Том 330 № 8 (2019)
DOI https://doi.org/10.18799/24131830/2019/8/2210
ИССЛЕДОВАНИЕ ДИСПЕРГИРУЮЩЕГО ЭФФЕКТА ПОЛИМЕРНЫХ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ В АКРИЛОВЫХ ДИСПЕРСИЯХ, ПРИМЕНЯЕМЫХ ДЛЯ ОКРАСКИ УСТЬЕВОЙ АРМАТУРЫ НЕФТЯНЫХ СКВАЖИН
Актуальность работы обусловлена необходимостью создания новых воднодисперсных лакокрасочных материалов с повышенным эксплуатационным ресурсом, согласно жёстким требованиям ПАО «НК «Роснефть» для защиты от атмосферной коррозии устьевой арматуры нефтяных скважин. В связи с ужесточением экологических требований во многих странах мира возросло использование воднодисперсных лакокрасочных материалов. Так, один из крупнейших производителей устьевой арматуры нефтяных скважин в Республике Казахстан – АО «Казнефтегазмаш» – принципиально использует для окраски своих изделий только воднодисперсные акриловые лакокрасочные материалы: грунтовку «Уникор-М» ТУ 2316-002-0-31953544-96 и краску «Акрэм-Металл» ТУ 2316-003-0-31953544-96. Однако основные российские нефте- и газодобывающие компании, в частности ПАО «НК «Роснефть», ПАО «Газпром» и др., в последнее время резко ужесточили требования к сроку защитного ресурса лакокрасочных покрытий. Так, согласно технологической инструкции ПАО «НК «Роснефть» № П2-05 ТИ-0002 «Антикоррозионная защита металлических конструкций на объектах нефтегазодобычи, нефтегазопереработки и нефтепродуктообеспечения компании», минимальный защитный ресурс лакокрасочных покрытий в зависимости от условий эксплуатации, составляет не менее 10 лет. А применяемые АО «Казнефтегазмаш» акриловые лакокрасочные материалы обеспечивают защитный ресурс покрытий не более 5 лет. Поэтому с учетом всего вышеперечисленного нами предпринята попытка увеличения защитного ресурса лакокрасочного покрытия путем получения более однородного распределения пигмента в полимерной матрице, за счет применения поверхностно-активных веществ. Целью работы являлось изучение влияния полимерных поверхностно-активных веществ на диспергирование пигмента (диоксида титана) в водной дисперсии акрилового полимера. Методы: компьютерно-оптическая микроскопия и математическое моделирование. Результаты и выводы. Представлены результаты исследования влияния полимерных поверхностно-активных веществ марки TEGO: Glide 100 (полиэфирсилоксановый сополимер) и Dispers715w (полиакрилат натрия), на диспергирование диоксида титана (марка R-02) в водной акриловой композиции. Показано, что Glide 100 и Dispers 715w при содержании в композиции от 0,25 до 0,5 г/дм3 улучшают диспергирование пигмента. Наиболее эффективной добавкой является Dispers 715w, при этом диаметр частиц пигмента уменьшается в два раза (с 8 до 4 мкм). Выведены уравнения, описывающие влияние содержания и вида поверхностно-активных веществ на диаметр частиц пигмента, и на их основе построены номограммы. Разработанные лакокрасочные материалы могут использоваться для окраски устьевой арматуры нефтяных скважин.
Ключевые слова:
Защитные покрытия, лакокрасочные покрытия, защита от коррозии устьевой арматуры нефтяных скважин, поверхностно-активные вещества, диспергирование, водно-акриловая дисперсия, диоксид титана, суспензия