CN101392141A - 应用于海洋设施水下施工固化防腐防污漆 - Google Patents
应用于海洋设施水下施工固化防腐防污漆 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种应用于海洋设施水下施工固化防腐防污漆。该海洋设施水下施工固化防腐防污漆由甲组分和乙组分组成，乙组分占甲组分的25～40％，以甲组分为100％重量百分比计；其中甲组分包含以下重量份的成分：47～76份环氧树脂、0.3～0.8份改性有机硅膨润土、4.2～4.5份增塑剂、17.0～17.5份云母粉、0.1～0.2份有机硅消泡剂；乙组分中含有95～100wt％的环氧固化剂，以乙组分的重量计。本发明的水下固化防腐防污漆固化附着力极强，可水下施工；在海洋中防腐防污性能优异；不仅可以刮涂、缠涂，也可以辊涂，施工方便，施工效率高。
Description
技术领域
本发明涉及一种特种防腐防污漆，具体地说，本发明是一种海洋设施用水下施工固化防腐防污漆。
背景技术
目前，长期浸泡于海水中的混凝土结构和钢结构，经常受到海洋腐蚀和海洋污染的问题。受到的海洋腐蚀主要来自氯离子的渗透，受到的海洋污染则主要来自海螺、海藻等海生物的吸附。现有的环氧-酰胺固化体系存在水下施工不能锟涂的缺陷。
发明内容
本发明的目的是提供一种应用于海洋设施水下施工固化防腐防污漆。
解决在海洋环境下混凝土和钢结构的防腐防污问题，采用涂装具有防腐防污性能好的涂料，是一种成本低、经济高效、实用的防腐防污方法。而研发生产防腐防污性能好的涂料则至为关键，基于环保，不污染海洋环境的考虑，项目产品还要求低毒环保，施工成本低。
基于以上的发明目的，本发明采用以下的技术方案：
一种应用于海洋设施水下施工固化防腐防污漆，由甲组分和乙组分组成，乙组分占甲组分的25～40％，以甲组分为100％重量百分比计；其中：
甲组分包含以下重量份的成分：
环氧树脂 47～76份
改性有机硅膨润土 0.3～0.8份
增塑剂 4.2～4.5份
云母粉 17.0～17.5份
有机硅消泡剂 0.1～0.2份；
乙组分中含有95～100wt％的环氧固化剂，以乙组分的重量计。
所述的乙组分优选为1085环氧固化剂。
更优选地，所述的乙组分为1085环氧固化剂99wt％，氨基硅烷偶联剂1wt％，以乙组分的总重量计。
所述的环氧树脂的粘度是6～10Pa·S/25℃。
所述的增塑剂是含环氧基腰过果壳油改性环氧树脂稀释剂。
云母粉的作用是增强体系的防腐蚀性。由于云母粉是片状填料，在漆膜层内产生迷宫效应，成倍地提高了漆膜对腐蚀界质的抗渗透性，使本发明的配方尤其适合在海洋环境中作用。
所得的防腐防污漆，其具体的施工方法，可以用刮刀刮涂，用玻璃布摸涂后再缠涂，用辊刷辊涂。
本发明的优点是：
本发明的水下固化防腐防污漆固化附着力极强，可水下施工；在海洋中防腐防污性能优异；不仅可以刮涂、缠涂，也可以辊涂，施工方便，施工效率高。
具体实施方式
原料选择：
1085特种固化剂，长沙普照生化科技有限公司生产，该公司的牌号全称为“1085A型完全水下强力低温环氧固化剂”。该固化剂基于特种改性胺类固化剂结枝改性，将亲水基团改性为憎水基团，解决了环氧胶粘剂水下使用时出现“白化”现象以及强度大幅度下降的难题；与干环境使用相比，强度保持率几近100％。
1085特种固化剂的技术规格：
1、外观：浅黄色粘稠状，半透明液体。
2、胺值：200-250mgKOH/g。
3、粘度：200-300mPa·s(25℃)。
4、比重：1.02-1.04(20℃)。
5、凝固点：-20℃，-8℃以上均能固化。
6、毒性：LD50>20000mg/k。
7、25℃5-7小时初固，6-7天全固。
增塑剂NX—2013，卡德莱化工(珠海)有限公司生产。
技术指标：
环氧当量： 500
布氏粘度： 40-70cps/25℃
加纳法色度： 9
固体含量： 100％
可水解氯含量：1％。
F881--改性有机膨润土，浙江临安青虹膨润土公司生产。
技术指标如下：
色泽：浅黄色
外观：细粉
含水量：≤3％
密度：1.6g/cm3。
两性表面活性剂170，生产厂家：浙江临安涂料助剂厂。
技术指标：
外观：淡黄色液体
固含：50±2％
密度：1.03g/cm3。
BYK331是聚醚改性有机硅，德国毕克公司生产。
技术指标：
外观：淡黄色液体
固含：96±2％
密度：1.04g/cm3。
实施例1
甲组份：
E44环氧树脂 76公斤
NX-2013增塑剂 4.2公斤
云母粉 17.2公斤
改性膨润土防沉剂F881 0.8公斤
润湿分散剂170 0.3公斤
有机硅消泡剂BYK331 0.1公斤
无溶剂煤沥青 0.8公斤
乙组分：
1085特种固化剂 9.9公斤
氨基硅烷偶联剂BM21 0.1公斤
施工时按以下重量比：
甲组分：固化剂＝100：40
配方分析：
1.E44是无溶剂低分子环氧树脂，粘度适中(粘度Pa·S/25℃：6-10)，粘度太高或太低都不利于水下涂料。
2.NX-2013增塑剂是含环氧基腰果壳油改性环氧树脂稀释剂，增塑效果好，对体系的抗化学腐蚀性影响小，不易产生增塑剂迁移问题。
3.选用云母粉是增强体系的防腐蚀性，由于云母粉是片状填料，在漆膜层内产生迷宫效应，成倍地提高了漆膜对腐蚀界质的抗渗透性。
4.881F-是高效的防沉剂，亦是稠度调节剂，使油漆体系的稠度在较为理想的范围。
5.170是一种填料润湿分散剂，性价比高。
6.BYK331是一种高效的消泡剂，防止油漆在生产和施工时产生气泡。
7.无溶剂煤焦油可以作为一个极易分散调色剂，亦可作为防腐增强剂，因煤焦沥青有极强的疏水性。
8.选用固1085固化剂，是因通常的环氧固化剂所配制的环氧粘接剂使用效果不够理想，只能在干燥的被粘物表面进行粘接，如果遇水或表面潮湿化剂或水下使用时，有的粘结强度急剧下降，有的甚至无法粘结，一般的水下固化剂用于水下时，与在干燥环境中使用相比，粘结强度至少降低一半以上，出现“泛白”现象。
1085型完全水下强力型环氧树脂固化剂是一种憎水固化剂，它与水不反应，胶粘它时将水排除被粘物之外和环氧树脂反应而结粘。它不仅能在潮湿环境和水下粘结，且其粘结强度与干燥环境相比，保持率几乎是百分之百。
实施例1的检测结果如表1所示。
表1 实施例1的检测结果
| 项目 | 指标 | 试验结果 | 试验方法 |
| 漆膜颜色与外观 | 色调不定，平整 | 浅灰，漆膜平整 | 目视 |
| 固体含量，％不小于 | 96 | 98.8 | GB/T1725-79(89) |
| 细度，um不大于 | 60 | 55 | GB/T1724-79(89)甲法 |
| 干燥时间，h | GB/T1728-79(89)甲法 | ||
| 表干 | 0.5 | 0.5 | |
| 实干 | 2 | 1 | |
| 硬度不小于 | 0.5 | 0.6 | GB/T1730-93(B法) |
| 柔韧性，mm不大于 | 3 | 3 | GB/T1731-93 |
| 附着力，不大于 | 2 | 1 | GB/1720-79(89) |
| 耐盐水，6d | 不起泡不生锈 | 不起泡不生锈 | GB/T1763-79(89) |
| 耐盐雾，240h | 1级 | 1级 | GB/T1771-91 |
实施例2水下防腐防污面漆
甲组分：
827环氧树脂 47公斤
NX-2013增塑剂 4.5公斤
钛白粉 9公斤
柠黄 1公斤
锌铜复合抗污剂 17公斤
云母粉 17公斤
氧化锌 3.8公斤
改性有机硅膨润土F881 0.3公斤
有机硅消泡剂BYK331 0.2公斤
无溶剂煤焦沥青 0.2公斤
乙组分全部为1085环氧固化剂。
施工时按甲组分：固化剂＝100：25
配方分析：
1、827是无溶剂低分子环氧树脂，粘度较低，对颜填料的润湿分散更优。
2、NX-2013增塑剂是含环氧基腰果壳油改性环氧树脂稀释剂，增塑效果好，对体系的抗化学腐蚀性影响小，不易产生增塑剂迁移问题。
3、选用云母粉是增强体系的防腐蚀性，由于云母粉是片状填料，在漆膜层内产生迷宫效应，成倍地提高了漆膜对腐蚀界质的抗渗透性。
4、881F-是高效的防沉剂，亦是稠度调节剂，使油漆体系的稠度在较为理想的范围。
5、BYK331是一种高效的消泡剂，防止油漆在生产和施工时产生气泡。
6、复合抗污剂是一种高效抗污剂，可以抑止海生物的过快生长。
7、无溶剂煤焦油可以作为一个极易分散调色剂，亦可作为防腐增强剂，因煤焦沥青有极强的疏水性。
8、选用1085固化剂，是因通常的环氧固化剂所配制的环氧粘接剂使用效果不够理想，只能在干燥的被粘物表面进行粘接，如果遇水或表面潮湿化剂或水下使用时，有的粘结强度急剧下降，有的甚至无法粘结，一般的水下固化剂用于水下时，与在干燥环境中使用相比，粘结强度至少降低一半以上，出现“泛白”现象。
1085型完全水下强力型环氧树脂固化剂是一种憎水固化剂，它与水不反应，胶粘它时将水排除被粘物之外和环氧树脂反应而结粘。它不仅能在潮湿环境和水下粘结，且其粘结强度与干燥环境相比保持率几近百分之百。
实施例2的检测结果如表2所示。
表2 实施例2的检测结果
| 项目 | 指标 | 试验结果 | 试验方法 |
| 漆膜颜色与外观 | 色调不定，平整 | 浅灰，漆膜平整 | 目视 |
| 固体含量，％不小于 | 96 | 98.8 | GB/T1725-79(89) |
| 细度，um不大于 | 40 | 35 | GB/T1724-79(89)甲法 |
| 干燥时间，h | GB/T1728-79(89)甲法 | ||
| 表干 | 0.5 | 0.5 | |
| 实干 | 2 | 1 | |
| 硬度不小于 | 0.5 | 0.6 | GB/T1730-93(B法) |
| 柔韧性，mm不大于 | 3 | 3 | GB/T1731-93 |
| 附着力，不大于 | 2 | 1 | GB/1720-79(89) |
| 耐盐水，40d | 不起泡不生锈 | 不起泡不生锈 | GB/T1763-79(89) |
| 耐碱性，30d30％(m/m)NaOH | 不起泡不生锈 | 不起泡不生锈 | GB/T1763-79(89) |
| 耐酸性，50d30％(m/m)H2SO4 | 不起泡不生锈 | 不起泡不生锈 | GB/T1763-79(89) |
| 耐盐雾，240h | 1级 | 1级 | GB/T1771-91 |
| 抗污性 | 200天无海洋生物附着 | 合格 | 目视 |
实施例3
具体的施工方法(用刮刀刮涂，用玻璃布摸涂后再缠涂，用辊刷辊涂)如下：
一、先用气动工具铲掉水下设施上的海洋附着物。
二、将水下施工防腐底漆按甲组分：乙组分＝100：40配制好，搅拌均匀后，用刮刀直接刮涂于水下设施上，或用辊刷直接辊涂于水下设施上。
三、间隔2小时后，将水下施工防腐防污面漆按甲组分：固化剂＝100：25配制好，搅拌均匀后，用刮刀直接刮涂前道底漆上，或用辊刷直接辊涂于前道底漆上即可。
以上对本发明所提供的应用于海洋设施水下施工固化防腐防污漆进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (5)
1.一种应用于海洋设施水下施工固化防腐防污漆，其特征在于：由甲组分和乙组分组成，乙组分占甲组分的25～40％，以甲组分为100％重量百分比计；其中：
甲组分包含以下重量份的成分：
环氧树脂 47～76份
改性有机硅膨润土 0.3～0.8份
增塑剂 4.2～4.5份
云母粉 17.0～17.5份
有机硅消泡剂 0.1～0.2份；
乙组分中含有95～100wt％的环氧固化剂，以乙组分的重量计。
2.根据权利要求1所述的应用于海洋设施水下施工固化防腐防污漆，其特征在于：所述的乙组分为1085环氧固化剂。
3.根据权利要求1或2所述的应用于海洋设施水下施工固化防腐防污漆，其特征在于：所述的乙组分为1085环氧固化剂99wt％，氨基硅烷偶联剂1wt％，以乙组分的总重量计。
4.根据权利要求1所述的应用于海洋设施水下施工固化防腐防污漆，其特征在于：所述的环氧树脂的粘度是6～10Pa·S/25℃。
5.根据权利要求1所述的海洋设施用水下施工固化防腐防污漆，其特征在于：所述的增塑剂是含环氧基腰过果壳油改性环氧树脂稀释剂。
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