压力容器涂料的研制1前言

《压力容器涂料的研制1前言》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、压力容器涂料的研制1前言随着石油化学工业的迅速发展，人民生活水平的提高，液化石油气钢瓶等压力容器产量迅速增加。目前，压力容器生产厂家急需一种涂膜物化性能好、自干快、装饰性好的涂料。化工部涂料工业研究所和陈巷化工厂，本着市场需要的原则，开发了压力容器涂料，主要用于液化石油气钢瓶等压力容器的涂覆。根据压力容器的加工、运输和使用要求，涂膜应具有良好的柔韧性，耐潮性、耐盐雾性、防霉性、耐磨性，同时还要有良好的装饰性，涂膜要求自干性，且使用期较长。根据ZBJ74008-89《液化石油气钢瓶涂覆标准》，对钢瓶涂膜检测的主要指标：附着力，用划格法，100%不脱落；冲击强度≥3.92N·m；铅笔硬度，用H铅笔

2、，无明显划痕。该产品主要用于压力容器的涂装，也可能有于家用电器、儿童玩具等的涂装。2实验2.1主要原料聚酯：工业品，粘度≥22s，含固量50±2%；酸价≤8mg(KOH)/g，羟值>80mg（KOH）/g。预聚物：自产，粘度≥15s，含固量≥45%，NCO基含量7.0%~8.0%。硝基漆片浆：自配，钛白粉（R902），其他各种原料均为工业品。2.2涂料配方（以白漆为例）聚酯（工业）48%~58%钛白（R902）25%~35%群青（工业）0.1%~0.3%有机陶土（工业）0.1%~0.7%硝基漆片浆（自制）15%~25%助剂（工业或试剂）适量溶剂（自配）适量2.3生产工艺压力容器涂料的生产工艺如

3、下：硝基漆片→制硝基漆片浆←溶剂粉料、部分聚酯↓↓助剂、剩余聚酯拌浆、砂磨→调色、兑稀→过滤、包装2.4性能检验产品按甲：乙=1.0:1.2配制，并按有关规定制板、检验。涂料和涂膜的有关检测数据见表1、表2表1涂料质量检测数据项目甲（NCO基组分）乙（OH基组分）外观淡黄色透明液体各色浆状均匀液体固体含量（%）48.369.9粘度（涂-4、s）1630细度(um)—17.5NCO基含量（%）7.31—表2涂膜质量检测数据项目检测值漆膜外观平整光亮干燥时间（h）表干0.5,实干7.0光泽（45°、%）104柔韧性（mm）1冲击强度（N·cm）500附着力（划圈法、级）1（划格法、级）0硬度（摆杆

4、法）0.73（铅笔硬度，2H）无明显划痕耐沸水（5h）轻微变色，不起泡，不脱落耐高温（150℃、5h）轻微变色耐水（10d）轻微变色、不起泡、不脱落耐真空泵油（60d）不起泡、不脱落耐碱（5%NaOH水溶液、12d）不起泡、不脱落耐盐水（3%NaCl水溶液、5d）不起泡、不脱落耐酸（20%H2SO4水溶液、5d）不起泡、不脱落2.5试生产情况在试生产过程中，工艺、产品质量稳定。经上海、江苏、山东、江西等多个压力容器厂及其户使用，均认为该涂料质量能满足压力容器的要求，质量稳定，在施工过程中无弊病发生。3讨论3.1基料的选择以前压力容器所用涂料，主要选有氨基锤纹漆和粉末涂料，用户不满意。因为对氨基

5、漆来说，强度、装饰性虽尚可，但要求烘烤温度较高，烘烤时间长（100℃，3h），消耗电能太多。对于粉末涂料，物理性能优良，但装饰性欠佳，烘烤温度太高（180℃、30min），且涂料施工设备的一次性投资大，因此，考虑选用聚氨酯漆，除具优良的物理性能外，装饰性能很好，耐耐盐水、耐磨性匀优良。根据压力容器的质量要求，考虑目前化工原材料的市场情况，决定以双组分聚氨酯为研究对象。其中，NCO基组分是由聚醚、聚酯、TDI等合成的预聚物（甲组分）。OH基组分是由三羟甲基丙烷，苯酐等合成的聚酯（乙组分）。由于聚酯原料来源广，成本便宜，且耐碱、耐水解性好，漆膜柔韧性好，因此很适合作为压力容器涂料的原料。3.2原料

6、配比确定根据甲、乙丙种树脂的NOC基含量和OH基含量，做了以下对比试验，先把乙组分压成色浆，再与甲组分按不同比例混合，主要测试成膜后涂膜的硬度和耐水性，见表3。表3甲乙树脂比例对涂膜性能的影响甲:乙1:11:1.21:1.4硬度耐水（20d）0.71无明显变化0.71无明显变化0.65无明显变化由表3可能看出，随着甲组分用量的增加，硬度增加，总的耐水性仍很好，与理论计算值符合。为此选择甲：乙=1：1.2，这时NOC/OH=1.05。3.3防沉剂及其用量根据以往的经验，选用有机陶土为防沉剂，以防涂料在长期贮存过程中产生硬块沉淀，有机陶土著居民以极薄板状分散于有机溶剂中，并通过层间端部与端部的氢键

7、，形成三维网状结构，从而发挥增稠、触变等功效。它在涂料中的主要功效有：（1）改进颜料，填料的悬浮性，防止沉淀。涂料贮存6~12个月，无硬块沉淀。（2）保证均匀性，可防止混合色浆的浮色。（3）防止流挂。（4）有效地增加漆膜的厚度和均匀性，还可以改进漆膜的机械性能，耐水性和耐酸性。在本产品中，主要目的是利用其防沉淀性。防沉剂加入量分别以咴色浆量的0.00、0.25、0.50三种情况试验，有机陶土用量对