CN102051105A - 无溶剂型古马隆改性环氧重防腐涂料 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无溶剂型古马隆改性环氧重防腐涂料及其制备方法，涂料包括底漆及面漆，其特征是其中底漆里包括A组分以及B组分，其中面漆里包括C组分以及B组分，A组分与C组分中都含有有机磷阻燃剂，二甲苯与PMA的混合溶剂，液体古马隆树脂，钡锌稳定剂，超高分子量分散剂，反应型环氧增韧剂，固体古马隆树脂，环氧树脂,气相二氧化硅，流平剂，脱泡消泡剂，除味剂，其中A组分还含有重晶石粉，氟磷酸钙粉，云母粉，B组分中还含有高钛粉及着色颜料，B组分含有环氧固化剂以及环氧固化促进剂；制备出来的产品不仅成本低廉还具有良好的物理机械性能以及防腐性能。

Description

无溶剂型古马隆改性环氧重防腐涂料

技术领域

本发明涉及一种涂料，特别涉及一种无溶剂、环保、性能突出的重防腐蚀涂料。

背景技术

环氧沥青涂料也称为焦油环氧涂料，它是采用煤焦沥青改性的环氧类涂料，这类漆综合了煤焦沥青的耐酸、耐碱、耐水性和环氧树脂的附着力、机械强度和耐溶剂性，为优良的防腐蚀漆品种。广泛用于水利工程设施、地下管线外壁、船舶工业以及化工设备和管道内壁。与通常的环氧树脂涂料一样，环氧沥青涂料也有一个涂装间隔时间的问题。超过最长涂装间隔时间后，其涂层表面也要作打毛处理，否则层间附着力就会打折扣。

环氧沥青涂料的主要缺点有以下几个。

⑴ 沥青色泽深、不能制成浅色的涂料；

⑵ 沥青的渗色性很强，在环氧沥青涂层表面不能涂装其他浅色涂料，如若涂装则底层的沥青很难避免其渗透到表面上来，引起面层浅色涂料的变色；

⑶ 近年来研究表明，煤焦沥青含有较强的致癌物质，这将对涂料制造和涂料施工人员的健康有害。因此，国际国内对涂料中使用煤焦沥青已有限制，已逐步以其它树脂品种来替代环氧沥青中的沥青成分，发展出漂白环氧沥青的新品种涂料。

漂白环氧沥青涂料并非是将环氧沥青涂料中的沥青进行“漂白”处理而成，而是采用其他颜色较浅、不会渗色、性能又接近沥青的树脂来取代沥青制成。

通常取代煤焦沥青的树脂为氧茚树脂，俗称古马隆树脂，也叫苯并呋喃树脂。它是由焦油蒸馏过程中得到的沸程在160～200℃的馏分，在催化剂存在下聚合所得的树脂。

氧茚树脂具有良好的耐水性、绝缘性和耐酸碱性，用它替代环氧煤焦沥青涂料中煤焦沥青成分，可保持环氧沥青涂料优异的耐水性，又可制成环氧沥青涂料所不能制备的浅色涂料。用氧茚树脂代替煤焦沥青制成的漂白环氧沥青涂料，在船舶涂装保护中愈来愈受到青睐。最初它用于机舱底部，是由于它具有良好的耐水、耐油性和浅色。也用于一些散货船和货/压载舱。近年来不少船舶的室外曝露部位都采用漂白环氧沥青涂料。

漂白环氧沥青防腐涂料虽然没有了煤焦沥青的致癌物质，但是该品种仍有不足之处，主要表现在以下几个方面：

⑴ 漂白环氧沥青涂料与通常的环氧沥青涂料相似，同属于化学反应固化型涂料，因此环境温度对固化速度影响较大，低温时固化缓慢，涂层与涂层之间的涂装间隔亦受到一定的限制。

⑵ 常温固化速度慢，湿膜厚度超过80微米以上，会出现流挂现象，如要想获得最佳的保护厚度300微米以上，通常要涂敷三遍以上，而且每遍之间要间隔数小时乃至几天等待固化，因此施工周期长，工效低。

⑶ 此涂料体系中，原漆挥发性有机物质（VCO）含量约为25～35%，施涂时需要加入约20～30%的有机溶剂，对环境产生污染，对施工人员的健康产生危害。

⑷ 制约于环境温度，环境温度低于10℃时无法施工。

⑸ 双酚A型环氧面漆室外易粉化失光，只限于应用于室内涂装，不能作为室外型涂装。

发明内容

本发明的发明目的是围了克服上述背景技术中的缺陷，由现在的溶剂型漂白环氧沥青涂料制成不含挥发性有机溶剂的无溶剂、无毒无害、环境友好型、低成本、多用途、不受颜色限制的无溶剂型古马隆改性环氧重防腐涂料。

本发明的另一个发明目的是为第一个发明目的里无溶剂型古马隆改性环氧重防腐涂料提供一种合理的切实可行的制备方法。

本发明所述的无溶剂型古马隆改性环氧重防腐涂料，包括底漆及面漆，其中底漆里包括A组分以及B组分，A组分与B组分混合配比制成底漆，其重量的配比为A:B=10:0.5～1；其中面漆里包括C组分以及B组分，C组分与B组分混合配比制成面漆，其重量的配比为C:B=10:1～2。

其中A组分的各组成成分以及其重量的百分比为：有机磷阻燃剂4%～8%，二甲苯与PMA的混合溶剂2%～4%，液体古马隆树脂1%～8%，钡锌稳定剂1%～3%，超高分子量分散剂32500 0.1%～0.5%，反应型环氧增韧剂2%～8%，固体古马隆树脂3%～6%，环氧树脂10%～20%,重晶石粉25%～40%，氟磷酸钙粉5%～15%，云母粉3%～10%，气相二氧化硅0.4%～2%，流平剂0.1%～0.2%，脱泡消泡剂0.1%～0.4%，除味剂0.1%～0.5%。

其中B组分的各组成成分以及其重量的百分比为：环氧固化剂45%～60%，环氧固化促进剂40%～55%。

其中C组分的各组成成分以及其重量的百分比为：有机磷阻燃剂4%～8%，二甲苯与PMA的混合溶剂2%～4%，液体古马隆树脂3%～8%，钡锌稳定剂1%～8%，超高分子量分散剂32500 0.1%～0.5%，反应型环氧增韧剂2%～8%，固体古马隆树脂9%～15%，环氧树脂20%～30%，高钛粉及着色颜料15%～30%，气相二氧化硅0.4%～2%，流平剂0.1%～0.2%，脱泡消泡剂0.1%～0.4%，除味剂0.1%～0.5%。

其中所述的二甲苯与PMA的混合溶剂二者之间的重量的配比为：二甲苯:PMA=4:1。

本发明所述的无溶剂型古马隆改性环氧重防腐涂料的制备方法包括下列步骤：

A）、配备A组分：按配比量将机磷阻燃剂、二甲苯与PMA的混合溶剂、液体古马隆树脂、钡锌稳定剂、超高分子量分散剂32500、反应型环氧增韧剂、预先经粉碎的固体古马隆树脂、重晶石粉、氟磷酸钙粉、云母粉、脱泡消泡剂及气相二氧化硅投入拉缸中，高速分散约30分钟，然后经砂磨机研磨，控制研磨细度不大于60μm，之后投入配比量的环氧树脂、流平剂及除味剂，高速分散约20分钟即可。

B）、配备B组分：按配比量将环氧固化剂以及环氧固化促进剂混合搅拌均匀即可。

C）、将A组分与B组分按A:B=10:0.5～1的比例配比并搅拌而成底漆。

D）、配备C组分：按配比量将机磷阻燃剂、二甲苯与PMA的混合溶剂、液体古马隆树脂、钡锌稳定剂、超高分子量分散剂32500、反应型环氧增韧剂、预先经粉碎的固体古马隆树脂、高钛粉及着色颜料、气相二氧化硅投入拉缸中，高速分散约30分钟，然后经砂磨机研磨，控制研磨细度不大于40μm，之后投入环氧树脂、流平剂、脱泡消泡剂及除味剂，高速分散约20分钟即可。

E）、将C组分与B组分按C:B=10:1～2的比例配比并搅拌而成面漆。

具体实施方式

对本发明的进一步描述而举例说明如下：

例1：

底漆的A组分配比表：

底漆的B组分配比表：

面漆的C组分配比表：

面漆的B组分配比表：

例2:

底漆的A组分配比表：

底漆的B组分配比表：

面漆的C组分配比表：

 面漆的B组分配比表：

例3:

底漆的A组分配比表：

底漆的B组分配比表：

面漆的C组分配比表：

 面漆的B组分配比表：

例4：

底漆的A组分配比表：

底漆的B组分配比表：

面漆的C组分配比表：

面漆的B组分配比表：

上述制备方法包括下列步骤：

A）、配备A组分：按配比量将机磷阻燃剂、二甲苯与PMA的混合溶剂、液体古马隆树脂、钡锌稳定剂、超高分子量分散剂32500、反应型环氧增韧剂、预先经粉碎的固体古马隆树脂、重晶石粉、氟磷酸钙粉、云母粉、脱泡消泡剂及气相二氧化硅投入拉缸中，高速分散约30分钟，然后经砂磨机研磨，控制研磨细度不大于60μm，之后投入配比量的环氧树脂、流平剂及除味剂，高速分散约20分钟即可。

B）、配备B组分：按配比量将环氧固化剂以及环氧固化促进剂混合搅拌均匀即可。

C）、将A组分与B组分按A:B=10:0.5～1的比例配比并搅拌而成底漆。

D）、配备C组分：按配比量将机磷阻燃剂、二甲苯与PMA的混合溶剂、液体古马隆树脂、钡锌稳定剂、超高分子量分散剂32500、反应型环氧增韧剂、预先经粉碎的固体古马隆树脂、高钛粉及着色颜料、气相二氧化硅投入拉缸中，高速分散约30分钟，然后经砂磨机研磨，控制研磨细度不大于40μm，之后投入环氧树脂、流平剂、脱泡消泡剂及除味剂，高速分散约20分钟即可。

E）、将C组分与B组分按C:B=10:1～2的比例配比并搅拌而成面漆。

本发明技术产品与国内同类产品及化工行业标准产品性能比较，见下表1。

表1本发明技术产品与国内同类产品及化工行业标准产品的对比

 

                                                            (未完，接下表)

                                                            （接上表）

 

 本发明技术产品的其它性能及施工性能，见表2。

表2     本发明技术产品其它性能与施工性能

从表1、表2可以看出，此发明产品与市场同类产品具有下列特点：

① 优异的物理机械性能  本发明技术产品无溶剂苯并呋喃改性环氧防腐涂料在交联固化后能够形成类似瓷釉一样的光洁涂层，由于交联密度高，使涂层坚硬且具有较好的柔韧性、耐磨性、耐划伤性、耐冲击性。该涂料在反应固化过程中收缩率低，具有一次性成膜较厚、边缘覆盖性好、内应力较小，不易产生裂纹等特点。

② 优异的耐化学品性和防腐性能  高度交联的无溶剂苯并呋喃改性环氧防腐涂料的涂层具有优异的耐化学品性，能耐海水、高度的酸、碱、盐、各种油品、脂肪烃等化学品的长期浸泡。由于含极少挥发性有机溶剂，在干燥成膜过程中不会形成因溶剂挥发留下的孔隙，且成膜厚，涂膜致密性佳，能有效抵挡水、氧等腐蚀性介质透过涂层而腐蚀基材。

③ 环保和无毒性  无溶剂苯并呋喃改性环氧防腐涂料的有效成分高达97%以上，在施工应用过程中不需采用挥发性有机溶剂作为稀释剂，可挥发的有机物含量(VOC)极低，降低了对通风量的要求，减少了有机物挥发造成的资源浪费和环境污染，以及对施工人员们的损害。且无溶剂苯并呋喃改性环氧防腐涂料经检验符合卫生标准要求。

④ 采用双组份高压无气喷涂机，一次施涂即可达到250～300μm的干膜厚度，克服以往多次施工的弊病。

⑤ 施工不受环境温度的影响，即使-10℃漆膜也可干燥；克服了因环境温度变化不能施工的弊病。

⑥ 漆膜经两年室外曝晒试验，粉化低于2级，颜色变化小于∑△3，光泽保持率大于75%，涂膜表现了良好的耐候性，解决了环氧树脂涂料不能用于室外的老大难问题。

⑦ 本发明技术产品与同类产品具有较高的性价比，具优异的成本优势。

⑧ 本发明技术产品除可应用于传统的船舶工业、各种贮罐内壁、地下埋管外，还可应用于机床、海上采油平台、钢结构以及化工厂室内外防腐蚀涂装，拓宽了应用领域。

Claims (3)

1.一种无溶剂型古马隆改性环氧重防腐涂料，包括底漆及面漆，其特征是其中底漆里包括A组分以及B组分，A组分与B组分混合配比制成底漆，其重量的配比为A:B=10:0.5～1；其中面漆里包括C组分以及B组分，C组分与B组分混合配比制成面漆，其重量的配比为C:B=10:1～2；

其中A组分的各组成成分以及其重量的百分比为：有机磷阻燃剂4%～8%，二甲苯与PMA的混合溶剂2%～4%，液体古马隆树脂1%～8%，钡锌稳定剂1%～3%，超高分子量分散剂32500 0.1%～0.5%，反应型环氧增韧剂2%～8%，固体古马隆树脂3%～6%，环氧树脂10%～20%,重晶石粉25%～40%，氟磷酸钙粉5%～15%，云母粉3%～10%，气相二氧化硅0.4%～2%，流平剂0.1%～0.2%，脱泡消泡剂0.1%～0.4%，除味剂0.1%～0.5%；

其中B组分的各组成成分以及其重量的百分比为：环氧固化剂45%～60%，环氧固化促进剂40%～55%；

其中C组分的各组成成分以及其重量的百分比为：有机磷阻燃剂4%～8%，二甲苯与PMA的混合溶剂2%～4%，液体古马隆树脂3%～8%，钡锌稳定剂1%～8%，超高分子量分散剂32500 0.1%～0.5%，反应型环氧增韧剂2%～8%，固体古马隆树脂9%～15%，环氧树脂20%～30%，高钛粉及着色颜料15%～30%，气相二氧化硅0.4%～2%，流平剂0.1%～0.2%，脱泡消泡剂0.1%～0.4%，除味剂0.1%～0.5%。

2.如权利要求1所述的无溶剂型古马隆改性环氧重防腐涂料，其特征是所述的二甲苯与PMA的混合溶剂的二者之间的重量的配比为：二甲苯:PMA=4:1。

3.权利要求1所述的无溶剂型古马隆改性环氧重防腐涂料的制备方法，其特征是其制备方法包括下列步骤：

A）、配备A组分：按配比量将机磷阻燃剂、二甲苯与PMA的混合溶剂、液体古马隆树脂、钡锌稳定剂、超高分子量分散剂32500、反应型环氧增韧剂、预先经粉碎的固体古马隆树脂、重晶石粉、氟磷酸钙粉、云母粉、脱泡消泡剂及气相二氧化硅投入拉缸中，高速分散约30分钟，然后经砂磨机研磨，控制研磨细度不大于60μm，之后投入配比量的环氧树脂、流平剂及除味剂，高速分散约20分钟即可；

B）、配备B组分：按配比量将环氧固化剂以及环氧固化促进剂混合搅拌均匀即可；

C）、将A组分与B组分按A:B=10:0.5～1的比例配比并搅拌而成底漆；

D）、配备C组分：按配比量将机磷阻燃剂、二甲苯与PMA的混合溶剂、液体古马隆树脂、钡锌稳定剂、超高分子量分散剂32500、反应型环氧增韧剂、预先经粉碎的固体古马隆树脂、高钛粉及着色颜料、气相二氧化硅投入拉缸中，高速分散约30分钟，然后经砂磨机研磨，控制研磨细度不大于40μm，之后投入环氧树脂、流平剂、脱泡消泡剂及除味剂，高速分散约20分钟即可；

E）、将C组分与B组分按C:B=10:1～2的比例配比并搅拌而成面漆。