[发明专利]耐温防腐耐磨粉末涂料及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明公开了一种防腐粉末涂料，特别涉及一种耐温防腐耐磨粉末涂料及其制备方法和应用。

背景技术

在生产和生活各个领域，都广泛应用金属材料，例如钢铁和铝材等，为增长其使用寿命，这些金属表面的防腐问题一直以来备受人们的密切关注。为解决防腐问题，人们不断开发出新的防腐材料。最常用的防腐方法就是喷涂油漆，然而油漆通常应用于木材加工中，对于一些重防腐的行业并不适用。

ZL97111379.3公开了弹性防腐耐磨粉末涂料及其涂敷方法，以及ZL00126503.2公开了高强防腐耐磨粉末涂料及其涂敷方法。ZL02129011.3公开的耐磨防腐复合抽油管涂覆方法的专利中，所采用的涂料基本成分是以E型环氧树脂（E12、E10）和相应的固化剂组成，其在油田抽油管使用中取得了一定的经济效益。但以E型环氧树脂为基本原料和基体构成的涂料，在长期使用中环境温度很难超过120℃。

在油田生产过程中，油气井的深度在不断加深，深度已达到6000米以上，随着油井深度的增加，井下的温度也在提高（一般油井深度增加一千米，温度会升高30℃），很多井下温度已超过180℃，上述以E型环氧树脂为基本成分的粉末涂料，在较高的使用温度（120-180℃）下深层就会老化脱落而失效。提高粉末涂料的长期使用温度是十分必要的。

粉末材料是较好的替代材料，主要以内陆型粉末材料为主，可大大延长照明设备的使用寿命，但是却对温度、环境等有很多局限性。目前的粉末材料并不能耐海水，耐高温，耐盐雾。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐温防腐耐磨粉末涂料及其制备方法和应用。

本发明涂料组成如下：（重量份数比）

苯酚酚醛环氧树脂80-100份，双酚A-环氧树脂基体25-35份，双氰胺4.0-5.5份，铸石粉80-120份，聚丙烯10-40份，石墨5-8份，组分A 5-8份，氢氧化铝2-5份，氧化镁1-3份，乳酸乙酯5-7份，聚乙烯醇缩丁醛1-3份，氧化铜5-8份，碳纳米管1-5份，2,4,5-三氯苯磺酸钠0.1-2份，全氟丁基磺酸钾0.2-1份，苯磺酰基苯磺酸钾0.1-0.4份；

其中，组分A的制备方法如下：

320g双酚F环氧树脂NPEF-170和3.2g四丁基溴化铵加入到500ml高压釜中，通入CO₂至釜内压力达到1.1MPa，加热至105℃，反应5h后冷却到室温得到组分A。

所述耐温防腐耐磨粉末涂料的制备方法如下：

混合：将下列物料按照上述比例用高速混合机混合：苯酚酚醛环氧树脂EPIKOTE16480-100份，双酚A-环氧树脂基体25-35份，双氰胺4.0-5.5份，铸石粉80-120份，聚丙烯10-40份，石墨5-8份，组分A 5-8份，氢氧化铝2-5份，乳酸乙酯5-7份，聚乙烯醇缩丁醛1-3份；

分阶段控温造粒：将上述物料用双螺杆挤出机挤出造粒，三段式控制温度60-80℃20-40min，90-105℃10-15min，130-145℃5-8min；

研磨粉碎混合：上述物料颗粒和预处理的碳纳米管、氧化镁、氧化铜、2,4,5-三氯苯磺酸钠、全氟丁基磺酸钾、苯磺酰基苯磺酸钾混合后粉碎，粉碎至10-25微米。

碳纳米管的预处理：取市售碳纳米管，加入N-甲基吡咯烷酮（NMP）中，搅拌分散得到碳纳米管溶液，50-60℃放置2小时后过滤除去溶剂。

所述碳纳米管由单壁碳纳米管和多壁碳纳米管组成，单壁碳纳米管与多壁碳纳米管的质量比例为1：2-2.5。

单壁碳纳米管和多壁碳纳米管购于苏州捷迪纳米科技有限公司。

涂料的涂敷工艺：

1、首先将抽油管内壁去油喷砂除锈；

2、将喷砂除锈后的油管放入烘房加热至150℃-170℃；

3、取出油管放入涂层喷涂旋转架上，绕轴旋转，用风送喷枪将粉末涂料均匀的喷涂于油管内壁，涂料受热就熔融于工件表面；

4、将喷涂好的涂层油管放入固化烘房，在180℃的温度下固化一小时后，涂层就会完成固化成型；

本方法采用的双螺杆挤出机为南京达力特挤出机械有限公司生产。即TE65双螺杆挤出机。

有益效果：