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1.引言

                油罐内腐蚀影响储运正常运行，没有经过防腐处理的油罐极易腐蚀，有的甚至3个月后就穿孔，因此对油罐进行内防腐很有必要。但是用绝缘涂层保护内壁，则会阻断油品储运中产生的静电的泄走通道，而且涂层表面和油流的作用也会产生静电，从而产生静电高压，可能因放电击穿油气而发生事故，因此油罐内壁应采用防静电涂料。防静电涂料是指涂料涂膜电阻在10的9次方Ω.cm以下的涂料。

                国外既有采用金属或非金属氧化粉末、石墨或炭黑粉末制作的多种掺合型导电涂料，也有用高分子电解质制备的本征型导电涂料。本征型导电涂料由于其生产工艺复杂，价格昂贵，使其推广应用受到了限制，所以工艺简单的掺合型导电涂料得到广泛应用。在实际使用过程中，以往国内广泛应用的碳系防静电涂料存在耐油性、耐蚀性差的缺点，而且它颜色晦暗，不符合内壁涂料的要求。因此，装饰性好、耐蚀性强的浅色防静电涂料已成为市场强烈需求的油罐防静电涂料。掺合型防静电涂料具有导电性持久和工艺简便的优点，是简单、易行、较经济的防静电涂料类型。研制的G4-2掺合型浅色防静电油罐内壁涂料由双组分组成，A组分以环氧树脂作为主要成膜物质，配以适当的助剂、颜填料、溶剂，掺加合适的浅色导电填料，再与-组分环氧固化剂混合固化形成防腐层。由于浅色导电填料的存在，涂层形成稳定的连续导电网络，达到Q/Gd0168--94所规定的要求。

2涂料的制备与性能

2.1涂料制备

                首先将改性环氧树脂溶于溶剂中，然后加入填料、助剂搅拌均匀，经乳化机研磨到规定细度，即制得甲组分。将改性胺固化剂以适当比例溶于溶剂中，搅拌均匀，即制得乙组分。甲乙组分按比例混合后涂覆即得浅色防静电防腐涂层。

2.2涂层性能

                G4-2浅色防静电涂料性能指标见表1。

                通过选择适宜的导电填料和基体树脂使涂层的导静电性能和耐蚀性能俱佳，满足了油罐储油多样性的需求。

3结果与讨论

3.1导电填料对涂层性能的影响

3.1.1导电填料品种对涂层性能的影响

                导电填料是掺合型防静电涂料的重要组成部分,对浅色涂料而言，要添加浅色导电填料。浅色导电填料主要有金属填料、金属氧化物填料和复合填料。虽然金属填料导电性能优异，但价格昂贵，密度大，易沉结，而电阻率差别不大的金属氧化物填料和复合填料是较为适宜的选择。导电填料的品种与涂层表面电阻率的变化曲线见图1。



                由图1可见，3种含不同导电填料的涂层按导电性能高低排列为CEZ
3.1.2导电填料用量对涂层性能的影响

                不同粒径的导电填料对涂层的电阻率影响不同，这是因为粒径小的填料单位质量含有的导电微粒多，更易形成连续导电网络。导电填料填充在绝缘的聚合物中，微粒间必须彼此接触或靠得很近，电子才能穿越绝缘聚合物形成的阻挡层，所以微粒的加入量有一临界值，当微粒的浓度达到临界体积浓度后，体系内微粒形成一个连续网络，此网络在聚合物中起导电作用。导电填料涂层表面电阻率随导电填料的含量而变化的曲线见图2。

                从图2中AB段可见，虽然涂层表面电阻率不断降低，但由于导电填料含量过少，涂层难以形成有效导电网络，所以曲线下降平缓，导电性变化不大；随着导电填料的增加，导电微粒间的距离越来越小，导电通道不断增多，导电微粒终于形成有效的导电网络；B点就是临界浓度点，此后BC段涂层表面电阻率急剧下降，体现了导电网络的有效形成，在BC段末端，由于导电网络已完全形成，导电填料含量增加对涂层的影响已经很小；当涂层导电填料含量达到C点后，由于体系中的树脂和溶剂已不能完全润湿填料，使涂层出现微小裂纹和气泡，破坏了导电网络的连续性，导致涂层表面电阻率不降反升。

3.2基体树脂

                由于环氧树脂分子结构中含有大量的醚键（—C—O—C—）能提供良好的耐化学性，大量的羟基（—OH）能提供良好的黏结力，因此它具有优良的附着力和耐蚀性，所以采用环氧树脂为基体树脂。表2是采用不同相对分子质量环氧树脂的涂层部分性能的比较。

                A树脂相对分子质量大，分子链长，结构中含有大量的羟基和甲基，能给涂层提供良好的附着力和柔韧性，但羟基的亲水性，造成它的耐介质浸泡性能差；相反，由于C树脂相对分子质量最小，体现的性能正好与A树脂相反，而且通过试验发现，由于树脂本身支链结构的原因，相对分子质量小的C树脂导电性能明显不如AB,B 树脂无论是防腐性能还是导静电性能都比较均衡。



3.3固化剂、溶剂

                环氧树脂固化剂主要有胺类、改性胺类、酰胺类等固化剂。胺类固化剂固化性能良好，但它与环氧树脂混合时易挥发，毒性大，而且固化效果易受环境温度和湿度的影响；酰胺类等固化剂虽然具有良好的抗剥离强度、柔韧性和附着力，但它耐油性差，对油罐内壁涂料而言是致命的缺点；改性胺类固化剂由于分子结构的改变，挥发性大大降低，克服了胺类固化剂毒性大的缺点，耐油、耐蚀性能均有所提高，它的较酰胺类更有竞争力，考虑到本涂料的实际应用，选用改性胺类固化剂。

                溶剂的作用一是调节涂料黏度达到便于施工的目的，二是控制涂膜干燥速度，因此采用了含有芳烃类与醇类的混合溶剂。涂料的固化时间对涂层的导静电性能也有影响，导静电涂料为液体时，几乎没有电流通过，随着涂层干燥、固化，导静电微粒的接触几率增加，致使涂层电阻率下降，因此适当的固化时间有利于导静电微粒的分散，形成良好的导电体系。涂料的固化时间与固化剂和溶剂的用量都有极大的关系。

                涂料的固化速度与固化剂用量有直接关系，与溶剂关系不大。固化剂用量少，固化时间长，溶剂的用量对涂层表面电阻率影响不大，但过长的固化时间会影响现场施工；固化剂用量多，固化时间短，导电微粒在涂层中分散程度不够，致使涂层表面电阻率变大，此时溶剂的用量如果过大，快速固化的涂层由于内部未能及时挥发的溶剂所造成的微小针孔会破坏导电网络的有效性，涂层表面电阻率会继续升高，而且涂层的其他重要技术指标也会受到影响。

4结论

                浅色防静电涂料的导电填料含量应在导电敏感区BC段确定。

                基体树脂的正确选择可降低涂层电阻率。

                固化剂及溶剂的含量也会对涂层导电性能产生影响。

                G4-2浅色油罐防静电防腐涂料是一种适合油罐尤其是成品油罐安全储油用的内壁涂料。

关键词： 工艺技术涂料