CN101955716B - 基于环氧树脂的富锌钢结构防腐蚀底漆及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于环氧树脂的富锌钢结构防腐蚀底漆及其制备方法，基于环氧树脂的富锌钢结构防腐蚀底漆包括独立包装的富锌钢结构防腐蚀底漆甲组份与富锌钢结构防腐蚀底漆乙组份，使用时，富锌钢结构防腐蚀底漆甲组份与富锌钢结构防腐蚀底漆乙组份需混合搅拌一体；且富锌钢结构防腐蚀底漆甲组份包含分子量为190~600的环氧树脂、锌粉、含硅的纳米助剂、防沉剂与第一有机溶剂；富锌钢结构防腐蚀底漆乙组份包含胺值为200~300的聚酰胺、腰果壳油改性胺与第二有机溶剂。本发明的基于环氧树脂的富锌钢结构防腐蚀底漆可以提高附着力、耐盐雾性能。本发明的方法简单易行。
Description
技术领域
本发明公开了一种基于环氧树脂的富锌钢结构防腐蚀底漆，本发明还公开了一种基于环氧树脂的富锌钢结构防腐蚀底漆得制备方法，属于涂料制造技术领域。
背景技术
现有技术中，基于环氧富锌底漆的干膜金属锌含量≥80%时，涂层附着力、耐冲击等机械性能会随着锌含量的提高而降低，耐盐雾性能亦会有所降低，这样会影响施工过程涂层易被外力破坏而出现返锈，增加修补的工作量，即使涂层不被破坏，最终也会影响使用寿命。
发明内容
本发明的目的之一是克服现有技术中存在的不足，提供一种基于环氧树脂的富锌钢结构防腐蚀底漆的配方。
本发明的另一目的是提供一种基于环氧树脂的富锌钢结构防腐蚀底漆的制备方法。
按照本发明提供的技术方案，所述基于环氧树脂的富锌钢结构防腐蚀底漆包括独立包装的富锌钢结构防腐蚀底漆甲组份与富锌钢结构防腐蚀底漆乙组份，使用时，富锌钢结构防腐蚀底漆甲组份与富锌钢结构防腐蚀底漆乙组份需混合搅拌一体；
且所述的富锌钢结构防腐蚀底漆甲组份包含分子量为190~600的环氧树脂共6~8重量份、500~800目的锌粉共80~86重量份、含硅的纳米助剂共2~3重量份、防沉剂共1~2重量份、第一有机溶剂共6~10重量份；
所述的富锌钢结构防腐蚀底漆乙组份包含环氧树脂交联架桥剂为胺值200~300的聚酰胺共2~3重量份、腰果壳油改性胺共2~4重量份、第二有机溶剂共4~6重量份。
所述的含硅的纳米助剂为纳米二氧化硅、蒙脱土或者硅藻土；且所述的含硅的纳米助剂的平均粒径≤15nm，纯度大于99.5%。
所述的防沉剂为膨润土、白炭黑或者高岭土。
所述的第一有机溶剂为二甲苯、丁醇、环己酮或者丙二醇乙醚醋酸酯的混合物；所述的第二有机溶剂为二甲苯、丁醇、环己酮或者丙二醇乙醚醋酸酯的混合物。
环氧树脂交联架桥剂为聚酰胺与腰果壳油改性胺的混合物。
基于环氧树脂的富锌钢结构防腐蚀底漆的制备方法包括如下步骤：
a、取分子量为190~600的环氧树脂共6~8重量份、500~800目的锌粉共80~86重量份、含硅的纳米助剂共2~3重量份、防沉剂共1~2重量份、第一有机溶剂共6~10重量份；
b、将分子量为190~600的环氧树脂加入到第一有机溶剂内溶解搅匀，再在第一有机溶剂内加入含硅的纳米助剂、防沉剂，搅拌均匀，搅拌均匀后进砂磨机研磨至细度≤5μm，最后再加入500~800目的锌粉充分搅匀，得到富锌钢结构防腐蚀底漆甲组份，备用；
c、取胺值为200~300的聚酰胺共2~3重量份、腰果壳油改性胺共2~4重量份、第二有机溶剂共4~6重量份；
d、将步骤c的各组份混合搅拌均匀得到富锌钢结构防腐蚀底漆乙组份，备用；
e、将步骤b得到的富锌钢结构防腐蚀底漆甲组份与步骤d得到的富锌钢结构防腐蚀底漆乙组份混合搅拌均匀，熟化10~15分钟，得到基于环氧树脂的富锌钢结构防腐蚀底漆。
在第一有机溶剂内加入含硅的纳米助剂、防沉剂后，以及在加入500~800目的锌粉后搅拌时的转速均为1000~2000转/分。
所述的含硅的纳米助剂为纳米二氧化硅、蒙脱土或者硅藻土；且所述的含硅的纳米助剂的平均粒径≤15nm，纯度大于99.5%。
所述的防沉剂为膨润土、白炭黑或者高岭土。
所述的第一有机溶剂为二甲苯、丁醇、环己酮或者丙二醇乙醚醋酸酯的混合物。
所述的第二有机溶剂为二甲苯、丁醇、环己酮或者丙二醇乙醚醋酸酯的混合物。
所述的环氧树脂交联架桥剂为胺值200~300的聚酰胺共2~3重量份、腰果壳油改性胺共3~4重量份。
富锌钢结构防腐蚀底漆甲组份中选用的含硅的纳米助剂具备纳米材料的四大效应：小尺寸效应、量子尺寸效应、表面效应和宏观量子隧道效应。
富锌钢结构防腐蚀底漆乙组份中选用聚酰胺与腰果壳油改性胺共同作为环氧树脂交联架桥剂，由于其中独特的分子结构提高了底漆固化产物的物理机械性能及于钢铁基材的附着力。富锌钢结构防腐蚀底漆甲组份含有功能性纳米助剂以及通过乙组份的交联反应可以提高涂层的柔韧性、附着力、机械强度与耐盐雾性能，有效地保证了锌粉对钢材的电化学保护，延长了钢铁的使用寿命。
本发明的基于环氧树脂的富锌钢结构防腐蚀底漆可以提高附着力、耐冲击、耐盐雾性能。本发明的方法简单易行。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
a、取分子量为190~600的环氧树脂共6千克、500~800目的锌粉共85千克、纳米二氧化硅共2千克、膨润土共1千克、二甲苯、丁醇、环己酮共6千克，所述的纳米二氧化硅的平均粒径≤15nm，纯度大于99.5%；
b、将分子量为190~600的环氧树脂加入到二甲苯、丁醇、环己酮内溶解搅匀，再加入纳米二氧化硅、膨润土以1000~2000转/分的转速高速搅拌均匀，高速搅拌均匀后进砂磨机研磨至细度≤5μm，最后再加入500~800目的锌粉充分搅匀，得到富锌钢结构防腐蚀底漆甲组份，备用；
c、取胺值为200~300的聚酰胺共2.5千克、腰果壳油改性胺共2.5千克、二甲苯、丁醇、环己酮共5.5千克；
d、将步骤c的各组份混合搅拌均匀得到富锌钢结构防腐蚀底漆乙组份，备用；
e、将步骤b得到的富锌钢结构防腐蚀底漆甲组份与步骤d得到的富锌钢结构防腐蚀底漆乙组份混合搅拌均匀，熟化10~15分钟，得到基于环氧树脂的富锌钢结构防腐蚀底漆。
上述实施例1得到的防腐蚀底漆的性能数据见表1。
实施例2
a、取分子量为190~600的环氧树脂共6千克、500~800目的锌粉共83千克、蒙脱土共2千克、白炭黑共1千克，二甲苯、丁醇、丙二醇乙醚醋酸酯共8千克；
b、将分子量为190~600的环氧树脂加入溶剂中溶解搅匀，再加入蒙脱土、白炭黑以1000~2000转/分的转速高速搅拌均匀，高速搅拌均匀后进砂磨机研磨至细度≤5μm，最后再加入500~800目的锌粉充分搅匀，得到富锌钢结构防腐蚀底漆甲组份，备用；
c、取胺值为200~300的聚酰胺共2.5千克、腰果壳油改性胺共3千克、二甲苯、丁醇、丙二醇乙醚醋酸酯共4.5千克；
d、将步骤c的各组份混合搅拌均匀得到富锌钢结构防腐蚀底漆乙组份，备用；
e、将步骤b得到的富锌钢结构防腐蚀底漆甲组份与步骤d得到的富锌钢结构防腐蚀底漆乙组份混合搅拌均匀，熟化10~15分钟，得到基于环氧树脂的富锌钢结构防腐蚀底漆。
上述提供实施例2得到的防腐蚀底漆的性能数据见表1。
实施例3
a、取分子量为190~600的环氧树脂共6千克、500~800目的锌粉共84千克、硅藻土共2千克、高岭土共1千克、二甲苯、丁醇、丙二醇乙醚醋酸酯共7千克；
b、将分子量为190~600的环氧树脂加入到溶剂中溶解搅匀，再加入硅藻土、高岭土以1000~2000转/分的转速高速搅拌均匀，高速搅拌均匀后进砂磨机研磨至细度≤5μm，最后再加入500~800目的锌粉充分搅匀，得到富锌钢结构防腐蚀底漆甲组份，备用；
c、取胺值为200~300的聚酰胺共3千克、腰果壳油改性胺共2.5千克、二甲苯、丁醇、丙二醇乙醚醋酸酯共4.5千克；
d、将步骤c的各组份混合搅拌均匀得到富锌钢结构防腐蚀底漆乙组份，备用；
e、将步骤b得到的富锌钢结构防腐蚀底漆甲组份与步骤d得到的富锌钢结构防腐蚀底漆乙组份混合搅拌均匀，熟化10~15分钟，得到基于环氧树脂的富锌钢结构防腐蚀底漆。
上述提供实施例3得到的防腐蚀底漆的性能数据见表1。
表1
通过添加含硅纳米助剂、腰果壳油改性胺以及分子量为190~600的环氧树脂和锌粉比例，使得底漆成膜后金属锌含量在80%以上，一方面保证了大量锌粉与抛丸或喷砂Sa2.5级，使得底漆与钢铁表面亲密接触，充分发挥锌粉牺牲阳极，保护阴极的电化学保护作用，同时提高涂层的机械强度，致密性及对钢铁表面的附着力，防腐性能得以进一步提高。
本发明的方法得到的基于环氧树脂的富锌钢结构防腐蚀底漆，其特点是富锌钢结构防腐蚀底漆甲组份中添加了含硅的纳米助剂，该材料试用有机碳链采用液相原位表面修饰技术制作，添加到涂料成膜后，涂层的综合物理机械性能大幅提高，体系的致密性显著提高。
本发明的方法得到的基于环氧树脂的富锌钢结构防腐蚀底漆，其特点是富锌钢结构防腐蚀底漆乙组份中加有腰果壳油改性胺，它独特的分子结构使它具有对钢铁表面润湿性好，渗透力、附着力强，韧性好，强度高，防水抗潮湿，低温固化，四季通用，环保，无毒。
Claims (3)
1.一种基于环氧树脂的富锌钢结构防腐蚀底漆的制备方法，该防腐蚀底漆包括独立包装的富锌钢结构防腐蚀底漆甲组份与富锌钢结构防腐蚀底漆乙组份，使用时，富锌钢结构防腐蚀底漆甲组份与富锌钢结构防腐蚀底漆乙组份需混合搅拌一体；其特征是该制备方法包括如下步骤：
a、取分子量为190~600的环氧树脂共6~8重量份、500~800目的锌粉共80~86重量份、含硅的纳米助剂共2~3重量份、防沉剂共1~2重量份、第一有机溶剂共6~10重量份；
b、将分子量为190~600的环氧树脂加入到第一有机溶剂内溶解搅匀，再在第一有机溶剂内加入含硅的纳米助剂、防沉剂，搅拌均匀，搅拌均匀后进砂磨机研磨至细度≤5μnm，最后再加入500~800目的锌粉充分搅匀，得到富锌钢结构防腐蚀底漆甲组份，备用；
c、取胺值为200~300的聚酰胺共2~3重量份、腰果壳油改性胺共2~4重量份、第二有机溶剂共4~6重量份；
d、将步骤c的各组份混合搅拌均匀得到富锌钢结构防腐蚀底漆乙组份，备用；
e、将步骤b得到的富锌钢结构防腐蚀底漆甲组份与步骤d得到的富锌钢结构防腐蚀底漆乙组份混合搅拌均匀，熟化10~15分钟，得到基于环氧树脂的富锌钢结构防腐蚀底漆；
所述的含硅的纳米助剂为纳米二氧化硅、蒙脱土或者硅藻土；且所述的含硅的纳米助剂的平均粒径≤15nm，纯度大于99.5%；
所述的防沉剂为膨润土、白炭黑或者高岭土。
2.如权利要求1所述的基于环氧树脂的富锌钢结构防腐蚀底漆的制备方法，其特征是：所述的第一有机溶剂为二甲苯、丁醇、环己酮或者丙二醇乙醚醋酸酯的混合物。
3.如权利要求1所述的基于环氧树脂的富锌钢结构防腐蚀底漆的制备方法，其特征是：所述的第二有机溶剂为二甲苯、丁醇、环己酮或者丙二醇乙醚醋酸酯的混合物。
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