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环氧涂料风送挤涂技术在油田集输管道的应用及评估

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腐蚀与防护 2023年第10期44卷 90-94页

作者：李春雨冯昕媛张玉香李本全乔柏翔贺焕婷李程青海油田钻采工艺研究院敦煌736200 青海油田采油一厂茫崖816400

为解决青海油田金属集输管道内腐蚀问题,应用了环氧涂料风送挤涂内防腐技术。通过添加玻璃纤维和特殊助剂,制成了玻纤增韧涂料和32 MPa高压注水专用涂料,该涂料具有良好的耐蚀性、附着力和力学性能。开发应用视频内窥器和内检测器实现... 详细信息

为解决青海油田金属集输管道内腐蚀问题,应用了环氧涂料风送挤涂内防腐技术。通过添加玻璃纤维和特殊助剂,制成了玻纤增韧涂料和32 MPa高压注水专用涂料,该涂料具有良好的耐蚀性、附着力和力学性能。开发应用视频内窥器和内检测器实现了内挤涂施工质量检查从端口到内部的转变。优化施工工艺,形成“双向喷砂除锈”和“双向挤涂”流程,制定了油田内挤涂施工技术规范和质量控制及验收规范,确保了施工质量。对使用1 a的管道进行评价,结果表明涂层表面完整、颜色无变化,涂层附着力、硬度和厚度均满足设计指标,效果较好。

关键词：环氧涂料内防腐青海油田风送挤涂

消泡剂对双组分水性环氧涂料耐介质性能的影响

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电镀与涂饰 2022年第10期41卷 728-734页

作者：吕欣妍尤莱申亮何海峰江西科技师范大学化学化工学院涂料与高分子系江西南昌330013

研究了9种消泡剂对水性环氧树脂涂层附着力、铅笔硬度及耐介质性能的影响。结果表明:消泡剂对涂层附着力和硬度无影响;当消泡剂添加量均为0.2%时,非硅类Foamex 830对涂层的耐水性、耐酸性及耐中性盐雾性能有一定的提高;Foamex 830添加量... 详细信息

研究了9种消泡剂对水性环氧树脂涂层附着力、铅笔硬度及耐介质性能的影响。结果表明:消泡剂对涂层附着力和硬度无影响;当消泡剂添加量均为0.2%时,非硅类Foamex 830对涂层的耐水性、耐酸性及耐中性盐雾性能有一定的提高;Foamex 830添加量为0.6%时,涂层的耐介质性能最好。

关键词：环氧涂料消泡剂耐水性耐酸性耐盐雾性

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无溶剂耐温耐磨环氧涂料的研制及性能研究

材料保护 2022年第4期55卷 92-97页

作者：冯增辉刘兰轩汪洋吴东恒田志强周闻云陶加法武汉材料保护研究所有限公司湖北武汉430030 特种表面保护材料及应用技术国家重点实验室湖北武汉430030 陆军工程大学军械士官学校湖北武汉430000 中车长江车辆有限公司湖北武汉430212

针对150℃高温条件下活塞对磨造成的蒸汽管道内壁腐蚀磨损问题,以无溶剂环氧树脂体系为基础,通过填料、助剂筛选和配方设计,研制出了适用于蒸汽管道内壁、综合性能良好的耐温耐磨环氧涂料。涂层采用E-031脂环族环氧树脂和J-129酚醛环氧... 详细信息

针对150℃高温条件下活塞对磨造成的蒸汽管道内壁腐蚀磨损问题,以无溶剂环氧树脂体系为基础,通过填料、助剂筛选和配方设计,研制出了适用于蒸汽管道内壁、综合性能良好的耐温耐磨环氧涂料。涂层采用E-031脂环族环氧树脂和J-129酚醛环氧树脂共混改性树脂体系,选择聚四氟乙烯作为润滑填料,研究了其不同粒径及用量对涂层耐磨性能的影响,发现粒径为2μm的聚四氟乙烯粉末用量为7%(质量分数,下同)时,涂层的耐磨性更好。同时通过筛选硅烷偶联剂并进行性能研究,确定了KH-560的最佳用量为1.5%,最终制备出满足使用要求且综合性能良好的无溶剂耐温耐磨环氧涂料。

关键词：无溶剂耐温耐磨环氧涂料聚四氟乙烯共混改性

石墨烯基复合材料的制备及在环氧涂料中应用研究

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石墨烯基复合材料的制备及在环氧涂料中应用研究

作者：张家辉北京化工大学

学位级别：硕士

金属材料是工业生产的基础,而金属在各种不同环境下的腐蚀是目前金属材料面对的一个主要问题,对金属进行防护势在必行,目前对金属表面防护最有效的方法就是利用涂层进行防腐。石墨烯作为一种新型的纳米材料,具有良好的导热性、优良的化... 详细信息

金属材料是工业生产的基础,而金属在各种不同环境下的腐蚀是目前金属材料面对的一个主要问题,对金属进行防护势在必行,目前对金属表面防护最有效的方法就是利用涂层进行防腐。石墨烯作为一种新型的纳米材料,具有良好的导热性、优良的化学稳定性等性能,因此在涂料领域具有广阔的应用前景。但石墨烯在涂料体系中的应用具有两个局限性,一是石墨烯易团聚不能有效地在涂料中分散开,二是石墨烯易导电在腐蚀后期或漆膜破损时会加速金属基材的腐蚀。本文以解决石墨烯在涂料体系中应用的两个局限性为基点,分别采用溶胶凝胶法和一步水热法制备出G-PDA-AlO复合材料、G-AlO复合材料,并用硅烷偶联剂对其进行疏水化改性,采用SEM、EDS、Raman、XRD、XPS、FTIR、CA、EIS、耐介质测试、耐盐雾测试等测试方法,揭示了材料形貌及内部微观结构,探究了材料导电性与涂层耐腐蚀性能之间的内在关系,有效提高环氧涂层的抗渗性,显著降低了腐蚀后期或漆膜出现破损时的腐蚀速率。所得研究成果如下:(1)采用E44和E20树脂作为成膜物质,低分子聚酰胺651和酚醛氨T31作为复合固化剂制备环氧清漆。探究了石墨烯添加量对涂层性能的影响,其中,0.5%G/EP涂层具有优异的机械性能和抗渗性,涂层的附着力1级,抗冲击性能50kg·cm,硬度0.75,柔韧性1级,在3.5%Na Cl溶液中浸泡30d后的拟合阻抗有5.05GΩ·cm。而后通过硅烷偶联剂KH-560和11-100对石墨烯进行疏水化改性,发现经KH-560改性后水接触角可以达到111°,经11-100改性后水接触角可以达到128.88°,可有效提高石墨烯在环氧涂料中的分散性,但漆膜在受到损伤后的耐腐蚀能力仍然较差。(2)分别采用溶胶凝胶法和一步水热法制备GPA和GA复合材料,将上述复合材料进行疏水化改性,改性后水接触角分别可以达到122°和147.42°。发现添加0.5%GPAZ的环氧涂层硬度可以达到0.76,附着力1级,抗冲击50kg·cm,在3.5%Na Cl溶液中浸泡30d后的低频区拟合阻抗可以达14.5GΩ·cm,表现出优异的耐酸碱能力,通过盐雾测试发现在受到损伤后,划痕处腐蚀速率较G/EP涂层有了很大的下降。添加0.5%GAZ的环氧涂层硬度可以达到0.86,附着力1级,抗冲击50kg·cm,在3.5%Na Cl溶液中浸泡30d后的低频区拟合阻抗可以达13.1GΩ·cm,同样表现出优异的耐酸碱能力,通过盐雾测试发现在受到损伤后,漆膜表面腐蚀产物扩散较慢,表现出优异的耐腐蚀能力。

关键词：石墨烯环氧涂料 G-PDA-Al2O3 G-Al2O3

基于2D Co2（OH）2BDC的异形复合结构增强环氧树脂涂料

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基于2D Co2（OH）2BDC的异形复合结构增强环氧树脂涂料

作者：赵华蓉扬州大学

学位级别：硕士

海洋环境中的金属材料的腐蚀、磨损、机械损伤是最常见的现象,环氧涂料（EP）因其成本低、性能好等优点目前已广泛应用于金属材料防护中。然而,纯环氧涂层在实际应用中的内部气体孔隙、微裂纹、单一保护性能、固有的脆性等问题使得环氧... 详细信息

海洋环境中的金属材料的腐蚀、磨损、机械损伤是最常见的现象,环氧涂料（EP）因其成本低、性能好等优点目前已广泛应用于金属材料防护中。然而,纯环氧涂层在实际应用中的内部气体孔隙、微裂纹、单一保护性能、固有的脆性等问题使得环氧涂层在实际应用中受到了限制。通常采用填充无机纳米材料的方式提高纯环氧涂层性能,由于无机纳米材料与环氧涂层之间的天然界面问题,改性和接枝聚合物是必不可少的。本文基于优越的有机界面和低导电性的2D Co2（OH）2BDC[BDC=1,4-苯二甲酸酯],围绕2D Co2（OH）2BDC异形复合结构进行研究。本文具体研究工作如下:（1）研究了一种基于自合成的2D Co2（OH）2BDC纳米片的新型抗腐蚀和抗摩擦性能环氧涂层系统的设计,该纳米片具有天然的界面相容性和低导电性。实验结果显示,在最佳填充量为0.6 wt.%时,相对于纯环氧涂层,2D Co2（OH）2BDC/EP的低频阻抗模量增加了约2个数量级。此外,2D Co2（OH）2BDC/EP的摩擦系数降低了 23.8%,这是由于纳米片的层状结构及层间较弱的范德华力所导致。而硬度和杨氏模量分别增加了39.7%和 83.3%。（2）在第一个工作2D Co2（OH）2BDC/EP的基础上发现2D Co2（OH）2BDC能够提升环氧涂层（EP）的耐蚀性,但是对环氧涂层的力学性能研究尚不足。为了改善环氧复合涂层的力学性能,本工作中直接在Q235钢材表面采用静电纺丝法制备聚丙烯腈（PAN）纳米纤维膜,然后涂覆含有2D Co2（OH）2BDC环氧涂料（EP）从而制备环氧复合涂层2D Co2（OH）2BDC-PAN/EP。所制备的环氧复合涂层2D Co2（OH）2BDC-PAN/EP与纯环氧涂层相比低频阻抗模量提高了约3个数量级,弹性模量和冲击强度相对于纯环氧涂层分别提高了 207%和42.3%,摩擦系数相对于纯环氧涂层降低了 28.5%。（3）通过原位生长合成2D CO2（OH）2BDC-埃洛石（HNTs）纳米粒子,保留埃洛石纳米管高机械强度和高韧性的同时,利用2D CO2（OH）2BDC纳米片上的羧基官能团解决了其与涂料基质的相容性较差的问题。所制备的环氧复合涂层2D CO2（OH）2BDC-HNTs/EP与纯环氧涂层相比低频阻抗模量提高了约3个数量级,弹性模量和冲击强度相对于纯环氧涂层分别提高了 22.7%和33.0%,摩擦系数相对于纯环氧涂层降低了 23.8%。

关键词： 2D CO2（OH）2BDC 环氧涂料耐蚀性力学性能摩擦学性能

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室温快固化环氧涂料的制备及性能研究

室温快固化环氧涂料的制备及性能研究

作者：樊迪西安工业大学

学位级别：硕士

环氧树脂具有的羟基和醚键赋予环氧涂料较好的附着力,优异的耐化学性能,较高的粘接强度等,但是环氧树脂在室温下固化速度慢、粘度大等缺点,限制了环氧树脂在涂料方向的应用。再者随着碳中和的发展,传统的溶剂型涂料由于其高VOC排放逐渐... 详细信息

环氧树脂具有的羟基和醚键赋予环氧涂料较好的附着力,优异的耐化学性能,较高的粘接强度等,但是环氧树脂在室温下固化速度慢、粘度大等缺点,限制了环氧树脂在涂料方向的应用。再者随着碳中和的发展,传统的溶剂型涂料由于其高VOC排放逐渐被淘汰,取而代之为水性、无溶剂的涂料,因此绿色环保的无溶剂室温快固化环氧涂料成为重要的研究方向之一。本文针对环氧涂料在室温下固化时间长、效率低的问题进行了两方面改性:一方面对固化剂进行改性,提高固化剂在室温下的反应活性,加速固化剂在室温下与环氧树脂的固化速度;另一方面在树脂中引入高活性的官能团,从而提高树脂的活性,加速树脂的固化速度。本文的主要工作如下:(1)以硫脲、乙二胺、2,4,6-三(二甲胺基甲基)苯酚(DMP-30)为原料制备了一种能在室温下使环氧树脂涂层快速交联的环氧固化剂,探究了其原料比、反应温度、反应时间等反应条件对其固化效果的影响,对产物的结构、胺值、黏度、固化时间和热稳定性等进行表征。研究结果表明,当原料比n(硫脲):n(乙二胺):n(DMP-30)为1.2:1:1.2,反应温度为120℃,反应时间为42 min时,粘度为56800 m Pa·s,环氧树脂涂层可以在45min内快速的固化,达到室温快固化效果;当温度达到80℃时,固化剂开始发生分解,温度达到300℃时,固化剂失重50%,其热稳定性能较好。(2)以环氧丙烯酸酯引入烯丙基官能团改性环氧树脂,探究了环氧丙烯酸酯(EA)的制备工艺。同时针对一般EA粘度大的问题,选用一缩二乙二醇/甲基丙烯酸改性环氧树脂制得低粘度环氧丙烯酸酯(EA*)。结果表明,反应温度为100℃,促进剂含量为1wt.%,环氧基与甲基丙烯酸摩尔比为1:0.95,阻聚剂选择对羟基苯甲醚可得到浅色的EA。以一缩二乙二醇为改性剂,反应温度为95℃,改性时促进剂含量0.2 wt.%,环氧树脂与改性剂摩尔比为1:0.2时,改性得到EA*,环氧丙烯酸酯的粘度由2870 m Pa·s降到了1890m Pa·s。以EA*与E-51为主体树脂,加入稀释剂与添加剂制得环氧清漆,清漆与固化剂TED反应可制得室温快固化的环氧涂层。当EA*含量为10 wt.%,固化剂含量为40 wt.%时,清漆的凝胶时间为3.8 min,表干时间为57 min。铅笔硬度为3H-4H,附着力为5.5MPa,60°的光泽度为183.7,固含量为99.4%,5%的质量损失温度为402℃,水接触角为94°。清漆浇注体的弯曲强度为0.7 MPa,冲击强度为47 k J/m。(3)以无溶剂环氧清漆为基料,以双飞粉(市售)为填料,钛白粉为颜料制备室温快固化的无溶剂环氧道路标线涂料。探究了颜填料含量、固化剂含量对涂料的固化性能、力学性能、吸水性能等的影响。结果表明,当m(填料):m(基料)比为1:1,钛白粉含量为3 wt.%,TED固化剂含量为25 wt.%时,涂料的凝胶时间为3.5 min,表干时间为50min。固化后的铅笔硬度>6H,附着力为6.4 MPa,拉伸强度为9.3 MPa,60°的光泽度为103.2,固含量为99.7%。涂料的断裂伸长率为4%,弯曲强度为1.4 MPa,冲击强度为54.7k J/m。涂料在饱和氧化钙与5%Na Cl中24 h内无鼓泡与脱落现象。

关键词：室温快固化丙烯酸改性环氧环氧固化剂环氧涂料双组分道路标线涂料

复配功能填料对无溶剂环氧涂层防腐性能的影响

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涂料工业 2024年第2期54卷 12-19页

作者：孔明洁李昱锋赵家玉李斌杨小刚青岛科技大学环境与安全工程学院山东青岛266042 青岛科技大学材料科学与工程学院山东青岛266042

针对不同种类的功能型填料对无溶剂环氧涂层性能的影响进行研究,选择了云母氧化铁协同钙交换SiO_(2)作为防锈填料来增强涂料的耐腐蚀性,沉淀硫酸钡配合陶瓷粉来增强涂料的耐磨性,在合适的颜基比下采用正交试验法制备出不同填料复配的无... 详细信息

针对不同种类的功能型填料对无溶剂环氧涂层性能的影响进行研究,选择了云母氧化铁协同钙交换SiO_(2)作为防锈填料来增强涂料的耐腐蚀性,沉淀硫酸钡配合陶瓷粉来增强涂料的耐磨性,在合适的颜基比下采用正交试验法制备出不同填料复配的无溶剂型环氧涂料。通过基础性能测试、电化学交流阻抗(EIS)以及耐盐雾测试等,分析研究了复配填料的质量比对涂层性能的影响。结果表明:在成膜物质与填料的质量比为3∶2,填充填料与防锈填料质量比为1∶1,陶瓷粉与沉淀硫酸钡质量比为2∶1,云母氧化铁与钙交换SiO_(2)质量比为3∶1时,制备的涂层在物理性能优异的同时,还拥有很高的涂层电阻,经3.5%NaCl溶液浸泡3000 h后,涂层电阻仍能保持在6.486×10^(10)Ω·cm^(2),展现出了良好的耐腐蚀性。

关键词：无溶剂环氧涂料防锈填料防腐涂层交流阻抗技术中性盐雾试验

铝锆有机金属偶联剂对环氧铝粉涂料的改性研究

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湖南大学学报（自然科学版） 2011年第7期38卷 59-63页

作者：何德良高翔谢荟夏三保谢昕曹忠湖南大学化学化工学院湖南长沙410082 长沙理工大学电力与交通材料保护湖南省重点实验室湖南长沙410004

采用铝锆有机金属偶联剂对鳞片状铝粉进行表面改性,将改性后的铝粉用作防锈颜料制备了一种环氧铝粉涂料.能量散射谱(EDS)和扫描电镜(SEM)照片显示改性后的铝粉分散性能得到改善,涂层更加平整、致密,物理屏蔽性能提高.涂层体系在3.5%NaC... 详细信息

采用铝锆有机金属偶联剂对鳞片状铝粉进行表面改性,将改性后的铝粉用作防锈颜料制备了一种环氧铝粉涂料.能量散射谱(EDS)和扫描电镜(SEM)照片显示改性后的铝粉分散性能得到改善,涂层更加平整、致密,物理屏蔽性能提高.涂层体系在3.5%NaCl溶液中的电化学阻抗谱(EIS)测试表明,浸泡初期使用改性铝粉制备的涂层均具有更高的阻抗,对基体具有较好的防护作用.浸泡52 d后未改性的涂层基本上失去了对基体的保护作用,改性涂层的阻抗值仍可达到106Wcm2,涂层对基体仍具有一定的保护作用.当偶联剂的质量分数为2.5%时,环氧铝粉涂层的防护性能最好.

关键词：改性铝锆有机金属偶联剂鳞片状铝粉环氧涂料

P(FA-co-MMA-co-St)共混改性环氧涂料的制备与疏水性能

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高分子材料科学与工程 2011年第2期27卷 149-151页

作者：王月欣李景红张倩王善兴郝文王君河北工业大学高分子科学与工程研究所天津300130

采用简单的共混法,直接将聚全氟烷基乙基丙烯酸酯-co-甲基丙烯酸甲酯-co-苯乙烯无规共聚物P(FA-co-MMA-co-St)添加到市售的环氧涂料中,制备出具有超疏水性的环氧涂层。结果表明,当共聚物用量为环氧色漆组分的4%,氟单体投料量为30%,固化... 详细信息

采用简单的共混法,直接将聚全氟烷基乙基丙烯酸酯-co-甲基丙烯酸甲酯-co-苯乙烯无规共聚物P(FA-co-MMA-co-St)添加到市售的环氧涂料中,制备出具有超疏水性的环氧涂层。结果表明,当共聚物用量为环氧色漆组分的4%,氟单体投料量为30%,固化剂为乙二醇双偏苯三酸酐(TMEG)、固化温度120℃,固化时间2h条件下,改性环氧涂层对水的接触角可达152°,比纯的环氧涂层提高了88°。电子扫描显微镜观察发现,在环氧涂层表面构建出了具有微米级的粗糙结构。

关键词：含氟共聚物环氧涂料超疏水性