[发明专利]一种低粘度管道用减阻耐磨无溶剂涂料

说明书

技术领域

本发明涉及化工技术的涂料技术领域，具体地说，涉及一种低粘度管道用减阻耐磨无溶剂涂料及其制备方法以及该无溶剂涂料在大型管道内应用(喷涂)的方法。

背景技术

本发明所述的大型管道是指在石油领域中使用的直径在500mm以上的大口径长距离石油及天然气输送管道，为保证这些管道的防锈、防腐及降低管道内流体的输送阻力，通常要使用专门的涂料。本发明主要涉及的是管道内的减阻涂料，因此，就不再讨论其它的涂料了。

管道内涂层减阻技术的研究始于20世纪初，大规模应用于长输天然气管道是在20世纪50年代。经过几十年的应用发展，管道内涂层的涂料生产和施工技术日趋成熟。在天然气管道输送技术比较先进的欧美国家，管道内涂层减阻技术已得到普遍应用。国外许多大日径、长距离天然气管道(如横跨欧洲的马格里布管道、世界上最长的海底管道Zeepipe和新近建成的联盟管道(Alliance Pipeline)等)由于采用了此项技术，不仅保证了管道的安全运行，而且取得了非常好的经济效益。

管道内涂层减阻应用技术的研究在我国刚刚起步，与国外的差距较大。随着西气东输和四川天然气外输等多条长距离、大口径天然气管道的规划建设，管道内涂层减阻技术将会受到越来越多的重视，有着极其广阔的应用前景。

现有的(国内)大型管道内减阻涂料均为溶剂型涂料。而溶剂型涂料的不足是：VOC含量高，对环境中的潮气敏感，施工的操作性和涂料储存的稳定性较差，漆膜容易起泡，更主要的是，溶剂型涂料通常不环保。随着对这些领域中使用的大型管道涂料中有机挥发物的限制，溶剂型涂料将逐渐被环保型涂料所代替，而无溶剂涂料将是环保型涂料的主要类型之一。

无溶剂涂料的优点是：因漆膜中无溶剂挥发，可消除涂层中的针孔，提高漆膜抗渗透和耐腐蚀的性能；可消除操作人员中毒和施工现场发生火灾的危险，可减少通风设备的使用，可避免溶剂挥发而造成的资源性浪费并减少对环境的影响。但是，无溶剂涂料也有缺点，较为突出的便是涂料粘度较大，施工不很方便，喷涂时需要对涂料进行加热；由于粘度较大，难以得到较薄的涂层，往往适用于厚涂。

因此，本发明所述的是一种低粘度(25℃时6r/min的粘度为6000-8000mp·s)的无溶剂涂料，即使是在冬天施工也不需要加热；并且由于粘度较低，可以得到较薄的涂层(60-80微米)，可以达到成膜较薄的管道用减阻耐磨涂料的要求；虽然粘度低，但可以达到其抗沉降(50℃烘箱中放置2个月不沉底)以及抗流挂(60℃可达150微米不流挂)的要求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种低粘度管道用减阻耐磨无溶剂涂料；本发明的第二目的在于提供所述的低粘度管道用减阻耐磨无溶剂涂料的制备方法；本发明的第三目的在于提供所述的低粘度管道用减阻耐磨无溶剂涂料的应用方法，将无溶剂涂料应用到石油及天然气输送管道内作为减阻耐磨的涂层。

为实现上述发明目的，本发明采取的技术方案是：

一种低粘度管道用减阻耐磨无溶剂涂料，其特征是，包含A组份和B组份，A组份和B组分原料的质量百分比分别为：

A组份：

环氧树脂      35.0～55.0％；

活性稀释剂    12.0～25.0％；

流平剂        0.2～0.5％；

消泡剂        0.2～0.5％；

分散剂        0.4～0.8％；

触变剂1       0.2～1.0％；

触变剂2       0.1～0.5％；

磷酸锌        4.0～8.0％；

硅土          4.0～8.0％；

氧化铁红粉    8.0～15.0％；

三聚磷酸铝    5.0～15.0％；

白陶磁粉      5.0～15.0％；

B组份：

改性胺        99.0～99.8％；

触变增效剂    0.2～1.0％；

所述的A组份与B组份按质量比A∶B＝3～5∶1配合使用。

所述的环氧树脂为E-51、CYD128、828、或与之环氧当量相似的环氧树脂中的至少一种。

所述活性稀释剂为多官能团的缩水甘油醚树脂、环氧丙烷丁基醚、乙二醇二缩水甘油醚中的一种或两种。