導電粉末涂料，其特征在于：所
述成膜樹脂和固化劑為下述品類搭配中的一種：
⑴環氧樹脂+酚類固化劑+咪唑及其衍生物體系，質量比為(50-70)：(12—16)：(3-8)；
⑵環氧樹脂+聚酯樹脂體系，質量比為50：50或60：40或70：30或80：20；
⑶聚氨酯+異氟爾酮異氰酸酯體系，質量比為80：20；
⑷環氧丙烯酸酯樹脂+長鏈二羧酸體系，質量比為80-83：17-20；
⑸環氧樹脂+多元胺+咪唑及其衍生物體系；
⑹熱塑性樹脂體系。
4.根據權利要求1或2所述的豎井流化床浸涂專用防腐導電粉末涂料，其特征在于：所
述玻璃鱗片的細度為200-1000目；或者，所述填料為沉淀硫酸鋇、超細硫酸鋇、活性硫酸鋇、
玄武巖短切纖維粉、二氧化硅、硅灰石粉、硅微粉、云母粉、絹云母中的一種或多種混合物。
5.根據權利要求1或2所述的豎井流化床浸涂專用防腐導電粉末涂料，其特征在于：所
述助劑是混合物，其成份及重量份數為：
聚丙烯酸丁酯流平劑：????16～22份；
光亮劑：???????????????10～20份；
消泡劑或安息香：???????4～8份；
按此比例混合成一種原料，然后再按配方比例稱量使用。
6.根據權利要求1所述豎井流化床浸涂專用防腐導電粉末涂料，其特征在于：所述導電
材料為能夠實現涂層表面電阻1×103---1×109歐姆的導電材料。
7.根據權利要求6所述豎井流化床浸涂專用防腐導電粉末涂料，其特征在于：所述導電
材料為導電碳黑、導電碳納米管、導電石墨、導電云母粉、導電金屬粉、導電聚苯胺中一種
或幾種的混合物。
8.如權利要求1至7任一項所述的豎井流化床浸涂專用防腐導電粉末涂料的制備方法，
其特征在于：步驟如下：
將成膜樹脂和固化劑、玻璃鱗片、填料、助劑和導電材料準確稱量，投入攪拌器中，混
合6—15分鐘，充分混...

【專利技術屬性】
技術研發人員：彭富程，王焱，王鵬飛，田志立，王娜娜，王倩，彭云，
申請(專利權)人：阜陽市詩雅滌新材料科技有限公司，
類型：發明
國別省市：安徽;34