У табл. 7.4 прыведзены сістэмы водонефтестойких пакрыццяў для абароны ад карозіі ўнутранай паверхні сталёвых рэзервуараў, якая датыкаецца з агрэсіўнымі асяроддзямі абваднення і обезвоженных нафты. Гэтыя пакрыцці рэкамендуюцца для выкарыстання ў рэзервуарах рознага тэхналагічнага прызначэння. Нанесеныя, высушаныя і отвержденные у адпаведнасці з тэхнічнымі патрабаваннямі агульнапрынятай тэхналогіі, гэтыя пакрыцця прадухіляюць на працягу 5 гадоў (у залежнасці ад каразійнай агрэсіўнасці асяроддзя) ўнутраныя сценкі сталёвых рэзервуараў ад каразійнага разбурэння.
 

Як вынікае з дадзеных, для гэтай мэты выкарыстоўваецца некалькі груп марак водонефтегазостойких пакрыццяў «халоднага» отвержденія і сушкі, прычым большасць - на аснове пяці-шасці відаў палімерных злучных: эпаксідных (ЭП), поліэфірных (ПЭ), фенольных (ФЛ), винилиденхлоридных (ХС) і поливинилацетальных (ВЛ) смол. Пачынае распаўсюджвацца яшчэ адзін тып ЛКМ - цынк-сілікатныя пратэктарныя матэрыялы. Маюцца і іншыя маркі высокостойких матэрыялаў, напрыклад на аснове поліурэтанавых смол (УР), але яны вельмі дэфіцытныя і выкарыстоўваюцца толькі для спецыяльных мэтаў. Іншыя ахоўныя матэрыялы будуць прыведзены ніжэй. Астатнія маркі лакафарбавых матэрыялаў маюць параўнальна нізкую ахоўную здольнасць або патрабуюць для рэалізацыі сваіх высокіх противокоррозионных уласцівасцяў сушку (отвержденія) пры высокай тэмпературы, і таму непрыдатныя для абароны ўнутранай паверхні рэзервуараў ад карозіі. Праўда, гэтыя пакрыцця неэлектропроводны, г. зн. здольныя назапашваць электрастатычныя зарады ў светлых нафтапрадуктах. Але ў сырых нефтях гэтыя пакрыцця не ўяўляюць электра-статычнай небяспекі.
 

Заўвагі:
*Прочырк азначае, што пакрыццё не рэкамендуецца для дадзенай асяроддзя.
** Матэрыялы дадзеных марак валодаюць антыстатычным ўласцівасцямі.

У табл. 7.6 прыведзены для шэрагу сістэм лакафарбавых пакрыццяў нормы дэфармацыі, эксперыментальна устаноўленыя для ўмоў эксплуатацыі сталёвых рэзервуараў АТ «НДІ Лакокраспокрытие».

З прыведзеных дадзеных вынікае, што найбольш деформативными з'яўляюцца пакрыцця на аснове винилиденхлоридных і поливинилацетальных смол. Іншыя рэкамендуемыя маркі пакрыццяў маюць меншую эластычнасць і, такім чынам, могуць быць выкарыстаны толькі ў тых частках рэзервуара, якія падвяргаюцца меншым дэфармавальны нагрузак (напрыклад на корпусе РВС).

Як ужо адзначалася, значная колькасць сталёвых рэзервуараў абараняецца лакафарбавымі і палімернымі пакрыццямі ў розных кліматычных умовах, у тым ліку і пры паніжаных тэмпературах. Прымяненне ахоўных пакрыццяў у гэтых умовах выклікае пэўныя цяжкасці, так як нарматыўна-тэхнічнай дакументацыяй паказваецца, што нанясенне пакрыццяў павінна праводзіцца пры тэмпературы не ніжэй 15 'З.

АТ «НДІ Лакокраспокрытие» вывучыла хуткасць і ступень отвержденія шэрагу пакрыццяў, рэкамендаваных для противокоррозионной абароны рэзервуараў, пры тэмпературы ніжэй 15 'З. Вывучаліся пакрыцця двух класаў: эпаксідныя і винилиденхлоридные (на аснове супалімера А-15-0) .

Устаноўлена, што для ўсіх даследаваных эпаксідных матэрыялаў (ЭП-00-10, ЭП-525 і інш.) працягласць отвержденія павінна быць павялічана: пры тэмпературы падкладкі 7 'С - да 11 сутак; пры 2 'З - да 23 сутак; пры - 5 'С - да 37 сутак. У адрозненне ад эпаксідных матэрыялаў паніжэнне тэмпературы фарміравання пакрыцця на аснове винилиденхлорида аж да адмоўных велічынь пасля 1 сутак мала ўплывала на хуткасць і глыбіню яго отвержденія. Аптымальнае час отвержденія эмаляў ХС-717 і ХС-5132 пры розных тэмпературах складае 5 сутак.

Паколькі для противокоррозионной абароны рэзервуараў часцей за ўсё выкарыстоўваюцца лакафарбавыя матэрыялы халоднага отвержденія на аснове поликонденсированных смол (эпаксідныя, полуэфирные і фенолформальдегидные) і полимеризационных смол (винилиденхлоридные і поливинилацетальные), коратка охарактеризуем іх агульныя ўласцівасці.

Эпаксідныя лакафарбавыя матэрыялы вырабляюцца на аснове эпаксідных смол, якія ўяўляюць сабою прадукты ўзаемадзеяння дифенилпропана і эпихлоргидрина рознай малекулярнай масы. Гэтыя вадкія смалы здольныя пры высыханні не толькі на холадзе, але і пры награванні утвараць лакафарбавыя пакрыцця з патрабаванымі фізіка-механічнымі і эксплуатацыйнымі ўласцівасцямі. Для атрымання палімернага пакрыцця ў эпаксідныя лакафарбавыя матэрыялы абавязкова дадаюць ацвярджальнікі або мадыфікуюць смалы, здольныя ўзаемадзейнічаць з реакционноспособными групамі эпаксіднай смалы. Да эпаксідным пленкообразующим рэчывам ставяцца эпоксиэфиры - прадукты этерификации эпаксідных смол тлустымі кіслотамі.

Эпаксідныя пакрыцця адрозніваюцца высокай адгезіяй да розных матэрыялах і металах, а таксама падвышанай каразійна-хімічнай устойлівасцю.

Лакафарбавыя матэрыялы на аснове эпаксідных смол падпадзяляюцца на групы ў залежнасці ад складу, спосабу отвержденія, тыпу ацвярджальніка або мадыфікуюць дадаткі.

Усе эпаксідныя лакафарбавыя матэрыялы разбітыя на тры вялікіх класа:

- якія змяшчаюць арганічныя растваральнікі;

- ці не змяшчаюць арганічных растваральнікаў;

- водоразбавляемые.

Да першага класа эпаксідных лакафарбавых матэрыялаў ставяцца:

- отверждается на холаду амінамі, полиаминами, изоцианатами;

- отверждается пры награванні модифицирующими рэагентамі (напрыклад, эпоксиднофенольные, эпоксидномеламиновые і інш.);

- эпоксиэфирные, отверждается на холаду.

Да другога класу эпаксідных лакафарбавых матэрыялаў ставяцца:

- вадкія Б-ЭП (безрастворительные), отверждается на холаду полиамидами, имидазолинами і амидоэфирами;

- парашковыя П-ЭП, гарачага отвержденія.

Да трэцяга класа ставяцца якія з'явіліся ў апошні час водоразбавляемые эпаксідныя (У-ЭП) і эпоксиэфирные (У-ЭФ) эмалі і грунтоўкі.

Эпаксідныя лакафарбавыя матэрыялы, якія змяшчаюць арганічныя растваральнікі, падпадзяляюцца на дзве падгрупы: двухкампанентныя (двухупаковочные), отверждается на холаду з дапамогай папяровыя канты і аднакампанентная гарачага отвержденія.

Двухкампанентныя эпаксідныя лакафарбавыя матэрыялы складаюцца з паўфабрыката лаку, эмалі, грунтоўкі ці шпатлёўкі і адпаведнага ацвярджальніка. Паўфабрыкатных матэрыялы ўтрымліваюць эпаксідную смалу, растваральнікі, дабаўкі, якія паляпшаюць разліў, якія ўплываюць на хуткасць отвержденія (высыханне), мадыфікатары. У пігментаваныя паўфабрыкатных матэрыялы, акрамя таго, уваходзяць пігменты і напаўняльнікі.

Эпаксідныя смалы, якія маюць у сваім складзе рэакцыйна-здольныя групы двух тыпаў - эпаксідныя і гідраксільная, здольныя ўзаемадзейнічаць на холаду з амінамі,полиамидами,изоцианатами, а пры награванні - з злучэннямі, якія змяшчаюць карбаксільныя і гідраксільная групы з адукацыяй палімераў сеткаватай структуры, што прыводзіць да отверждению пакрыццяў.

Наяўнасць у макромолекуле моцна палярных другасных гідраксільных груп, надае эпаксідным пакрыццям, разам з высокай адгезіяй, пэўную эластычнасць. Яны валодаюць высокай вода - і хімічнай устойлівасцю да многіх серадах. Але большасць пакрыццяў на эпаксідных смолах мае невялікую деформативность, што прыводзіць у шэрагу выпадкаў да парэпання плёнак.

Эпаксідныя смалы добра раствараюцца ў кетонах, ацетатах, эфірах гліколь, спиртах, хлорсодержащих растваральніках. У араматычных вуглевадародах (талуол, ксілол) раствараюцца толькі нізкамалекулярных вадкія смалы. У алифактических вуглевадародах (бензін, уайт-спірыт) эпаксідныя смалы не раствараюцца.

У якасці мадыфікатараў для эпаксідных лакафарбавых сістэм, отверждаемых на холаду, выкарыстоўваюць бітумныя смолы, нізкамалекулярных тиоколы, дивинилацетиленовые смалы. Іх увядзенне дазваляе палепшыць некаторыя ўласцівасці пакрыццяў і, што самае галоўнае, паменшыць выдатак дарагой эпаксіднай смалы.

Для отвержденія эпаксідных лакафарбавых матэрыялаў на холаду выкарыстоўваюць аминные, поліамідныя і изоцианатные ацвярджальнікі.

У якасці амін папяровыя канты ўжываюць гексаметилсадиамин (50 %-й спіртавы раствор - ацвярджальнік № 1), диэтилентриамин (ДЭТА), полиэтиленполиамин (ПЭПА) і іншыя больш эфектыўныя. Склад папяровыя канты, як правіла, сакрэт фірмы вытворцы ЛКМ.

У якасці поліамідных папяровыя канты ўжываюць растворы нізкамалекулярных поліамідаў марак ПА-200, ПА-201 і ПА-300. У якасці изоцианатных папяровыя канты ўжываюць прадукт 102Т і інш.

Гэтыя ацвярджальнікі даволі хутка ўзаемадзейнічаюць з эпаксіднымі смоламі. Таму жыццяздольнасць лакафарбавых матэрыялаў, вызначаная часам пачатку рэзкага павышэння глейкасці, вагаецца ад 1 да 24 ч. Жыццяздольнасць эпаксідных матэрыялаў, пасля ўвядзення ацвярджальніка, залежыць не толькі ад выгляду ацвярджальніка, але таксама ад канцэнтрацыі эпаксіднай смалы ў лакафарбавае матэрыяле і тэмпературы, пры якой захоўваецца матэрыял пасля ўвядзення ацвярджальніка.

У большасці выпадкаў у эпаксідных эмаль прымяняюцца хімічна ўстойлівыя пігменты: двухвокіс тытана, вокіс хрому, железоокисные, фталоцианиновые пігменты, тэхнічны вуглярод. У грунтоўках выкарыстоўваюць хроматы стронцыю, цынку, железоокисные пігменты, цынкавую пыл. У якасці напаўняльнікаў ужываюць тальк, барый, азбеставую муку і інш Усе існуючыя маркі ЛКМ на аснове эпаксідных смол характарызуюцца названымі асаблівасцямі.

У якасці маслобензостойких эмаляў і лакаў часам выкарыстоўваюць матэрыялы на аснове фенолформальдегидных смол, мадыфікаваных сумессю каніфолі і льнянога алею або, што лепш, талловым алеем. Смалы, мадыфікаваныя каніфоллю (маркі ФЛ), або сумесі алкидной і фенольнай смалы (маркі ФА) ўтвараюць групу бензостойких пакрыццяў. Фенолформальдегидные смалы атрымліваюць узаемадзеяннем фармальдэгіду з фенолам або яго вытворнымі (крезолом і інш.).

Фенолформальдегидные лакафарбавыя матэрыялы ствараюць пакрыцця, якія валодаюць добрай адгезіяй да металу, цвёрдасцю, хімічнай устойлівасцю, масловодобензостойкостью. У якасці апошніх некаторы распаўсюджванне маюць лакафарбавыя матэрыялы марак ФЛ. Асабліва шырокае распаўсюджванне для грунтавання паверхняў чорных і каляровых металаў маюць грунтоўка ФЛ-ААК і ФЛ-ОЗЖ. У цэлым, пакрыцця на аснове фенолформальдегидных смол ўсё ж саступаюць пакрыццям, якія атрымліваюцца на аснове эпаксідных і винилиденхлоридных смол. Але калі іх адпаведным чынам мадыфікаваць, то найноўшыя маркі ЛКМ гэтага тыпу не саступаюць эпаксідным.

Лакафарбавыя матэрыялы на аснове супалімераў вінілхларыду займаюць прамежкавае становішча паміж эпаксіднымі і фенолформальдегидными матэрыяламі.

Лакафарбавыя матэрыялы на аснове супалімераў винихлорида адрозніваюцца палепшанай адгезіяй, бензомасловодостойкостью, святло-і термостабильностью.

Найбольшае распаўсюджванне атрымалі лакафарбавыя матэрыялы на аснове супалімераў вінілхларыду з винилацетатом (А-15), у тым ліку часткова омыленного супалімера (А-15-0), супалімера вінілхларыду з винилиденхлоридом (ВХВД-40) і інш.

На аснове супалімераў А-15, А-15-0 і ВХВД-40 выпускаюць вялікі асартымент эмаляў, лакаў і грунтовак (ХС) з вельмі высокімі противокоррозионными ўласцівасцямі. Лакафарбавыя матэрыялы на аснове супалімераў винилхлоридов ўтвараюць пакрыцця, высыхаюць пры 18 - 22 'З. за 1 - 4,5 ч, а на холаду - за некалькі сутак. Па вода-, бензо-, масла - і хімічнай стойкасці яны перавышаюць іншыя лакафарбавыя матэрыялы. У іх вельмі высокія деформативные ўласцівасці, пры даданне металічных парашкоў яны набываюць антыстатычныя ўласцівасці.

Да недахопаў пакрыццяў ставіцца іх здольнасць размягчается пры тэмпературах вышэй 80 'З, што не дазваляе выкарыстоўваць гэтыя пакрыцця ў рэзервуарах, якія падвяргаюцца пропарке. У апошні час там, дзе пропарка заменена тэхналогіяй прамывання рэзервуараў мыйнымі растворамі, гэтыя пакрыцця могуць быць выкарыстаны без абмежаванняў.

У якасці пленкообразующих матэрыялаў на аснове поливинилацетальных рэчываў найбольшае распаўсюджванне ў якасці бензомаслостойкого атрымаў поливинилбутираль. Яго атрымліваюць узаемадзеяннем полівінілавага спірту з алейным альдегидом. Тэхнічны поливинилбутираль па вонкавым выглядзе - белы парашок, добра растваральны ў спиртах, кетонах, складаных эфірах, хлараваныя вуглевадародах, у сумесі спірту з араматычнымі вуглевадародамі. Нерастваральны ў бензіне, газе і тлушчах. Поливинилбутираль шырока ўжываюць у вытворчасці лакаў, эмаляў і фосфатирующих грунтовак тыпу ВЛ.

Пакрыцця на аснове поливинилбутираля адрозніваюцца добрай адгезіяй да чорных і каляровых металаў, высокай устойлівасцю да дзеяння бензіну, газы, мінеральных алеяў, а таксама вады, пара і падвышаных тэмператур (да 90 - 95 'С). Поливинилбутиральные лакі і эмалі (ВЛ) ўжываюць для абароны бензохранилищ і іншых аб'ектаў.

Рэкамендуемая, напрыклад, для пртивокоррозионной абароны рэзервуараў эмаль ВЛ-515 ўяўляе сабой завісь пігментаў і напаўняльнікаў у растворы поливинилбутираля з крезолформальдегидной смалой. Эмаль ўжываюць для афарбоўкі сталёвых ёмістасцяў, у якіх захоўваюць нафту, бензін і мінеральныя алею. Эмаль разводзіцца растваральнікам Р-60 да глейкасці 16-22 з па ВЗ-4. Наносяць 5 - 6 слаёў з дапамогай краскорасп. Кожны пласт папярэдне высушваецца пры 18 - 22 'С на працягу 1 ч. Канчатковая сушка - 2 ч.

У апошні час атрымліваюць распаўсюд для РВС ЛКМ на аснове металлнаполненных (цынк-сілікатны) матэрыялаў. Будучы мадыфікаваны рознымі дадаткамі, яны цалкам канкурэнтнай-здольныя па параўнанні з больш дарагімі эпаксіднымі і іншымі матэрыяламі.