CN101942264B - 海港码头钢板桩用无溶剂环氧涂料及制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种海港码头钢板桩用无溶剂环氧涂料及制造方法，A液按重量份由1份的双酚A环氧树脂、0.01～0.15份的含颜料亲和基的改性聚丙烯酸酯溶液、0.005～0.03份的氟改性丙烯酸酯共聚物、0.005～0.01份的破泡聚合物和聚硅氧烷混合物、0.005～0.05份的醚改性有机硅溶液、0.01～0.07份的聚甲基丙烯酸酯溶液、0.1～0.5份的金红石形钛白粉、0.002～0.01份的碳黑、0.1～0.3份的滑石粉、0.1～0.5份的绢云母粉、0.01～0.05份的气相二氧化硅组成；B液由1份的曼尼期碱固化剂和0～0.015份的聚烯烃蜡组成，耐盐雾性能达5000h以上，与基材粘结性好。
Description
技术领域
本发明涉及一种其涂层具有优良的耐腐蚀性，尤其是具有优异的耐盐雾性能，能达到5000h以上，与基材粘结性好的海港码头钢板桩用无溶剂环氧涂料及制造方法。
背景技术
现有的钢板桩，其表面涂层防腐蚀功能较差，使用寿命短。海港码头钢板桩的背海侧处于埋地环境，在沿海的高盐碱土壤环境中，钢板桩存在明显的腐蚀倾向。迎水面接触的是海水，腐蚀更加严重，水下区的平均腐蚀速率可达到0.3mm/a左右，局部腐蚀速度可高达1mm/a，往往会造成严重的局部腐蚀甚至穿孔，严重时甚至造成截断，导致钢结构塌陷破坏，严重影响着设计使用寿命较长的港口码头的安全使用。在国外，为使钢板桩使用寿命达到50年，除采用耐蚀钢材，确保腐蚀裕量，合理设计钢板桩结构等防腐措施外，多采用设计寿命为25年的超长寿命涂层和设计寿命为50年的阴极保护系统进行联合保护。因此长效的防腐蚀涂层在确保钢板桩的使用寿命上显得尤为重要。
发明内容
本发明的目的是提供一种其涂层具有优良的耐腐蚀性，尤其是具有优异的耐盐雾性能，能达到5000h以上，与基材粘结性好的海港码头钢板桩用无溶剂环氧涂料及制造方法。
本发明采用的技术方案
本发明的海港码头钢板桩用无溶剂环氧涂料，其特征在于：由A液和B液组成，其中A液按重量份由1份的双酚A环氧树脂、0.01～0.15份的含颜料亲和基的改性聚丙烯酸酯溶液、0.005～0.03份的氟改性丙烯酸酯共聚物、0.005～0.01份的破泡聚合物和聚硅氧烷混合物、0.005～0.05份的醚改性有机硅溶液、0.01～0.07份的聚甲基丙烯酸酯溶液、0.1～0.5份的金红石形钛白粉、0.002～0.01份的碳黑、0.1～0.3份的滑石粉、0.1～0.5份的绢云母粉、0.01～0.05份的气相二氧化硅组成；其中B液按重量份由1份的曼尼期碱固化剂和0～0.015份的聚烯烃蜡组成，使用时的配料组成为1重量份的A液和0.1～0.3重量份的B液。
较优的海港码头钢板桩用无溶剂环氧涂料，其特征在于：由A液和B液组成，其中A液按重量份由1份的双酚A环氧树脂、0.07份的含颜料亲和基的改性聚丙烯酸酯溶液、0.015份的氟改性丙烯酸酯共聚物、0.008份的破泡聚合物和聚硅氧烷混合物、0.03份的醚改性有机硅溶液、0.05份的聚甲基丙烯酸酯溶液、0.25份的金红石形钛白粉、0.002份的碳黑、0.2份的滑石粉、0.3份的绢云母粉、0.025份的气相二氧化硅组成；其中B液按重量份由1份的曼尼期碱固化剂和0.01份的聚烯烃蜡组成，使用时的配料组成为1重量份的A液和0.25重量份的B液。
本发明的海港码头钢板桩用无溶剂环氧涂料的制造方法，其特征在于：按重量份在1份的双酚A环氧树脂中依次加入0.01～0.15份的含颜料亲和基的改性聚丙烯酸酯溶液、0.005～0.03份的氟改性丙烯酸酯共聚物、0.005～0.01份的破泡聚合物和聚硅氧烷混合物、0.005～0.05份的醚改性有机硅溶液、0.01～0.07份的聚甲基丙烯酸酯溶液，将其加热、控制温度在25℃，加以混合、高速搅拌，在搅拌的情况下加入0.01～0.05份的气相二氧化硅粉、0.1～0.5份的金红石形钛白粉、0.002～0.01份的碳黑、0.1～0.3份的滑石粉、0.1～0.5份的绢云母粉，高速搅拌0.25h后用砂磨机研磨0.5～1h制成该涂料中的A液；按重量份在1份的曼尼期碱固化剂中加入0～0.015份的聚烯烃蜡，高速搅拌，混合均匀制成该涂料中的B液，使用时1重量份的A液和0.1～0.3重量份的B液加以混合均匀制成海港码头钢板桩用无溶剂环氧涂料。
较优的海港码头钢板桩用无溶剂环氧涂料的制造方法，其特征在于：按重量份在1份的双酚A环氧树脂中依次加入0.07份的含颜料亲和基的改性聚丙烯酸酯溶液、0.015份的氟改性丙烯酸酯共聚物、0.008份的破泡聚合物和聚硅氧烷混合物、0.03份的醚改性有机硅溶液、0.05份的聚甲基丙烯酸酯溶液，将其加热、控制温度在25℃，加以混合、高速搅拌，在搅拌的情况下加入0.025份的气相二氧化硅、0.25份的金红石形钛白粉、0.002份的碳黑、0.2份的滑石粉、0.3份的绢云母粉，高速搅拌0.25h后用砂磨机研磨0.5h制成该涂料中的A液；在1重量份的曼尼期碱固化剂中加入0.01份的聚烯烃蜡，高速搅拌，混合均匀制成该涂料中的B液，使用时1重量份的A液和0.25重量份的B液加以混合均匀制成海港码头钢板桩用无溶剂环氧涂料。
本发明的海港码头钢板桩用无溶剂环氧涂料由双酚A环氧树脂和助剂、颜填料制成的A液、由曼尼期碱固化剂中加入聚烯烃蜡配制而成的B液所组成，使用时A液与B液混合，使涂料固化形成涂膜。使用的双酚A环氧树脂可形成具有优良的耐腐蚀性的涂膜，并且不含溶剂有利于环保。使用的醚改性有机硅溶液改善了流动和流平性、消除涂料中的气泡。使用的氟改性丙烯酸酯共聚物降低涂料体系的表面张力，减少气泡，增加流平性、增加光泽，防止涂膜产生缩孔，并避免贝纳德漩涡的形成。使用的含颜料亲和基的改性聚丙烯酸酯溶液能够提高颜填料的润湿性，缩短研磨时间，防止颜料絮凝，提高颜料的着色力，提高涂膜的光泽和平滑性。使用的聚甲基丙烯酸酯改进流平性和光泽，产生长波效应，并防止体系的缩孔。使用的破泡聚合物和聚硅氧烷混合物有助于消除体系内的气泡，使用的聚烯烃蜡有助于改善涂料的触变性和施工性，提高涂料的储存稳定性。使用曼尼期碱固化剂，与双酚A环氧树脂有良好的相容性、固化速度快，可形成具有优良耐腐蚀性的涂膜。
本发明与现有技术相比的有益效果
1、本发明的海港码头钢板桩用无溶剂环氧涂料具有优良的可施工性和储存稳定性，安全环保，具有优良的耐化学腐蚀性、耐海水性，尤其是具有优异的耐盐雾性能，能达到5000h以上，与基材粘结性好。
2、生产工艺简单，无须特殊设备。
具体实施方式
实施例1
海港码头钢板桩用无溶剂环氧涂料的制造方法。在不锈钢的料桶中，在1重量份的双酚A环氧树脂中依次加入0.07份的含颜料亲和基的改性聚丙烯酸酯溶液、0.015份的氟改性丙烯酸酯共聚物、0.008份的破泡聚合物和聚硅氧烷混合物、0.03份的醚改性有机硅溶液、0.05份的聚甲基丙烯酸酯溶液，将其加热、控制温度在25℃，加以混合、高速搅拌，在搅拌的情况下加入0.025份的气相二氧化硅、0.25份的金红石形钛白粉、0.002份的碳黑、0.2份的滑石粉、0.3份的绢云母粉，高速搅拌0.25h后用砂磨机研磨0.5h制成该涂料中的A液；在1重量份的曼尼期碱固化剂中加入0.01份的聚烯烃蜡，高速搅拌，混合均匀制成该涂料中的B液，使用时1重量份的A液和0.25重量份的B液加以混合均匀制成海港码头钢板桩用无溶剂环氧涂料。所用原料均采用市售品。
海港码头钢板桩用无溶剂环氧涂料及涂层性能测试结果见表1。
表1海港码头钢板桩用无溶剂环氧涂料及涂层性能测试结果
| 序号 | 检测项目 | 测试结果 | 采用标准 |
| 1 | 固体含量，％ | ≥98 | GB/T1725-79(89) |
| 2 | 耐盐雾，5000h | 涂层完好 | GB/T1771-91 |
| 3 | 耐水，90d | 涂层完好 | GB/T1733-93 |
| 4 | 耐3％NaCl，90d | 涂层完好 | GB/T1763-89 |
| 5 | 耐10％H2SO4，30d | 涂层完好 | GB/T1763-89 |
| 6 | 耐10％NaOH，30d | 涂层完好 | GB/T1763-89 |
| 7 | 耐10％HCl，30d | 涂层完好 | GB/T1763-89 |
| 8 | 冲击强度，J | 5.6 | SY/T 0315-2005附录F |
| 9 | 耐磨性(750g/1000r)，g | 0.047 | ASTMD 968 |
| 10 | 涂层附着力，MPa | 14 | ASTMD 4541 |
实施例2
按重量份在1份的双酚A环氧树脂中依次加入0.01份的含颜料亲和基的改性聚丙烯酸酯溶液、0.005份的氟改性丙烯酸酯共聚物、0.005份的破泡聚合物和聚硅氧烷混合物、0.005份的醚改性有机硅溶液、0.01份的聚甲基丙烯酸酯溶液，将其加热、控制温度在25℃，加以混合、高速搅拌，在搅拌的情况下加入0.01份的气相二氧化硅粉、0.1份的金红石形钛白粉、0.002份的碳黑、0.1份的滑石粉、0.1份的绢云母粉，高速搅拌0.25h后用砂磨机研磨0.5～1h制成该涂料中的A液；B液为曼尼期碱固化剂，使用时1重量份的A液和0.1重量份的B液加以混合均匀制成海港码头钢板桩用无溶剂环氧涂料。
海港码头钢板桩用无溶剂环氧涂料及涂层性能测试结果见表1。
实施例3
按重量份在1份的双酚A环氧树脂中依次加入0.15份的含颜料亲和基的改性聚丙烯酸酯溶液、0.03份的氟改性丙烯酸酯共聚物、0.01份的破泡聚合物和聚硅氧烷混合物、0.05份的醚改性有机硅溶液、0.07份的聚甲基丙烯酸酯溶液，将其加热、控制温度在25℃，加以混合、高速搅拌，在搅拌的情况下加入0.05份的气相二氧化硅粉、0.5份的金红石形钛白粉、0.01份的碳黑、0.3份的滑石粉、0.5份的绢云母粉，高速搅拌0.25h后用砂磨机研磨0.5～1h制成该涂料中的A液；按重量份在1份的曼尼期碱固化剂中加入0.015份的聚烯烃蜡，高速搅拌，混合均匀制成该涂料中的B液，使用时1重量份的A液和0.3重量份的B液加以混合均匀制成海港码头钢板桩用无溶剂环氧涂料。
海港码头钢板桩用无溶剂环氧涂料及涂层性能测试结果见表1。
Claims (4)
1.一种海港码头钢板桩用无溶剂环氧涂料，其特征在于：由A液和B液组成，其中A液按重量份由1份的双酚A环氧树脂、0.01～0.15份的含颜料亲和基的改性聚丙烯酸酯溶液、0.005～0.03份的氟改性丙烯酸酯共聚物、0.005～0.01份的破泡聚合物和聚硅氧烷混合物、0.005～0.05份的醚改性有机硅溶液、0.01～0.07份的聚甲基丙烯酸酯溶液、0.1～0.5份的金红石型钛白粉、0.002～0.01份的碳黑、0.1～0.3份的滑石粉、0.1～0.5份的绢云母粉、0.01～0.05份的气相二氧化硅组成；其中B液按重量份由1份的曼尼期碱固化剂和0～0.015份的聚烯烃蜡组成，使用时的配料组成为1重量份的A液和0.1～0.3重量份的B液。
2.根据权利要求1所述的海港码头钢板桩用无溶剂环氧涂料，其特征在于：由A液和B液组成，其中A液按重量份由1份的双酚A环氧树脂、0.07份的含颜料亲和基的改性聚丙烯酸酯溶液、0.015份的氟改性丙烯酸酯共聚物、0.008份的破泡聚合物和聚硅氧烷混合物、0.03份的醚改性有机硅溶液、0.05份的聚甲基丙烯酸酯溶液、0.25份的金红石型钛白粉、0.002份的碳黑、0.2份的滑石粉、0.3份的绢云母粉、0.025份的气相二氧化硅组成；其中B液按重量份由1份的曼尼期碱固化剂和0.01份的聚烯烃蜡组成，使用时的配料组成为1重量份的A液和0.25重量份的B液。
3.根据权利要求1所述的海港码头钢板桩用无溶剂环氧涂料的制造方法，其特征在于：按重量份在1份的双酚A环氧树脂中依次加入0.01～0.15份的含颜料亲和基的改性聚丙烯酸酯溶液、0.005～0.03份的氟改性丙烯酸酯共聚物、0.005～0.01份的破泡聚合物和聚硅氧烷混合物、0.005～0.05份的醚改性有机硅溶液、0.01～0.07份的聚甲基丙烯酸酯溶液，将其加热、控制温度在25℃，加以混合、高速搅拌，在搅拌的情况下加入0.01～0.05份的气相二氧化硅、0.1～0.5份的金红石型钛白粉、0.002～0.01份的碳黑、0.1～0.3份的滑石粉、0.1～0.5份的绢云母粉，高速搅拌0.25h后用砂磨机研磨0.5～1h制成该涂料中的A液；按重量份在1份的曼尼期碱固化剂中加入0～0.015份的聚烯烃蜡，高速搅拌，混合均匀制成该涂料中的B液，使用时1重量份的A液和0.1～0.3重量份的B液加以混合均匀制成海港码头钢板桩用无溶剂环氧涂料。
4.根据权利要求3所述的海港码头钢板桩用无溶剂环氧涂料的制造方法，其特征在于：按重量份在1份的双酚A环氧树脂中依次加入0.07份的含颜料亲和基的改性聚丙烯酸酯溶液、0.015份的氟改性丙烯酸酯共聚物、0.008份的破泡聚合物和聚硅氧烷混合物、0.03份的醚改性有机硅溶液、0.05份的聚甲基丙烯酸酯溶液，将其加热、控制温度在25℃，加以混合、高速搅拌，在搅拌的情况下加入0.025份的气相二氧化硅、0.25份的金红石型钛白粉、0.002份的碳黑、0.2份的滑石粉、0.3份的绢云母粉，高速搅拌0.25h后用砂磨机研磨0.5h制成该涂料中的A液；在1重量份的曼尼期碱固化剂中加入0.01份的聚烯烃蜡，高速搅拌，混合均匀制成该涂料中的B液，使用时1重量份的A液和0.25重量份的B液加以混合均匀制成海港码头钢板桩用无溶剂环氧涂料。
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