于國玲,符 英, 王學(xué)克(.河南省南陽農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院,河南 南陽473000;.河南省南陽市臥龍漆業(yè)有限公司,河南 南陽473000)
瀝青在涂料中的應(yīng)用研究
于國玲1,符 英1, 王學(xué)克2
(1.河南省南陽農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院,河南 南陽473000;2.河南省南陽市臥龍漆業(yè)有限公司,河南 南陽473000)
摘 要:介紹了瀝青防腐涂料的分類和性能,著重分析了幾種常用瀝青防腐涂料的生產(chǎn)方法及注意事項,又簡單說明幾種重防腐瀝青涂料的制作方法及性能,闡述了瀝青防腐涂料的應(yīng)用及發(fā)展方向。
關(guān)鍵詞:瀝青;在涂料中;應(yīng)用
瀝青是由不同分子量的碳?xì)浠衔锛捌浞墙饘傺苌锝M成的黑褐色復(fù)雜混合物??煞譃槊航篂r青、石油瀝青和天然瀝青三種。其中,煤焦瀝青是煉焦的副產(chǎn)品,石油瀝青是原油蒸餾后的殘渣,天然瀝青則是儲藏在地下,有的形成礦層或在地殼表面堆積,天然瀝青又叫巖瀝青,常用為基質(zhì)瀝青改性劑,它的物理特性趨近于“煤”。瀝青主要用于涂料、塑料、橡膠等工業(yè)以及鋪筑路面等。本文重點介紹煤焦瀝青和石油瀝青在涂料中的應(yīng)用。
1.1 下水管道防腐用瀝青涂料
(1)配方:石油瀝青 600 170*溶劑油 400。
(2)工藝:將已計量的石油瀝青加入反應(yīng)釜中,升溫到210℃左右,保溫待瀝青全部融化后開降溫水,降至140℃以下加入170*溶劑油兌稀后,過濾包裝。
(3)注意事項:1)瀝青必須用錘砸成小塊,直徑不大于10厘米,若太大,不易融化,且易損壞設(shè)備。2)兌稀時,若溫度高于170℃,揮發(fā)量太大,造成浪費,最主要的是會發(fā)生溢鍋傷人。3)兌稀用的溶劑主要成分是重芳烴,部分可用鏈烴取代,但不能全用鏈烴,因為鏈烴對瀝青的溶解力太差,會造成加稀量太大,固含太低,影響使用。
(4)如需提高涂膜的干燥速度,可把溶劑換成1:2的甲苯和二甲苯,干燥時間可大幅縮短至表干20分鐘,實干2小時。
1.2 煤焦油型防腐瀝青涂料
(1)配方:煤焦油 650 貝母粉 350 有機(jī)膨潤土 5 CP-88 3溶劑 50。
(2)工藝:按配方計量加入配料罐中,高速分散20分鐘,上機(jī)研磨至細(xì)度≤45微米,過濾包裝。
(3)注意事項:1)貝母粉的加入可降低成本,但過多會出現(xiàn)涂膜無光,防腐性降低,還會出現(xiàn)儲存不穩(wěn)定,沉淀等現(xiàn)象。2)有機(jī)膨潤土具有良好的觸變性,能改變體系的流動性,增加體系的粘度,提高顏料的分散穩(wěn)定性,改變填料的懸浮性能,還有良好的防沉淀作用,用量為填料量的14‰。3)CP-88是有機(jī)磷酸酯液體,陰離子型,在顏填料表面以薄層吸附,防止顏填料凝聚沉淀。用量為涂料總量的2~15‰。4)有的煤焦油流動性差,可加入少量丁醇改善其流動性,丁醇的用量為煤焦油的1.5~4%。5)此配方中的溶劑可以用油性涂料生產(chǎn)中刷機(jī)的廢溶劑替代。
1.3 防水型環(huán)氧煤瀝青涂料
1.3.1 配方
(1)甲組份:SM6101(E-44) 15 脫水煤焦油 35 貝母粉 47 有機(jī)膨潤土 0.5 CP-88 0.3 二甲苯 5
(2)乙組份:T-31B 50 丁醇 10 甲醇 40
甲:乙=10:1
1.3.2 工藝
(1)煤焦油的脫水:將煤焦油加入反應(yīng)釜,緩慢升溫至90℃左右,保持30分鐘,再升至110℃左右,保持2小時,然后降溫兌稀,裝通備用。
(2)將甲組份所有物料準(zhǔn)確計量后加入配料罐,高速分散30分鐘后上機(jī)研磨至細(xì)度≤45微米,過濾包裝。
(3)將乙組份所有物料準(zhǔn)確計量后加入攪拌罐,中速攪拌20分鐘,過濾包裝。
1.3.3 注意事項
(1)煤焦油的脫水時溫度不能升得太快,否則會發(fā)生溢鍋。
(2)煤焦油作用于皮膚,可引起皮炎、痤瘡、毛囊炎、光毒性皮炎、中毒性黑皮病、疣贅及癌腫。因此,皮膚不要有直接接觸。
(3)SM6101是雙酚A型液體環(huán)氧樹脂(相當(dāng)于E-44),環(huán)氧值0.41~0.47。環(huán)氧當(dāng)量(g/eq) :210-244應(yīng)與胺類化合物隔離,切忌受潮。
(4)T-31B為叔胺類化合物,用量是樹脂用量的5~15%。固化劑過多,漆膜的韌性會下降,影響使用壽命。固化劑過少,漆膜發(fā)粘,甚至長期不干,即使勉強(qiáng)成膜,漆膜的機(jī)械性能和耐化學(xué)性也會大大下降。
1.4 聚氨酯瀝青防水涂料
聚氨酯瀝青防水涂料由含-NCO基團(tuán)的聚氨酯預(yù)聚體與顏料、填料、瀝青、助劑組成,通過與空氣中的水反應(yīng)生成脲而固化成膜,適用于地下防水工程。
1.5 環(huán)氧煤瀝青玻璃鱗片重防腐涂料
環(huán)氧煤瀝青玻璃鱗片重防腐涂料是由和經(jīng)過處理的一定規(guī)格的玻璃鱗片和環(huán)氧樹脂、煤瀝青、助劑、顏填料、和固化劑配制而成的雙組分常溫干燥型涂料。具有優(yōu)良的抗老化性、抗腐蝕性等特點,適用于苛刻環(huán)境下的防腐蝕。
1.6 水乳化瀝青防腐涂料
水乳化瀝青防腐涂料以水作為分散介質(zhì)。該涂層具有較大的阻抗值和較低的腐蝕電流密度,對金屬有一定的抗腐蝕保護(hù)作用,并且在不同的腐蝕介質(zhì)中具有良好的防腐蝕效果。
環(huán)氧瀝青防腐涂料對混凝土、金屬等表面都具有很強(qiáng)的黏結(jié)力,能夠有效抵抗酸、堿及其它各種腐蝕性介質(zhì)的侵蝕,能長期在浸水、陰暗潮濕、干濕交替等惡劣環(huán)境中使用,例如隧道、海上鉆井平臺、冷卻塔內(nèi)壁、船運壓載艙、地下管道、污水容器管道內(nèi)壁、地下倉庫等。聚氨酯瀝青涂膜具有優(yōu)良的抗?jié)B性、耐水性和耐油性,適用于船舶、港灣碼頭、水利工程、原油貯罐、一般化工防腐、高壓輸水管、露天大型金屬處理裝置等場合。
瀝青作為一種很好的防腐材料,在防腐涂料中有很廣泛的應(yīng)用。它將朝著綠色環(huán)保和多元化的方向發(fā)展。低成本、低污染、高耐久性、易施工是瀝青防腐蝕涂料的發(fā)展方向。
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