CN102963098B - 储罐用环境友好型防腐降温一体化涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

一种储罐用环境友好型防腐降温一体化涂料及其制备方法，该涂料由防腐底漆、隔热中间层涂料和降温面层涂料组成；所述防腐底漆是以丙烯酸乳液为成膜基料，以铁钛粉为防锈颜填料，以碳酸钙粉、沉淀硫酸钡粉和滑石粉为体质填料，并辅以助剂和水配制而成；隔热中间层涂料是以丙烯酸乳液为成膜基料，以空心玻璃微珠为隔热填料，并辅以助剂和水配制而成；所述降温面层涂料是以丙烯酸乳液为成膜基料，以钛白粉、滑石粉、二氧化硅、空心玻璃微珠和远红外陶瓷粉为降温颜填料，并辅以助剂和水配制而成。本发明能够在常温下成膜，对环境友好，具有高强防腐及降温性能，对储罐起到显著的防护作用，可广泛应用于各类油气及化工原料储罐。

Description

储罐用环境友好型防腐降温一体化涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种油气及化工原料储罐用的防腐涂料及其制备方法。

背景技术

近年来，我国实施了“增加石油储备、确保能源安全”的战略，计划利用6年时间，将我国石油储备由目前的不到一个月增加到三个月。这意味着国家将建设大量的储油库、储油罐等储油设备。

目前，我国以碳钢为基材的油气及化工原料储罐大都采用银粉漆或环氧云铁等油性涂料进行防腐处理。一方面，这些油性涂料的挥发性有机物含量极高，不仅造成严重的环境污染，危害施工人员健康，而且施工过程对防火防爆安全的要求极高。另一方面，利用油性涂料对储罐进行单纯的防腐处理，在夏季阳光暴晒下会使储罐温度升高，导致油气和化工原料因蒸发而产生所谓的“呼吸损耗”。以成品油为例，一台10000 m³的储罐，夏季每天因此而造成的油品损耗对于汽油来说为4.2 吨，对于柴油而言为200公斤，而其它油品的损耗则介于上述二者之间。

为降低油气和化工原料在夏季的“呼吸损耗”，我国目前大多采用喷淋水的方法对储罐进行降温处理。同样以一台10000 m³的储罐为例，夏季三个月每天如果喷淋5小时水的话，单是一个夏季造成的水资源浪费为60000m³。这种处理方法不仅会造成防腐层的破坏，造成环境污染，更重要的是会造成水资源的极大浪费。

发明内容

本发明提供一种储罐用环境友好型防腐降温一体化涂料及其制备方法，要解决现有油气及化工原料储罐用涂料对环境和人类健康有害、涂料涂敷过程安全性差、不具有降温功能、油气和化工原料呼吸损耗大的技术问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

这种储罐用环境友好型防腐降温一体化涂料，由防腐底漆、隔热中间层涂料和降温面层涂料组成；

所述防腐底漆是以丙烯酸乳液为成膜基料，以铁钛粉为防锈颜填料，以碳酸钙粉、沉淀硫酸钡粉和滑石粉为体质填料，并辅以助剂和水配制而成；

所述隔热中间层涂料是以丙烯酸乳液为成膜基料，以空心玻璃微珠为隔热填料，并辅以助剂和水配制而成；

所述降温面层涂料是以丙烯酸乳液为成膜基料，以钛白粉、滑石粉、二氧化硅、空心玻璃微珠和远红外陶瓷粉为降温颜填料，并辅以助剂和水配制而成。

所述防腐底漆的原料组成按重量份配比如下：

丙烯酸乳液       25～35份；

水               25～32份；

铁钛粉           5～8份；

碳酸钙粉         3～7份；

沉淀硫酸钡粉     4～6份；

滑石粉           10～12份；

防闪锈剂         0.4～1.2份；

防沉降剂         0.5～0.8份；

分散剂           1～2份；

润湿剂           0.2～0.6份；

消泡剂           0.2～0.6份；

增稠流平剂       0.2～0.6份；

成膜助剂         0.2～0.6份；

所述隔热中间层涂料的原料组成按重量份配比如下：

丙烯酸乳液       60～80份；

水               6～9份；

空心玻璃微珠     18～25份；

分散剂           0.1～0.5份；

润湿剂           0.1～0.5份；

消泡剂           0.2～0.8份；

增稠流平剂       0.2～0.8份；

成膜助剂         0.1～0.5份；

所述降温面层涂料的原料组成按重量份配比如下：

丙烯酸乳液        20～65份；

钛白粉            10～40份；

滑石粉            1～3.4份；

二氧化硅          2～5份；

空心玻璃微珠      6～20份；

远红外陶瓷粉      3～7份；

分散剂            0.1～0.5份；

润湿剂            0.05～0.32份；

消泡剂            0.88～1.42份；

增稠流平剂        0.05～0.5份；

成膜助剂          0.05～0.5份；

水                7～15份。

所述丙烯酸乳液均为单组分水性纯丙烯酸乳液，其固含量为45～48%，粘度为1～6 Pa.s，pH值为7.5～9.5，最低成膜温度23℃。

所述铁钛粉为600目白色粉末，其P205含量不小于12%，吸油量不大于22%，密度为2.8~ 3.5 g/cm³, 于水悬浮液中的pH值7～10。

所述钛白粉为用氯化法制得的金红石型钛白粉，二氧化钛含量不小于91%，吸油值17 g/100 g，于水悬浮液中的pH值7.5～9.5。

所述空心玻璃微珠的粒径为2～85 μm，真密度为0.40 g/cm³，抗压强度为28～33 MPa。

所述远红外陶瓷粉为纳米级陶瓷粉，其粒度为10～20 nm。

所述防闪锈剂为无色液体，其pH值为8～9，密度为1.5 g/cm³；防沉降剂为白色粉末，其pH值为9～11。

所述分散剂为聚丙烯酸钠盐水溶液，其固含量为45%；润湿剂为烷基酚聚氧乙烯醚，其固含量为100%；消泡剂为矿物油系列混合物，固含量为100%；成膜助剂为2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯；增稠流平剂为非离子型疏水改性聚氨酯流平剂，其固含量为30%。

这种储罐用环境友好型防腐降温一体化涂料的制备方法，分别制备防腐底漆、隔热中间层涂料和降温面层涂料；

所述防腐底漆的制备方法有如下步骤：

步骤一，将液体进料槽中按配方量称取的丙烯酸乳液、分散剂、润湿剂、防闪锈剂和消泡剂，通过真空泵入制浆罐中，用配方量中50～80%的水分次清洗液体进料槽后，通过真空泵人制浆罐中，于搅拌过程中将称量好的铁钛粉、碳酸钙粉、沉淀硫酸钡粉、滑石粉和防沉降剂依次通过真空泵入制浆罐中，搅拌均匀；

步骤二，将制得的悬浮液通过真空泵入砂磨罐中砂磨分散；

步骤三，将砂磨后的悬浮液通过真空泵入调漆罐中，加入成膜助剂和增稠流平剂，用余量的水调节涂料粘度后过筛、分装；

所述隔热中间层涂料的制备方法有如下步骤：

步骤一，将液体进料槽中按配方量称取的丙烯酸乳液、分散剂、润湿剂和消泡剂通过真空泵入制浆罐，用配方量中50～80%的水分次清洗液体进料槽后，通过真空泵入制浆罐中，于搅拌过程中将称量好的空心玻璃微珠通过真空泵入制浆罐中，搅拌均匀；

步骤二，将制得的悬浮液通过真空泵入调漆罐中，于固定转速下加入成膜助剂、增稠流平剂，加入余量水调节涂料粘度后过筛、分装；

所述降温面层涂料的制备方法有如下步骤：

步骤一，将液体进料槽中按配方量称取的丙烯酸乳液、分散剂、润湿剂和消泡剂，通过真空泵入制浆罐，用配方量中50～80%的水分次清洗液体进料槽后，通过真空泵入制浆罐中，于搅拌分散过程中，将按配方称量好的钛白粉、滑石粉和二氧化硅通过真空泵入制浆罐中，搅拌均匀；用配方量中1～5%的水分散远红外陶瓷粉，再将分散好的远红外陶瓷粉悬浮液泵入制浆罐中，搅拌均匀；

步骤二，将制得的悬浮液通过真空泵入砂磨罐中砂磨分散；

步骤三，将砂磨后的悬浮液通过真空泵入调漆罐中，在固定转速下，通过调漆罐上部的进料口加入配方量的空心玻璃微珠，搅拌分散均匀后，从进料口加入成膜助剂和增稠流平剂，加入余量水调节涂料粘度后过筛、分装。

本发明的有益效果如下：

该防腐降温一体化涂料采用防腐层-隔热层-降温层三层复合设计，防锈底漆具有优异的防腐功能，能有效地保护基材，使其免受酸碱盐等腐蚀。采用空心玻璃微珠作为隔热中间层填料，提高了涂料的降温性能，又提高了涂料的耐洗刷性。降温面层集反射、辐射、隔热三种降温机理于一体，具有良好的散热降温效果。

本发明三层均以水性纯丙乳液为成膜基料，添加多种具有防腐、反射、辐射、相变和隔热功能的颜填料，辅以多种功能性助剂，所用颜填料均为无毒环保产品。成膜基料采用水性纯丙乳液，其抗老化性能及耐候性能好，户外使用寿命长。此外，该散热降温涂料具有优良的耐玷污性，对金属基材具有很好的附着力。本涂料能够在常温下成膜，有机挥发物含量极低，因此对环境友好，具有高强防腐及降温性能。此外，本发明还具有极高的太阳热反射比（0.85）和半球发射率（0.86），保证了该涂料在夏季时能显著降低油气及化工原料储罐的表面及内部温度，起到很好的降温作用。同时，该涂料具有优良的耐酸性、耐碱性和耐盐性，对储罐起到显著的防护作用。

丙烯酸乳液为单组分水性纯丙烯酸乳液。该成膜基料透明性好，折射系数较低，涂层的降温性能也相应较好。再者，丙烯酸树脂本身因不含吸热基团，具有极好的耐水性、抗渗性、耐候性、柔韧性和与基层的粘接强度。此外，该成膜基料为单组份常温自固化，方便施工。

铁钛粉为HJ-606复合铁钛防锈颜料。该防锈颜料易分散，不易起泡，抗沉淀和储存稳定性好，而且不含铅、铬等有害重金属，可替代锌铬黄、磷酸锌、三聚磷酸铝等传统防锈颜料，显著降低成本而不影响涂料质量。

钛白粉为氯化法制取的金红石型钛白粉，金红石型二氧化钛折光指数最高，对可见光具有强烈的反射，降温效果最好。

体质填料中的滑石粉和二氧化硅折光指数与成膜基料相近，因此，在整个可见光和近红外区域是透明的，不产生反射，不干扰其它颜填料的性能，而且具有很强的红外辐射性能。由于价格低廉，将其配合使用，在降低涂料成本的同时，可增加涂层的红外辐射能力，将吸收的太阳热辐射掉。

空心玻璃微珠导热系数低，可增强涂层的耐磨擦、耐洗刷、耐碱性和耐水性。

本发明的防腐降温涂料具有明显防腐与降温效果，融反射、辐射和隔热三种降温机理于一体，可广泛应用于各类油气及化工原料储罐。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是储罐用防腐降温一体化涂料在250～2500 nm波长范围内的光谱反射率曲线图。

图2是储罐用防腐降温一体化涂料降温效果在线连续测试图。

图2中：TR₁－参比样板面向热源一侧的温度；TR₂－参比样板背向热源一侧的温度；TS₁－涂层样板涂层表面（面向热源一侧）的温度；TS₂－涂层样板背向热源一侧的温度。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及特点更加清晰明了，在本部分，结合具体实施方式，对储罐用防腐降温一体化涂料进行更详细的阐述。需要特别说明的是，本部分所描述的具体实施例只是为了解释本发明，而非为了限定本发明。

实施例1，这种储罐用环境友好型防腐降温一体化涂料，由防腐底漆、隔热中间层涂料和降温面层涂料组成。

所述防腐底漆的原料组成按重量份配比如下：

丙烯酸乳液       30份；

水               28份；

铁钛粉           6份；

碳酸钙粉         5份；

沉淀硫酸钡粉     5份；

滑石粉          11份；

防闪锈剂         0.7份；

防沉降剂         0.7份；

分散剂           1份；

润湿剂           0.4份；

消泡剂           0.4份；

增稠流平剂       0.4份；

成膜助剂         0.4份；

所述隔热中间层涂料的原料组成按重量份配比如下：

丙烯酸乳液       70份；

水               8份；

空心玻璃微珠     22份；

分散剂           0.3份；

润湿剂           0.3份；

消泡剂           0.5份；

增稠流平剂       0.5份；

成膜助剂         0.3份；

所述降温面层涂料的原料组成按重量份配比如下：

丙烯酸乳液       42份；

钛白粉            25份；

滑石粉            2.2份；

二氧化硅          3份；

空心玻璃微珠      15份；

远红外陶瓷粉      5份；

分散剂            0.3份；

润湿剂            0.2份；

消泡剂            1.22份；

增稠流平剂        0.3份；

成膜助剂          0.3份；

水                11份。

实施例2，这种储罐用环境友好型防腐降温一体化涂料，由防腐底漆、隔热中间层涂料和降温面层涂料组成。

所述防腐底漆的原料组成按重量份配比如下：

丙烯酸乳液        25份；

水                25份；

铁钛粉             5份；

碳酸钙粉           3份；

沉淀硫酸钡粉       4份；

滑石粉            10份；

防闪锈剂          0.4份；

防沉降剂          0.5份；

分散剂             1份；

润湿剂            0.2份；

消泡剂            0.2份；

增稠流平剂        0.2份；

成膜助剂          0.2份；

所述隔热中间层涂料的原料组成按重量份配比如下：

丙烯酸乳液       60份；

水                6份；

空心玻璃微珠     18份；

分散剂           0.1份；

润湿剂           0.1份；

消泡剂           0.2份；

增稠流平剂       0.2份；

成膜助剂         0.1份；

所述降温面层涂料的原料组成按重量份配比如下：

丙烯酸乳液        20份；

钛白粉            10份；

滑石粉             1份；

二氧化硅           2份；

空心玻璃微珠       6份；

远红外陶瓷粉       3份；

分散剂            0.1份；

润湿剂           0.05份；

消泡剂           0.88份；

增稠流平剂       0.05份；

成膜助剂         0.05份；

水                  7份。

实施例3，这种储罐用环境友好型防腐降温一体化涂料，由防腐底漆、隔热中间层涂料和降温面层涂料组成。

所述防腐底漆的原料组成按重量份配比如下：

丙烯酸乳液        35份；

水                32份；

铁钛粉             8份；

碳酸钙粉           7份；

沉淀硫酸钡粉       6份；

滑石粉            12份；

防闪锈剂          1.2份；

防沉降剂          0.8份；

分散剂             2份；

润湿剂            0.6份；

消泡剂            0.6份；

增稠流平剂        0.6份；

成膜助剂          0.6份；

所述隔热中间层涂料的原料组成按重量份配比如下：

丙烯酸乳液        80份；

水                 9份；

空心玻璃微珠      25份；

分散剂            0.5份；

润湿剂            0.5份；

消泡剂            0.8份；

增稠流平剂        0.8份；

成膜助剂          0.5份；

所述降温面层涂料的原料组成按重量份配比如下：

丙烯酸乳液         65份；

钛白粉             40份；

滑石粉             3.4份；

二氧化硅            5份；

空心玻璃微珠       20份；

远红外陶瓷粉        7份；

分散剂             0.5份；

润湿剂             0.32份；

消泡剂             1.42份；

增稠流平剂          0.5份；

成膜助剂            0.5份；

水                  15份。

实施例4，这种储罐用环境友好型防腐降温一体化涂料，由防腐底漆、隔热中间层涂料和降温面层涂料组成。

所述防腐底漆的原料组成按重量份配比如下：

丙烯酸乳液       32份；

水               30份；

铁钛粉            7份；

碳酸钙粉          6份；

沉淀硫酸钡粉      5份；

滑石粉           11份；

防闪锈剂          1份；

防沉降剂         0.7份；

分散剂            2份；

润湿剂           0.5份；

消泡剂           0.5份；

增稠流平剂       0.5份；

成膜助剂         0.5份；

所述隔热中间层涂料的原料组成按重量份配比如下：

丙烯酸乳液       75份；

水                8份；

空心玻璃微珠     23份；

分散剂           0.4份；

润湿剂           0.4份；

消泡剂           0.6份；

增稠流平剂       0.6份；

成膜助剂         0.4份；

所述降温面层涂料的原料组成按重量份配比如下：

丙烯酸乳液        55份；

钛白粉            35份；

滑石粉            2.8份；

二氧化硅           4份；

空心玻璃微珠      15份；

远红外陶瓷粉       5份；

分散剂            0.4份；

润湿剂            0.22份；

消泡剂            1.32份；

增稠流平剂        0.3份；

成膜助剂          0.3份；

水                 13份。

上述实施例1～4中，所述丙烯酸乳液为单组分水性纯丙烯酸乳液，其固含量为45～48%，粘度为1～6 Pa.s，pH值为7.5～9.5，最低成膜温度23℃。

所述铁钛粉为600目白色粉末，其P205含量不小于12%，吸油量不大于22%，密度为2.8~ 3.5 g/cm³, 于水悬浮液中的pH值7～10。

所述钛白粉为用氯化法制得的金红石型钛白粉，二氧化钛含量不小于91%，吸油值17 g/100 g，于水悬浮液中的pH值7.5～9.5。

所述空心玻璃微珠的粒径为2～85 μm，真密度为0.40 g/cm³，抗压强度为28～33 MPa。

所述远红外陶瓷粉纳米级陶瓷粉，其粒度为10～20 nm。

所述防闪锈剂为无色液体，其pH值为8～9，密度为1.5 g/cm³；防沉降剂为白色粉末，其pH值为9～11。

所述分散剂为聚丙烯酸钠盐水溶液，其固含量为45%；润湿剂为烷基酚聚氧乙烯醚，其固含量为100%；消泡剂为矿物油系列混合物，固含量为100%；成膜助剂为2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯；增稠流平剂为非离子型疏水改性聚氨酯流平剂，其固含量为30%。

这种储罐用环境友好型防腐降温一体化涂料的制备方法，分别制备防腐底漆、隔热中间层涂料和降温面层涂料；

所述防腐底漆的制备方法有如下步骤：

步骤一，将液体进料槽中按配方量称取的丙烯酸乳液、分散剂、润湿剂、防闪锈剂和消泡剂，通过真空泵入制浆罐中，用配方量中70%的水分次清洗液体进料槽后，通过真空泵人制浆罐中，开动制浆罐分散盘马达，将转速调至300转∕分钟，于搅拌过程中将称量好的铁钛粉、碳酸钙粉、沉淀硫酸钡粉、滑石粉和防沉降剂依次通过真空泵入制浆罐中，调节制浆罐变频器，将分散盘转速调至1000转∕分钟，高速搅拌分散20分钟后，将制得的悬浮液通过真空泵入砂磨罐中；

步骤二，调节砂磨罐变频器，将其分散盘转速调至1000转∕分钟，高速砂磨分散30分钟后，将砂磨后的悬浮液通过真空泵入调漆罐中；

步骤三，开动调漆罐搅拌分散叶片的马达，于固定转速20转∕分钟下，加入成膜助剂和增稠流平剂，搅拌5分钟后加入余量的水，调节涂料粘度在300~400 Pa.s，然后过筛分装；

所述隔热中间层涂料的制备方法有如下步骤：

步骤一，将液体进料槽中按配方量称取的丙烯酸乳液、分散剂、润湿剂和消泡剂通过真空泵入制浆罐，用配方量中70%的水分次清洗液体进料槽后，通过真空泵入制浆罐中，开动制浆罐分散盘马达，将转速调至200转∕分钟，于搅拌过程中将称量好的空心玻璃微珠真空泵入制浆罐中，搅拌分散20分钟后，将制得的悬浮液通过真空泵入调漆罐中；

步骤三，在调漆罐中，于固定转速下加入成膜助剂、增稠流平剂，加入余量水调节涂料粘度在300~400 Pa.s，过筛后分装。

所述降温面层涂料的制备方法有如下步骤：

步骤一，将液体进料槽中按配方量称取的丙烯酸乳液、分散剂、润湿剂和消泡剂，通过真空泵入制浆罐，用配方量中的70%的水分次清洗液体进料槽后，通过真空泵入制浆罐中；开动制浆罐分散盘马达，将转速调至300转∕分钟，于搅拌分散过程中，将按配方称量好的钛白粉、滑石粉和二氧化硅通过真空泵入制浆罐中；在分散罐中用配方量1~5%的水分散远红外陶瓷粉，通过液体进料槽将已分散好的远红外陶瓷粉悬浮液泵入制浆罐；调节制浆罐分散盘转速至1000转∕分钟，高速搅拌20分钟后将制得的悬浮液通过真空泵入砂磨罐中；

步骤二，调节砂磨罐转速至500转∕分钟，砂磨分散60分钟后，将砂磨后的悬浮液通过真空泵入调漆罐中；

步骤三，在固定转速20转∕分钟下，通过调漆罐上部的进料口加入配方量的空心玻璃微珠，搅拌分散20分钟后，从进料口加入成膜助剂和增稠流平剂，加入剩余30%水调节涂料粘度至300~400 Pa.s，过筛后分装。

将该储罐用防腐降温一体化涂料的防腐底漆、隔热中间漆和降温面漆通过喷涂、刷涂或滚涂的方法依次涂敷于数块儿4cm×4 cm铝合金板、17 cm×17 cm碳钢板和15 cm×7 cm的碳钢板上，在标准条件下养护7天后，分别用以测定涂料的太阳热反射比和红外发生率、室内降温性能及耐酸碱盐性能。所有样板上防腐底漆、隔热中间漆和降温面漆的厚度分别为100 μm、100 μm和200 μm。

采用配有积分球(150 mm diameter, Labsphere RSA-PE-19)的紫外-可见光-近红外分光光度计(Perkin Elmer Lambda 750)测定3个储罐用防腐降温一体化涂料样品在250~2500 nm范围内的太阳热反射比，3个样品的光谱反射率曲线如附图1所示，图1同时标出了通过积分而得的3个样品反射率。

图1表明，本发明实施例的储罐用防腐降温一体化涂料，其太阳热反射比重复性极好。三个样品的平均值为0.85，其物理意义是当太阳辐照到涂层表面时，有85%的热量直接被反射掉，而其余的15%以热的形式进入涂层内部。  

根据ASTM E434-10 和 中华人民共和国建工标准 JG/T235-2008，采用稳态量热计法测定储罐用防腐降温一体化涂料的红外发射率，三个样品红外发射率的均值为0.86，其物理意义为：被涂层吸收的部分太阳热，其86%以红外发射的形式散发到周边环境中。

众所周知，决定降温涂料降温性能的内在决定因素就是涂层的太阳热反射比和红外发射率。高的太阳热反射比降低了照射到涂层表面的太阳热，高的红外发射率则进一步增强了涂层的辐射降温性能。本发明实施例的储罐用防腐降温一体化涂料具有极高的太阳反射比和红外发射率，其最直接的影响就是降低其表面的温度。用自行搭建的降温涂料降温性能在线连续检测装置测试其室内降温性能，其结果如图1所。鉴于该散热降温涂料基于反射、辐射、隔热三种降温机理，其涂层表面的降温效果未必等同于样板背面的降温效果，因此，对于此类降温涂料，其表面的降温效果用TR₁-TS₁表征，背面的降温效果则用TR₂-TS₂来衡量。图2清楚地表明，本发明实施例的储罐用防腐降温一体化涂料具有很好的降温性能，当涂有银粉漆的参比样品表面温度达到85℃ （夏季银粉漆表面能够达到的温度）时，防腐降温涂层表面和背面的降温效果分别为18 和28 ℃。

需要说明的是，测试降温涂料室内降温性能的装置中，用以模拟太阳热的光源为反射型红外灯，其发射光源的光谱组成中，红外成分居多，可见光成分较少，对于在可见光区域有很高反射率（见图1），因此室内降温性能检测结果应该小于其真实降温性能。

鉴于该散热降温涂料主要用于油气及华工原料储罐的夏季降温，现将实测的该涂料及涂层的质量和性能指标与中华人民共和国石油行业标准所要求的此类涂料的相关指标对比如表1。

由表1可以看出，本发明实施例的储罐用防腐降温一体化涂料质量合格，涂层具有很好的太阳热反射和红外发射能力，辅之以高质量空心玻璃微珠良好的隔热性，三种降温机理的协同作用，使得涂层具有很好的散热降温效果。由表1也可以看出本发明实施例的散热降温涂料还具有很好的耐碱性、耐酸性和耐盐性。尤为重要的是，由于采用纯丙烯酸乳液作成膜基料，该散热降温涂料具有极好的耐老化性能，其户外使用耐久性优异。

总之，本发明实施例的高耐候性环境友好型散热降温涂料特别适用于暴露在户外且需要在夏季进行降温的油气及化工原料储罐上，起到明显的防腐、降温、节能及节水效果。

Claims (9)

1.一种储罐用环境友好型防腐降温一体化涂料，其特征在于：由防腐底漆、隔热中间层涂料和降温面层涂料组成；

所述防腐底漆是以丙烯酸乳液为成膜基料，以铁钛粉为防锈颜填料，以碳酸钙粉、沉淀硫酸钡粉和滑石粉为体质填料，并辅以助剂和水配制而成；

所述隔热中间层涂料是以丙烯酸乳液为成膜基料，以空心玻璃微珠为隔热填料，并辅以助剂和水配制而成；

所述降温面层涂料是以丙烯酸乳液为成膜基料，以钛白粉、滑石粉、二氧化硅、空心玻璃微珠和远红外陶瓷粉为降温颜填料，并辅以助剂和水配制而成；

所述防腐底漆的原料组成按重量份配比如下：

丙烯酸乳液       25～35份；

水               25～32份；

铁钛粉           5～8份；

碳酸钙粉         3～7份；

沉淀硫酸钡粉     4～6份；

滑石粉           10～12份；

防闪锈剂         0.4～1.2份；

防沉降剂         0.5～0.8份；

分散剂           1～2份；

润湿剂           0.2～0.6份；

消泡剂           0.2～0.6份；

增稠流平剂       0.2～0.6份；

成膜助剂         0.2～0.6份；

所述隔热中间层涂料的原料组成按重量份配比如下：

丙烯酸乳液       60～80份；

水               6～9份；

空心玻璃微珠     18～25份；

分散剂           0.1～0.5份；

润湿剂           0.1～0.5份；

消泡剂           0.2～0.8份；

增稠流平剂       0.2～0.8份；

成膜助剂         0.1～0.5份；

所述降温面层涂料的原料组成按重量份配比如下：

丙烯酸乳液        20～65份；

钛白粉            10～40份；

滑石粉            1～3.4份；

二氧化硅          2～5份；

空心玻璃微珠      6～20份；

远红外陶瓷粉      3～7份；

分散剂            0.1～0.5份；

润湿剂            0.05～0.32份；

消泡剂            0.88～1.42份；

增稠流平剂        0.05～0.5份；

成膜助剂          0.05～0.5份；

水                7～15份。

2.根据权利要求1所述的储罐用环境友好型防腐降温一体化涂料，其特征在于：所述丙烯酸乳液均为单组分水性纯丙烯酸乳液，其固含量为45～48%，粘度为1～6 Pa.s，pH值为7.5～9.5，最低成膜温度23℃。

3.根据权利要求1所述的储罐用环境友好型防腐降温一体化涂料，其特征在于：所述铁钛粉为600目白色粉末，其P205含量不小于12%，吸油量不大于22%，密度为2.8~ 3.5 g/cm³, 于水悬浮液中的pH值7～10。

4.根据权利要求1所述的储罐用环境友好型防腐降温一体化涂料，其特征在于：所述钛白粉为用氯化法制得的金红石型钛白粉，二氧化钛含量不小于91%，吸油值17 g/100 g，于水悬浮液中的pH值7.5～9.5。

5.根据权利要求1所述的储罐用环境友好型防腐降温一体化涂料，其特征在于：所述空心玻璃微珠的粒径为2～85 μm，真密度为0.40 g/cm³，抗压强度为28～33 MPa。

6.根据权利要求1所述的储罐用环境友好型防腐降温一体化涂料，其特征在于：所述远红外陶瓷粉为纳米级陶瓷粉，其粒度为10～20 nm。

7.根据权利要求1所述的储罐用环境友好型防腐降温一体化涂料，其特征在于：所述防闪锈剂为无色液体，其pH值为8～9，密度为1.5 g/cm³；防沉降剂为白色粉末，其pH值为9～11。

8.根据权利要求1所述的储罐用环境友好型防腐降温一体化涂料，其特征在于：所述分散剂为聚丙烯酸钠盐水溶液，其固含量为45%；润湿剂为烷基酚聚氧乙烯醚，其固含量为100%；消泡剂为矿物油系列混合物，固含量为100%；成膜助剂为2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯；增稠流平剂为非离子型疏水改性聚氨酯流平剂，其固含量为30%。

9.一种如权利要求1～8任意一项所述储罐用环境友好型防腐降温一体化涂料的制备方法，其特征在于：分别制备防腐底漆、隔热中间层涂料和降温面层涂料；

所述防腐底漆的制备方法有如下步骤：

步骤一，将液体进料槽中按配方量称取的丙烯酸乳液、分散剂、润湿剂、防闪锈剂和消泡剂，通过真空泵入制浆罐中，用配方量中50～80%的水分次清洗液体进料槽后，通过真空泵入制浆罐中，于搅拌过程中将称量好的铁钛粉、碳酸钙粉、沉淀硫酸钡粉、滑石粉和防沉降剂依次通过真空泵入制浆罐中，搅拌均匀；

步骤二，将制得的悬浮液通过真空泵入砂磨罐中砂磨分散；

步骤三，将砂磨后的悬浮液通过真空泵入调漆罐中，加入成膜助剂和增稠流平剂，用余量的水调节涂料粘度后过筛、分装；

所述隔热中间层涂料的制备方法有如下步骤：

步骤一，将液体进料槽中按配方量称取的丙烯酸乳液、分散剂、润湿剂和消泡剂通过真空泵入制浆罐，用配方量中50～80%的水分次清洗液体进料槽后，通过真空泵入制浆罐中，于搅拌过程中将称量好的空心玻璃微珠通过真空泵入制浆罐中，搅拌均匀；

步骤二，将制得的悬浮液通过真空泵入调漆罐中，于固定转速下加入成膜助剂、增稠流平剂，加入余量水调节涂料粘度后过筛、分装；

所述降温面层涂料的制备方法有如下步骤：

步骤一，将液体进料槽中按配方量称取的丙烯酸乳液、分散剂、润湿剂和消泡剂，通过真空泵入制浆罐，用配方量中50～80%的水分次清洗液体进料槽后，通过真空泵入制浆罐中，于搅拌分散过程中，将按配方称量好的钛白粉、滑石粉和二氧化硅通过真空泵入制浆罐中，搅拌均匀；用配方量中1～5%的水分散远红外陶瓷粉，再将分散好的远红外陶瓷粉悬浮液泵入制浆罐中，搅拌均匀；

步骤二，将制得的悬浮液通过真空泵入砂磨罐中砂磨分散；

步骤三，将砂磨后的悬浮液通过真空泵入调漆罐中，在固定转速下，通过调漆罐上部的进料口加入配方量的空心玻璃微珠，搅拌分散均匀后，从进料口加入成膜助剂和增稠流平剂，加入余量水调节涂料粘度后过筛、分装。