[发明专利]无溶剂长效抗静电防腐涂料的制备

说明书

技术领域

本发明涉及一种无溶剂长效抗静电防腐涂料的制备。主要应用于金属油罐内壁的抗静电防腐领域，也可以作为其他金属材料的抗静电防腐涂料使用。

背景技术

近年来，静电的危害已被人们所重视，静电引起的火花易引起火灾和爆炸，静电会影响电子设备的正常工作等。国家标准GB15599规定油罐内壁涂料的表面电阻率不大于109欧姆，体积电阻率不大于108欧姆，GB/T 16906-1997对石油罐导静电涂料电阻率的测定方法做出了规定；美国材料与试验协会标准ASTMF150-98对抗静电地板电阻率的测定做出了规定。因此，抗静电涂料越来越广泛地应用在贮输油设施涂装，半导体工厂、电脑房及印刷、纺织等行业的地坪涂装。

油罐的腐蚀主要出现在油罐的底部、积水部分的罐壁和与油水接触的管道。其原因是罐底积水中残留有无机酸(如盐酸、硫化氢)、有机酸(如环烷酸)等腐蚀性物质，还有来自大气及碳氢化合物对油舱内壁的腐蚀；在水、氧和电解质的共同作用下，钢铁发生电化学反应，生成Fe₂O₃、Fe₃O₄、Fe(OH)₂等导致罐体腐蚀；另外，油罐在制造过程中的断续焊缝也有可能产生缝隙腐蚀等。

随着全球工业化进程的不断加快，石化原料消耗不断增加，对大气排放物急剧增多，导致环境的恶化，一般溶剂型涂料含有近50％的有机挥发物。这些有机挥发物在涂料使用过程中完全释放到大气中，许多挥发物是光活性物质，它们破坏臭氧层导致紫外线的辐射加强，恶化了人类生存环境。另外，由于油罐只有顶部和底部开口，基本上处于封闭状态，在油罐内壁的涂料施工时，大量的溶剂挥发，充斥在油罐里，处于饱和状态，施工人员在溶剂的包围中，涂料施工人员即使戴上防毒面罩，也会吸入大量的溶剂，同时，溶剂直接对人的眼睛、皮肤造成损害，使得施工人员不得不施工十分钟就轮换，严重危害了施工人员的健康。

目前，抗静电防腐涂料还存在两个急需解决的问题：一是涂料含有大量的有机溶剂；二是涂料长期浸泡水或有机溶剂中，涂层的导静电组分会随着水或有机溶剂的排放而流失，导致涂层表面电阻率下降，失去长效抗静电防腐的作用。

发明内容

为了解决上述问题，本发明通过固化剂组分中引入含有季铵盐类阳离子的导静电助剂，降低了导电粉的用量，实现涂料的无溶剂化；同时，通过改性脂肪族胺将该导静电助剂连接在环氧树脂上，使涂层的导静电组分不会随着水或有机溶剂的排放而流失，达到了长效抗静电防腐的作用。

本发明的无溶剂长效抗静电防腐涂料，按质量百分数计，无溶剂长效抗静电防腐涂料配方为：

A组分            40～80％

B组分            30～60％

按质量百分数计，A组分的配方为：

环氧树脂           30～90％

云母粉             5～60％

钛白粉             0～20％

963s               1～10％

BYK-055            1～5％

BYK-410            0～5％

偶联剂             0～5％

偶联剂是硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂。

按质量百分数计，环氧树脂的配方为：

聚乙二醇二缩水甘油醚    20～30％

环氧树脂E-51            70～80％

按质量百分数计，B组分的配方为：

改性脂肪族胺固化剂      50～100％

反应性导静电助剂        5～15％

反应性导静电助剂是带有季铵盐类阳离子基团的丙烯酸聚合物，且该聚合物的支链上带有改性脂肪族胺。

按质量百分数计，丙烯酸聚合物的配方为：

丙烯酸乙酯            5～15％

丙烯酸丁酯            5～30％

甲基丙烯酸甲酯        10～25％

苯乙烯                10～30％

DMC                   20～40％

GMA                   10～15％

DMC是甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵。

GMA是甲基丙烯酸缩水甘油醚

以上所述无溶剂长效抗静电防腐涂料的制备方法，按以上所述组分及其配比进行备料，其制备步骤为

(1)A组分的制备