白冰，關(guān)迎東，李少香，楊萬國

（青島科技大學(xué)高性能聚合物及成型技術(shù)教育部工程研究中心，山東 青島 266042）

油氣儲罐用高效降溫節(jié)能涂料的研制

白冰，關(guān)迎東，李少香*，楊萬國

（青島科技大學(xué)高性能聚合物及成型技術(shù)教育部工程研究中心，山東 青島 266042）

研制了一種3層復(fù)合結(jié)構(gòu)的油氣儲罐用降溫節(jié)能涂料，介紹了復(fù)合涂層的制備方法，考察了樹脂種類，顏填料粒徑、含量、表面處理等對隔熱防腐涂料性能的影響，以熱反射率、熱導(dǎo)率和熱發(fā)射率表征了其隔熱性能。結(jié)果表明，以環(huán)氧防腐底漆配合聚氨酯樹脂隔熱中涂層和熱反射表面涂層，使用合適的功能性顏填料，可以使復(fù)合涂層獲得理想的防腐和隔熱效果。涂層的熱反射率：白色為91.1%，灰色為78.5%。隔熱中涂熱導(dǎo)系數(shù)為0.08 W/(m·K)，熱發(fā)射率為93.5%。涂裝該隔熱復(fù)合涂層的鐵桶其內(nèi)部溫度降低8 ～ 10 °C，外部表面溫度降低12 ～ 20 °C。

隔熱涂料；熱反射率；防腐；油氣儲罐

1 前言

石化行業(yè)中的油氣儲罐在夏日陽光曝曬下會持續(xù)積聚能量，導(dǎo)致其表面和內(nèi)部快速升溫。為了降低由于升溫導(dǎo)致的內(nèi)壓增大，需要頻繁開啟放氣閥或用冷水噴淋，這會加劇產(chǎn)品的損耗和大氣污染。而運輸儲罐內(nèi)壓過大時，甚至?xí)鸨?，給存儲運輸帶來巨大的安全隱患。近年來，由于全球氣候變化，溫室效應(yīng)的產(chǎn)生導(dǎo)致油氣儲罐的安全狀況更為嚴峻。傳統(tǒng)的用水噴淋降溫的應(yīng)對方法其缺點是：會使水管中的銹蝕物及循環(huán)使用帶來的污垢附著在油罐外壁，一方面使罐壁發(fā)霉、銹蝕，甚至生長微生物，縮短設(shè)備的使用壽命；另一方面，污垢使罐壁顏色變深，更加劇了局部對太陽光照的吸收，造成局部升溫。此外，噴淋水還會造成水、電資源的巨大浪費，有違可持續(xù)發(fā)展的要求[1]。

為了節(jié)約能源，降低成本，把降溫隔熱涂料應(yīng)用于油氣儲罐領(lǐng)域成為十分必要的措施。石油化工涂層結(jié)構(gòu)基本上由兩部分組成，即起粘結(jié)和防銹作用的底涂層和抗老化、起裝飾作用的面涂層。本文研制了油氣儲罐用高效降溫節(jié)能涂料，通過對不同結(jié)構(gòu)防護涂層的防腐、降溫性能進行測試，設(shè)計出集多種功能于一體的復(fù)合涂層結(jié)構(gòu)。

2 試驗

油氣儲罐對涂料的要求是高效防腐、降溫隔熱及裝飾性。本文根據(jù)以上要求設(shè)計的高效降溫涂料，采用了3層復(fù)合結(jié)構(gòu)：防腐底涂、隔熱中涂和熱反射面涂。

2. 1 原材料

羥基丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹脂、功能性絕熱填料、功能性防腐顏填料、活化劑、交聯(lián)劑和溶劑，國產(chǎn)工業(yè)級；成膜物增韌劑、功能性熱反射顏填料和助劑，進口工業(yè)級。

2. 2 設(shè)備及儀器

QSD型高速攪拌機、QZM-1型錐形研磨機，天津市建筑儀器試驗機公司；涂料快速分散機、QCJ型漆膜沖擊器，上?，F(xiàn)代環(huán)境工程技術(shù)有限公司；DT-2001A電子計數(shù)天平，常熟市金羊天平儀器廠；101-3A鼓風(fēng)干燥箱，天津市泰斯特儀器有限公司；TT220數(shù)字式覆層測厚儀、PosiTest附著力檢測儀，北京時代之峰科技有限公司；反射率測試裝置，自制；QFR涂層耐溶劑測定儀、QXD刮板細度計，天津市材料試驗機廠；ZG-P紫外耐氣候試驗箱，無錫市蘇瑞試驗設(shè)備有限公司；FY-1E鹽霧試驗機，青島海鼎電器有限公司；LFA447激光閃射導(dǎo)熱測試儀，德國耐馳儀器有限公司；JEOL JS-6700F掃描電子顯微鏡，日本電子公司；Avatar 380傅立葉紅外光譜儀，美國Nicolet公司；302遠紅外熱發(fā)射率測試儀，深圳市萬儀通儀器儀表商行。

2. 3 降溫隔熱涂料的制備

本隔熱涂料的3種涂層均屬于雙組分涂料，配方及制備方法分述如下。

2. 3. 1 防腐蝕底涂配方及其制備方法

配方：

環(huán)氧樹脂 35%

功能性防腐蝕顏料 30% ～ 50%

亞微米填料 10% ～ 14%

鋁粉漿 1% ～ 2%

有機膨潤土 1% ～ 2%

溶劑 10%

將環(huán)氧樹脂與功能性防腐蝕顏料、亞微米填料、鋁粉漿及有機膨潤土和溶劑按比例分散均勻并研磨，制得A組分；固化劑為B組分。將A、B兩組分按比例混合均勻即得防腐蝕底涂。

2. 3. 2 隔熱中涂的配方及其制備方法

配方：

環(huán)氧樹脂 35%

混合玻璃微珠 30% ～ 35%

二甲苯 10%

正丁醇 4%

鄰苯二甲酸二丁酯 14%

特殊助劑 3% ～ 5%

分散助劑 余量

隔熱中涂層對細度要求不高，同時為避免破壞玻璃微珠結(jié)構(gòu)，只須攪拌分散而無需研磨。先將環(huán)氧樹脂、功能性填料、分散助劑和溶劑按比例高速攪拌均勻，再加入玻璃微珠，低速攪拌均勻，制得A組分；固化劑為B組分。將A、B兩組分按比例混合均勻即得隔熱中涂。

2. 3. 3 熱反射面涂配方及其制備方法

配方：

聚氨酯樹脂 40%

功能性熱反射顏填料 25% ～ 35%

功能性熱發(fā)射填料 5%

溶劑 17%

色漿、消光劑和分散助劑 余量

熱反射面涂的生產(chǎn)工藝：

(1) 色漿料的制備。將成膜物樹脂、顏料、填料、分散助劑及溶劑按比例分散均勻，研磨到特定細度，過濾得到色漿料。

(2) 熱反射面涂的制備。將助劑、功能性填料、色漿料及成膜物樹脂按比例高速攪拌、分散均勻，過濾；再加入玻璃微珠，低速攪拌均勻，得到A組分；固化劑為B組分。將A、B兩組分按比例混合均勻，即得熱反射面涂。

3 結(jié)果與討論

3. 1 樹脂的選擇

環(huán)氧樹脂是目前應(yīng)用最廣泛、最為重要的防腐蝕涂料成膜物。它具有優(yōu)異的粘結(jié)力，耐化學(xué)藥品、防腐蝕和耐水，漆膜附著力優(yōu)良，熱穩(wěn)定性和電絕緣性也較好。環(huán)氧樹脂分子量過高，則滲透力較差，難以滲入鐵銹中，與底材的結(jié)合力較弱，漆膜附著力明顯下降。而分子量過低時，一則成本較高，二則漆膜交聯(lián)密度過大，漆膜較脆，抗沖擊能力差，也易龜裂。因此，選擇了一分子量較小，而性價比適中的環(huán)氧樹脂作為銹面底漆基料。

用于太陽熱反射涂層的樹脂，要求其對可見光和近紅外光吸收率越低越好。故在設(shè)計合成樹脂時，盡量使樹脂少含C─O─C、C═O、─OH等吸熱基團[2]。同時，考慮到涂層需要具有良好耐候性、耐鹽霧性和長效性，因此，選用丙烯酸–聚氨酯樹脂為成膜樹脂。

3. 2 顏填料的選擇

3. 2. 1 高反射率顏料的研制

為了最大限度地反射太陽能，通常降溫涂層多為白色。然而，為了增加油氣儲罐的裝飾效果，本文研究了灰色涂層的降溫效果。

將 PX等顏料分別與鈦白粉混合，在相同顏基比下調(diào)制為灰色涂料，制板后測定其紅外反射率，結(jié)果如表1所示。由表1可看出，純白色涂料具有很高的紅外反射率，以炭黑、鐵黑制備的涂料則具有很高的紅外吸收率，而 PX顏料具有很好的紅外反射效果，同時又能達到防護涂層的已定色標(biāo)。因此選 PX為灰色必用顏料。

表1 顏料篩選試驗結(jié)果Table 1 Test results of pigment selecting

顏料粒子的粒徑對涂層的反射率影響很大，在試驗過程中，分別將顏料粒子研磨到15、10和5 μm，然后將它們分別加入到基料中，用自制反射率試驗裝置進行反射率的測試，結(jié)果如表2所示。

表2 不同粒徑的顏料對涂層反射率的影響Table 2 Effect of different grain sizes of pigment onreflectivity of coating

由表2可知，顏料粒子的粒徑越小，涂層的反射率越高。所以在實際生產(chǎn)過程中，應(yīng)盡量將顏料粒子研磨得細一些，至少應(yīng)保證在10 μm以下。

為了提高涂層的熱發(fā)射能力，筆者在熱反射表面涂層中添加5%的納米改性陶瓷材料，大大提高了涂層的熱發(fā)射率(涂層的熱發(fā)射率達到93.5%)。

3. 2. 2 功能性熱阻填料的研制

3. 2. 2. 1 空心玻璃微珠的表面處理

目前，作為隔熱填料使用最為廣泛的是空心玻璃微珠。它具有導(dǎo)熱系數(shù)低、空間體積大等優(yōu)點。但同時存在機械強度低、吸水性強、耐水性差等缺點。為了克服這種缺點，使用有機硅氧烷對空心玻璃微珠進行了表面處理。為了證明有機硅烷是否與玻璃微球表面的Si2OH發(fā)生化學(xué)鍵合而生成硅氧烷，用紅外光譜進行了測試，結(jié)果如圖1所示。

圖1 硅氧烷處理后空心玻璃微珠的紅外光譜Figure 1 Infrared spectrum of hollow glass micro-bead treated by siloxane

由圖 1可以看出，用(C6H5)2Si(OC2H5)2浸漬處理過的空心玻璃微球，在1 110 cm?1處出現(xiàn)Si─O─Si的特征吸收峰；在1 600 cm?1處出現(xiàn)─C6H5的特征吸收峰。證明硅烷在玻璃表面上形成化學(xué)鍵合的硅氧烷薄膜。

同時，用處理過的空心微珠與未處理的空心微珠做涂料，測試其耐水性能。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在相同的配方下，處理過的空心玻璃微珠其樣板耐水性能遠遠超過未處理的空心玻璃微珠。分析其主要原因，是未處理的空心玻璃微珠容易吸收水分，吸收的水分進入涂膜內(nèi)部，進而引起涂層起泡。在同樣的配方和加工工藝下，以處理和未處理的空心玻璃微珠制備了兩種涂層，觀察其微觀形貌，結(jié)果見圖2a和2b。

圖2 含經(jīng)與未經(jīng)處理的空心玻璃微珠的涂層電鏡照片F(xiàn)igure 2 SEM images of coatings containing hollow glass micro-beads with or without treatment

由圖2可以看出，含用偶聯(lián)劑處理過的空心玻璃微珠的涂層致密、排列均勻。這是因為用偶聯(lián)劑處理后的微珠具有較好的流動性，易于分散。含未經(jīng)處理的空心玻璃微珠的涂層則相對松散，微珠排列無序。因此，含經(jīng)偶聯(lián)劑處理過的微珠的涂層比含未處理過的空心玻璃微珠的涂層具有更好的耐水性。

3. 2. 2. 2 填料粒徑對涂層性能的影響

作為一種隔熱填料，空心玻璃微珠具有很低的導(dǎo)熱系數(shù)。在熱傳導(dǎo)過程中碰到空心微珠時，僅有少量的熱量通過它傳導(dǎo)，而大部分熱量則繞過微珠。這樣，就使得熱傳導(dǎo)的路徑變長并復(fù)雜化，從而降低了體系的導(dǎo)熱系數(shù)[3]。同時，空心玻璃微珠相對于涂料中其他組分來說粒徑較大。因此，它分散在體系中也會顯著影響涂層的某些機械性能和表觀質(zhì)量。為了研究空心微珠的粒徑對涂層性能的影響，本文使用3種粒徑分別為100目、200目和325目的空心玻璃微珠，以相同的含量加入到同種基料中，研究所得涂層的性能，結(jié)果見表3。

表3 不同粒徑空心玻璃微珠對涂層性能的影響Table 3 Effect of different grain sizes of hollow glass micro-beads on coating performance

從表3可以看出，隨著空心玻璃微珠粒徑的增大，涂層的導(dǎo)熱系數(shù)變小，光澤降低。這是由于在厚徑比一定的情況下，粒徑越大，則微珠中所含空氣的比例越大，因此，體系的導(dǎo)熱系數(shù)降低，導(dǎo)致涂層導(dǎo)熱系數(shù)變小[4]。同時，空心玻璃微珠的粒徑大，則涂層表面平整度低，增加了漫反射，故光澤降低。從涂料的施工性能來看，粒子直徑為100目時，涂層的表面粗糙，泛花較多，硬物劃過時，會有一些顆粒脫落。因此，綜合考慮涂層的性能，隔熱填料選用200目與325目的微珠并用。

3. 2. 2. 3 攪拌速率對空心玻璃微珠的影響

由于空心玻璃微珠的壁薄，抗剪切力低，為了完全發(fā)揮其空心特性，應(yīng)盡量低速度、低剪切分散攪拌。用 SEM對不同攪拌速率下所得涂膜的微觀狀態(tài)進行觀測，結(jié)果如圖3所示。

圖3 不同攪拌速度所得涂膜的SEM照片F(xiàn)igure 3 SEM photos of the coating at different stirring rates

由圖3可以看出，當(dāng)分散機的轉(zhuǎn)速為300 r/min時，空心微珠幾乎沒有破碎，而當(dāng)分散機的轉(zhuǎn)速提高到500 r/min時，空心微珠破碎較多。因為球形玻璃微珠流動性好，摩擦力小，分散容易。因此，攪拌速率采用200 ～ 300 r/min。

3. 2. 3 功能性抗腐蝕顏填料的開發(fā)

氧化鐵紅為物理性防銹顏料，其化學(xué)性質(zhì)較為穩(wěn)定，耐堿性較好，不易被腐蝕物質(zhì)分解，并且具有較好的填充作用，涂層結(jié)構(gòu)比較致密，相對成本也較低。但由于鐵紅顏料抗?jié)B性較差，使得漆膜透氣性和透水性增加，因此在本實驗中試用了一定比例的片狀顏料代替部分氧化鐵紅，以增強漆膜對氧氣和水汽的屏蔽作用，同時在成膜過程中亦能抑制溶劑的揮發(fā)速度，使底漆的滲透更加深入，從而增強抗腐蝕能力。

表4是加入片狀顏料前后漆膜的防腐蝕性能對比試驗。由表4可以看出，含有片狀顏料的涂層盡管其厚度較小，但比起不含片狀顏料的涂層，其耐鹽霧及耐濕熱能力反而較好，因此，添加片狀顏料可以起到提高涂層抗腐蝕能力的作用。

表4 兩種漆膜耐蝕性試驗結(jié)果Table 4 Test results of corrosion resistance of two kinds of coatings

防腐材料的抗?jié)B性對防腐性能影響很大。本實驗研發(fā)了一種亞微米材料，它顆粒小、比表面積大、吸附能力強，能夠增強涂層材料的分子間作用力，改善涂層材料的施工性能以及與基體間的結(jié)合力，提高抗?jié)B透能力。亞微米粒子不溶于水，故水、氧和其他離子無法透過顆粒本身，只能繞道滲透，故延長了滲透路線，起到填充空穴的作用。同時，亞微米粒子的比表面積很大且又有化學(xué)作用，因此，能夠顯著提高涂層材料的抗?jié)B能力。該亞微米材料具有以下特點：

(1) 提高抗?jié)B透能力。在同樣厚度條件下，含亞微米材料的體系其平均吸水率為0.562%，而普通體系的平均吸水率為0.873%。亞微米體系的吸水率比普通體系的吸水率低31%左右。

(2) 提高附著力。該亞微米粒子的引入增加了化學(xué)吸附，同時所選環(huán)氧樹脂固化時體積收縮很小，內(nèi)應(yīng)力不高，樹脂中的醚鍵使分子鏈柔軟、便于旋轉(zhuǎn)，可消除內(nèi)應(yīng)力，所以能明顯提高其附著力。

(3) 改善耐腐蝕性能。一般涂層的破壞都是沿各組分界面進行的，亞微米填料利用化學(xué)鍵合與化學(xué)吸附斷絕了這些通道，減緩了腐蝕速度?；瘜W(xué)鍵合與化學(xué)吸附作用還能阻止氯離子、水、氧及其他腐蝕介質(zhì)的取代作用，使其不易發(fā)生腐蝕反應(yīng)。

3. 3 涂層性能

3. 3. 1 隔熱性能

通過對隔熱中涂中空心玻璃微珠的種類、粒徑、含量的優(yōu)化篩選以及表面處理，取得了較理想的熱阻隔效果。同時通過添加隔熱纖維，提高了涂層的機械強度。表5是隔熱中涂的性能參數(shù)。

表5 隔熱中涂性能測試結(jié)果Table 5 Performance test result of heat insulation midcoat

由表5可知，絕熱涂層的導(dǎo)熱系數(shù)為0.08 W/(m·K)，與常用的耐燒蝕隔熱材料如高硅氧/酚醛材料(0.076 8 W/(m·K))及酚醛/環(huán)氧低密度燒蝕材料(0.076 W/(m·K))相近[5]。

3. 3. 2 熱反射性能

本實驗采用美國軍標(biāo)的方法來測試涂層的熱反射率，使用如圖4所示的美國軍標(biāo)改進后的自制裝置[6]。其中，將6通過3上的一個小孔中穿入并固定，使其有1 cm長的探頭伸出3外，以保證探頭和試板的緊密接觸。

圖4 改進后的涂料反射率測定儀器示意圖Figure 4 Schematic diagram of the improved measurement apparatus for coating reflectivity

如圖4所示，測試時，首先將兩塊噴涂黑磁漆的樣板平行放在聚苯乙烯泡沫上，調(diào)節(jié)穩(wěn)壓電源及高度，使兩塊樣板在30 min內(nèi)達到平衡溫度87.8 °C。當(dāng)達到平衡溫度后，立即撤走一塊黑樣板，換上待測熱反射漆板，15 min后，記錄平衡時反射漆樣板的溫度。

假定黑板為理想黑體，即吸收率趨近于100%(炭黑的實際吸收率達97%)，可推出熱反射率計算公式：

式中，ρ(λ)為熱反射率；θ室溫為當(dāng)時室溫，一般固定為28.8 °C；θ黑板為標(biāo)準(zhǔn)黑板溫度，θ實測為灰色板或白色板溫度。利用自制的紅外反射率測試裝置對灰、白色樣板進行測試，紅外燈輻射下樣板背面溫度的變化如表6和表7所示。由表6和表7可以看出，本實驗的白色熱反射涂層熱反射率達到 91.1%，而灰色熱反射涂層的熱反射率也達到 78.5%，達到美國軍標(biāo)對深色涂料反射率50%以上的要求[7]。

表6 灰色樣板熱反射試驗結(jié)果Table 6 Heat reflecting test result of gray sample

表7 白色樣板熱反射試驗結(jié)果Table 7 Heat reflecting test result of white sample

3. 3. 3 防腐蝕性能

將本實驗研制的防腐底涂和某造漆廠的環(huán)氧鐵紅防銹底漆在自制銹板上做成樣板，進行了一系列的耐酸堿、耐溶劑、耐濕熱和耐鹽霧試驗，結(jié)果見表8。表8綜合性能測試結(jié)果表明，自制的新型防腐底涂與其它環(huán)氧類型的防銹底漆相比，具有更優(yōu)異的抗腐蝕性能。

3. 3. 4 隔熱性能模擬對比測試試驗

用3個規(guī)格為24 cm × 24 cm × 36 cm的鐵皮方桶，一個噴涂所研制的隔熱降溫涂料(A涂層)，另一個噴涂常用的丙烯酸防腐涂料(B涂層)，再一個噴國內(nèi)某公司(目前生產(chǎn)熱反射涂層材料中熱反射效果最好的一家公司)的降溫涂料作對比試驗(C涂層)。3個鐵桶采取相同的施工工藝，即均噴涂一道底漆、兩道中涂和兩道面漆。在太陽光照下3個桶內(nèi)部與外表面溫度的變化情況如表9所示(氣溫29 °C，風(fēng)力3 ～ 4級)。由表 9可以看出，涂裝所研制的熱屏蔽復(fù)合涂層的鐵桶與對比鐵桶(B桶)相比，內(nèi)部溫度最高相差11 °C，外表面溫度最高相差19 °C；涂裝國內(nèi)某公司的熱反射涂層桶(C桶)與對比鐵桶(B桶)相比，內(nèi)部溫度最高相差5 °C，外表面溫度最高相差9 °C。所研制的隔熱復(fù)合涂層的熱屏蔽效果遠遠超過試驗選用的熱屏蔽效果最好的市售熱反射涂層材料。

表8 兩種環(huán)氧防銹底漆防腐性能比較Table 8 Comparison of anti-corrosion performance between two epoxy anti-rust primer

表9 3種涂層熱反射試驗比較Table 9 Comparison of heat reflecting test between three kinds of coatings

4 結(jié)論

通過對涂層結(jié)構(gòu)、功能性顏填料及樹脂的優(yōu)化設(shè)計，制備了同時具有優(yōu)良降溫隔熱性能和耐腐蝕性能的油氣儲罐用降溫節(jié)能涂料。在研制過程中，通過對該涂料降溫機理、防腐蝕機理的探討，發(fā)現(xiàn)：

(1) 防腐涂層中以片狀顏料代替部分鐵紅，并添加亞微米填料，能改善該涂料的防腐蝕、耐滲透性能和附著力等。

(2) 對熱阻隔填料空心玻璃微珠的實驗研究表明，對微珠進行偶聯(lián)劑表面處理能提高涂層的耐水性。同時，使用合適粒徑的微珠及適當(dāng)?shù)姆稚⑺俾?，可保證其隔熱性能的充分發(fā)揮。

(3) 該涂料通過對熱反射顏料、熱阻隔、熱發(fā)射功能性填料的篩選和加工工藝的優(yōu)化，取得了良好的隔熱降溫效果。經(jīng)檢測，灰色涂層的熱反射率為78.5%，白色涂層的為91.1%；熱發(fā)射率為93.5%；隔熱中涂熱導(dǎo)系數(shù)0.08 W/(m·K)?？梢娋哂酗@著的熱屏蔽效果。

(4) 該高效降溫節(jié)能涂層材料原材料立足于國內(nèi)，生產(chǎn)工藝簡單，具有良好的性價比。在氣溫28 °C以上的晴朗天氣，可使被涂物內(nèi)部溫度降低8 ～ 10 °C，外部表面溫度降低12 ～ 20 °C。該涂層表面平整光滑，柔韌性佳，防腐性能優(yōu)良。

[1] 閏嘯. 石油儲罐油氣蒸發(fā)損耗的成因、危害及對策[J]. 中國安全科學(xué)學(xué)報, 1999, 9 (6): 64-68.

[2] 李東光. 功能性涂料生產(chǎn)與應(yīng)用[M]. 南京: 江蘇科學(xué)技術(shù)出版社, 2006: 627.

[3] 靳濤, 劉立強. 玻璃微珠在涂料中的隔熱性研究[J]. 涂料工業(yè), 2008, 38 (9): 15-17, 21.

[4] 梁基照, 李鋒華. 聚合物/中空微球復(fù)合材料理論傳熱模型的實驗驗證[J]. 華南理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版), 2006, 34 (1): 114-116.

[5] 于翹. 材料工藝[M]. 北京: 宇航出版社, 1993.

[6] 陳先, 郭年華, 李明, 等. 功能涂料太陽熱反射率測試方法研究[J]. 化工新材料, 2000, 28 (2): 36-38.

[7] 郭清泉, 李大光, 黃惠民, 等. 灰色節(jié)能型太陽熱反射水性涂料的研制[J].太陽能學(xué)報, 2006, 27 (12): 1294-1297.

[ 編輯：韋鳳仙 ]

Preparation of high-efficiency, energy-saving and temperature-reducing coating used for oil and gastanks //

BAI Bing, GUAN Ying-dong, LI Shao-xiang*, YANG Wan-guo

An energy-saving and temperature-reducing coating with three layers of composite structure used for oil and gas tanks was developed. The preparation process of the composite coating was introduced, and the influence of resin type as well as grain size, content and surface treatment of pigments and fillers on performance of heat insulation anticorrosion coating were studied. The heat insulation performance of the coating was characterized by reflectivity, thermal conductivity and emissivity. Results indicated that the composite coating with ideal effect of anti-corrosion and heat insulation is obtained by using epoxy anti-corrosion primer combined with polyurethane resin heat insulation midcoat and heat reflecting topcoat, as well as proper functional pigments and fillers. The heat reflectivity is 91.1% for a white coating and 78.5% for a gray one. The thermal conductivity and emissivity of the intermediate coating are 0.08 W/(m·K) and 93.5%, respectively. The temperature inside the iron barrel coated with the heat insulation composite coating is reduced by 8-10 °C, and outside surface temperature by 12-20 °C.

heat insulation coating; thermal reflectivity; corrosion resistance; oil and gas tank

Qingdao University of Science and Technology, Qingdao 266042, China

TQ630.1

A

1004 – 227X (2010) 08 – 0058 – 06

2010–05–17

2010–06–08

白冰（1985–），男，在讀碩士研究生，主要從事降溫隔熱涂料的研究與應(yīng)用。

李少香，教授，(E-mail) leeshaoxiang@126.com。