CN102382555A - 一种无溶剂低温固化酚醛环氧防腐涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无溶剂低温固化酚醛环氧防腐涂料及其制备方法，所述无溶剂低温固化酚醛环氧防腐涂料包括重量比为100∶14.36～26.85的组分A和组分B，其中，所述组分A包括如下重量百分比的组分：酚醛环氧树脂26.75～50.0%；助剂6.71～18%；无机颜填料43.29～55.75%。所述助剂包括丁腈橡胶改性的环氧树脂、苄基缩水甘油醚活性稀释剂、改性聚丙烯酸酯分散剂、氟碳改性聚丙烯酸酯流平剂、聚甲基烷基硅氧烷消泡剂、酯类偶联剂、气相二氧化硅；所述无机颜填料包括炭黑、磷酸锌、三聚磷酸铝、云母粉、钛白粉、滑石粉、钛铁粉；所述组分B是改性脂肪胺。本发明的方法制备的防腐涂料即使在冬季4℃左右低温下仍可快速固化、施工简单方便、无需特殊设备，节约能源，降低了成本。

Description

一种无溶剂低温固化酚醛环氧防腐涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种无溶剂低温固化酚醛环氧防腐涂料及制备方法，用于低温环境下管道的内、外壁防腐。

背景技术

现有的管道内、外壁重防腐蚀涂料主要以环氧树脂涂料为主，但环氧树脂涂料固化对温度的依赖性很大，一般10℃以下固化缓慢，5℃以下停止，完全固化在23℃时要7天才能完成；而且在这种低温的施工环境下，溶剂型的环氧树脂涂料中的溶剂无法挥发限制了这一体系的进一步低温施工性。为了能够在低温下也能应用环氧树脂涂料，使用较多的是多异氰酸酯和聚硫醇。但在实际的管道防腐蚀应用中，环氧树脂涂料在耐热性和耐化学药品性都不如酚醛环氧树脂涂料。

发明内容

为了进一步加强管道内、外壁的防腐蚀效果，本发明提供了一种无溶剂低温固化酚醛环氧防腐涂料及其制备方法，应用了耐热和耐化学品性更好的酚醛环氧树脂，即使在冬季4℃左右低温下，所述酚醛环氧树脂涂料能够快速固化，不影响生产施工；并且，本发明防腐涂料中不加入任何溶剂，减少了稀释剂用量。本发明采用的技术方案如下：

一种无溶剂低温固化酚醛环氧防腐涂料，包括重量比为100：14.36～26.85的组分A和组分B，其中，所述组分A包括如下重量百分比的组分：酚醛环氧树脂    26.75～50.0%；助剂     6.71～18%； 无机颜填料   43.29～55.75%。

所述助剂包括丁腈橡胶改性的环氧树脂、苄基缩水甘油醚活性稀释剂、改性聚丙烯酸酯分散剂、氟碳改性聚丙烯酸酯流平剂、聚甲基烷基硅氧烷消泡剂、酯类偶联剂、气相二氧化硅；所述无机颜填料包括炭黑、磷酸锌、三聚磷酸铝、云母粉、钛白粉、滑石粉、钛铁粉；所述组分B是改性脂肪胺。

所述无机颜填料包括如下占所述组分A重量百分比的组分：

炭黑                             0.1～0.5%；

磷酸锌                           7.0～9.0%；

三聚磷酸铝                       5.0～7.0%；

云母粉                           8.0～10.0%；

钛白粉                           7.0～9.75%；

滑石粉                           13.19～15.5%；

钛铁粉                           3.0～4.0%。

所述助剂包括如下占所述组分A重量百分比的组分：

丁腈橡胶改性环氧树脂             5.0～10.0%；

苄基缩水甘油醚活性稀释剂         0.0～0.5%；

改性聚丙烯酸酯分散剂             1.0～3.0%；

氟碳改性聚丙烯酸酯流平剂         0.5～2.0%；

聚甲基烷基硅氧烷消泡剂          0.01～1.0%；

酯类偶联剂                       0.1～1.0%；

气相二氧化硅                     0.1～0.5%。

所述无溶剂低温固化酚醛环氧防腐涂料的制备方法，包括如下步骤：

向酚醛环氧树脂中加入丁腈橡胶改性环氧树脂，然后搅拌至均匀，再按上述配比依次加入各种助剂和颜填料，常温下搅拌后研磨至粒度≤60μm，然后过滤包装即得A组分；A组分再与B组分按照一定的比例混合即得该产物。

本发明的无溶剂低温固化酚醛环氧防腐涂料及制备方法，A组分由酚醛改性的环氧树脂，加上少量的助剂，和一定数量的耐酸、耐碱无机颜填料配制而成，B组分由改性脂肪胺组成。在制备过程中，为了降低A组分的黏度，使用了黏度比较低的酚醛改性环氧树脂；为了加快低温固化速度，采用了不加活性稀释剂或添加极少量的活性稀释剂和不加溶剂的方法；为了防止因漆膜固化太快，而造成漆膜变脆的现象，添加了丁腈橡胶改性环氧增韧剂；添加了耐酸碱防锈颜填料，提高了涂料的防腐蚀性。使用的改性聚丙烯酸酯溶液能提高炭黑、钛白粉等颜填料的润湿分散性。氟碳改性聚丙烯酸酯溶液改进涂料的流平性和光泽，产生长波效应，并防止体系的缩孔。聚甲基烷基硅氧烷溶液降低涂料体系的表面张力，改善流动性和流平性并有助于消除涂料中的气泡，并避免贝纳德漩涡的形成。使用的钛酸酯偶联剂是近年来推出的一种新型界面材料，在涂料中能通过颜、填料表面偶联结合，并和高分子基料进行交联，把两种不同性质的物质结合起来，起桥梁作用。从结合强度、提高颜填料在基料中的分散程度，以及降低界面自由能的幅度，偶联剂大大胜过表面活性剂。表面活性剂有迁移现象，影响光泽，外观和附着力，而偶联剂能有效地改变无机物和有机物之间的界面状态，对提高颜填料在有机体系中的分散性和防沉降性特别有效，不仅能缩短研磨时间，提高颜填料的分散效率，使体系黏度大幅下降，增加流动性，改善对基材的润湿性，提高漆膜的机械性能和化学性能，色泽和对各种基材的密着性，所以也是基材的附着力促进剂。

本发明的无溶剂低温固化酚醛环氧防腐涂料具有以下优点：

1、低温固化成膜，即使在冬季4℃左右低温下仍可快速固化，施工工艺简单方便，不受季节的变化而限制生产施工；无需使用特殊低温固化剂，无需特殊设备，节约能源，降低成本；2、优良的物理机械性能，附着力、柔韧性好，抗冲击强度高，耐热性、耐水性、耐化学品稳定性；3、优良的耐热性、化学稳定性、耐油和抗老化性能。

具体实施方式

下面，用实施例来进一步说明本发明内容，但本发明的保护范围并不仅限于实施例。对本领域的技术人员在不背离本发明精神和保护范围的情况下做出的其它变化和修改，仍包括在本发明保护范围之内。

实施例1

实施例1～3的原料配比（重量百分比）如下表1所示：

按上述表1中实施例1的配比，向酚醛环氧树脂中加入丁腈橡胶改性环氧树脂，然后搅拌至均匀，再按比例依次加入各种助剂和无机颜填料，常温下搅拌后研磨至≤60μm，合格后过滤。使用时，按组分A：组分B＝100：22.95的质量比混合，测得附着力（划格法）1级，柔韧性1mm，耐冲击强度50kg·cm。

实施例2

按上述表1中实施例2的配比，向酚醛环氧树脂中加入丁腈橡胶改性环氧树脂和苄基缩水甘油醚，然后搅拌至均匀，再按比例依次加入各种助剂和无机颜填料，常温下搅拌后研磨至≤60μm，合格后过滤。使用时，按组分A：组分B＝100：26.03的质量比混合，测得附着力（划格法）1级，柔韧性1mm，耐冲击强度50kg·cm。

实施例3

按上述表1中实施例3的配比，向酚醛环氧树脂中加入丁腈橡胶改性环氧树脂和苄基缩水甘油醚，然后搅拌至均匀，再按比例依次加入各种助剂和无机颜填料，常温下搅拌后研磨至≤60μm，合格后过滤。使用时，按组分A：组分B＝100：21.79的质量比混合，测得附着力（划格法）1级，柔韧性1mm，耐冲击强度50kg·cm。

Claims (4)

1.一种无溶剂低温固化酚醛环氧防腐涂料，其特征在于，包括重量比为100：14.36～26.85的组分A和组分B，其中，

所述组分A包括如下重量百分比的组分：

酚醛环氧树脂                   26.75～50.0%；

助剂                           6.71～18%；                    

无机颜填料                       43.29～55.75%；

所述助剂包括丁腈橡胶改性的环氧树脂、苄基缩水甘油醚活性稀释剂、改性聚丙烯酸酯分散剂、氟碳改性聚丙烯酸酯流平剂、聚甲基烷基硅氧烷消泡剂、酯类偶联剂、气相二氧化硅；所述无机颜填料包括炭黑、磷酸锌、三聚磷酸铝、云母粉、钛白粉、滑石粉、钛铁粉；

所述组分B是改性脂肪胺。

2.根据权利要求1所述的无溶剂低温固化酚醛环氧防腐涂料，其特征在于，所述无机颜填料包括如下占所述组分A重量百分比的组分：

炭黑                             0.1～0.5%；

磷酸锌                           7.0～9.0%；

三聚磷酸铝                       5.0～7.0%；

云母粉                           8.0～10.0%；

钛白粉                           7.0～9.75%；

滑石粉                           13.19～15.5%；

钛铁粉                           3.0～4.0%。

3.根据权利要求1所述的无溶剂低温固化酚醛环氧防腐涂料，其特征在于，所述助剂包括如下占所述组分A重量百分比的组分：

丁腈橡胶改性环氧树脂             5.0～10.0%；

苄基缩水甘油醚活性稀释剂         0.0～0.5%；

改性聚丙烯酸酯分散剂             1.0～3.0%；

氟碳改性聚丙烯酸酯流平剂         0.5～2.0%；

聚甲基烷基硅氧烷消泡剂          0.01～1.0%；

酯类偶联剂                       0.1～1.0%；

气相二氧化硅                     0.1～0.5%。

4.权利要求1～3任一所述的无溶剂低温固化酚醛环氧防腐涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：向酚醛环氧树脂中加入丁腈橡胶改性环氧树脂，搅拌均匀，再按上述权利要求1～3任一所述的配比依次加入各种助剂和无机颜填料，常温下搅拌后研磨至粒度≤60μm，然后过滤包装即得A组分；A组分再与B组分按照一定的比例混合即得该产物。