CN102533046B - 厚膜型环氧聚硫橡胶重防腐涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及厚膜型环氧聚硫橡胶重防腐涂料及其制备方法，包括作为涂料的主要成膜物质的聚硫橡胶改性环氧树脂，其特征在于，还包括作为涂料的反应性溶剂的环氧活性稀释剂，所述涂料由分别配制的甲组份和乙组份组成。本发明的有益效果：在涂料的甲组份中加入固体填料和金属氧化物，涂层内部层层叠加的片状玻璃鳞片形成的鳞片状结构利于形成更厚更稳定的膜，颗粒状的石英粉进一步填充玻璃鳞片之间的空隙，保证了涂料的单次成膜厚度可达200微米以上。
Description
技术领域
本发明属于一种低挥发型化工重防腐涂料，特别适合用于重腐蚀基材(如钢材等)及不能表面彻底除锈的材料的长效防腐技术领域。
背景技术
现有的基材(如钢材等)其防腐蚀通常是通过在基材表面覆盖醇酸或环氧树脂涂料进行防腐蚀。如中国申请号为CN01109499.0的发明专利公开了《聚硫橡胶改性环氧树脂防腐防污水涂料》，采用聚硫橡胶改性环氧树脂为主要成膜物质，二甲苯、丁醇按比例混合作为溶剂，加入颜填料、杀菌剂、涂料助剂等作为甲组份，自配催化固化剂为乙组份。虽然能达到防腐防污水的良好效果，但该涂料的固含量低并且可挥发溶剂含量高，因此不但成膜厚度低(单次成膜厚度通常低于40微米)，溶剂挥发后还易导致环境污染，这是由于该发明专利的溶剂二甲苯和丁醇不会与甲组份和乙组份均未参与化学反应，成膜过程中会挥发到大气中。另外，该涂料对基材表面处理要求高，增加了施工难度。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有的防腐涂料成膜厚度低、溶剂挥发后易导致环境污染的不足，提供了厚膜型环氧聚硫橡胶重防腐涂料。
本发明的技术方案是：厚膜型环氧聚硫橡胶重防腐涂料，包括作为涂料的主要成膜物质的聚硫橡胶改性环氧树脂，其特征在于，还包括作为涂料的反应性溶剂的环氧活性稀释剂，所述涂料由分别配制的甲组份和乙组份组成，所述甲组份和乙组份以质量比表示的成份为：
甲组份的成份和质量比：
环氧树脂： 28-33
聚硫橡胶： 8-10
环氧活性稀释剂： 18-22
石英粉： 8-10
玻璃鳞片： 12-15
氧化铁红： 5-6
分散防沉剂： 1-3；
乙组份的成份和质量比：
胺固化剂： 8-12。
上述石英粉为颗粒状，玻璃鳞片为片状。
本发明的另一技术方案是：厚膜型环氧聚硫橡胶重防腐涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：用环氧活性稀释剂分别溶解环氧树脂和聚硫橡胶制成溶液，将环氧树脂溶液和聚硫橡胶溶液按比例混合，升温至60℃±5℃搅拌60分钟左右，然后一边搅拌一边按配方比例先后加入分散防沉剂、石英粉、玻璃鳞片、氧化铁红，加料完成高速搅拌20分钟左右后形成浆料；
步骤2：将步骤1分散好的浆料经砂磨机进行砂磨，用刮板细度计检测涂料的细度(即所含固体颗粒的粒径)是否小于50μm；
步骤3：如果细度大于50μm，就重新砂磨一次，循环进行步骤2直至细度小于50μm；如果细度小于50μm，则进入下一步骤；
步骤4：检测粘度，如果沾度过大，在组份比例限制范围内再次加入环氧活性释剂稀释，最终形成防腐涂料。
本发明的有益效果：在涂料的甲组份中加入固体填料(颗粒状石英粉、片状玻璃鳞片)和金属氧化物(氧化铁红)，涂层内部层层叠加的片状玻璃鳞片形成的鳞片状结构利于形成更厚更稳定的膜，颗粒状的石英粉进一步填充玻璃鳞片之间的空隙，保证了涂料的单次成膜厚度可达200微米以上，远远大于现有的防腐聊聊的成膜厚度，能起到对金属基材起到长效密闭防腐的作用。采用环氧活性稀释剂溶解、分散成膜物质，并且在涂料成膜过程中参与甲组份和乙组份的成膜反应，形成不挥发的固体组分而留在涂膜中，使涂料成为无溶剂涂料，生产及施工过程有害物质挥发大大降低。环氧活性稀释剂的渗透性作用(环氧活性稀释剂是小分子材料易于渗入锈蚀的基材表面的多孔结构)使基材表面的处理要求下降，能保证除锈不彻底时的涂层附着力。
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。
厚膜型环氧聚硫橡胶重防腐涂料，包括作为涂料的主要成膜物质的聚硫橡胶改性环氧树脂，作为涂料的反应性溶剂的环氧活性稀释剂，所述涂料由分别配制的甲组份和乙组份组成，所述甲组份和乙组份以质量比表示的成份为：
甲组份的成份和质量比：
环氧树脂： 28-33
聚硫橡胶： 8-10
环氧活性稀释剂： 18-22
石英粉： 8-10
玻璃鳞片： 12-15
氧化铁红： 5-6
分散防沉剂： 1-3；
乙组份的成份和质量比：
胺固化剂： 8-12。
环氧树脂，选用双酚A环氧树脂用于形成漆膜的组要组份，其主要功能是使涂料形成连续的膜附着在基底材料上。
上述聚硫橡胶，【-CH2-CH2-Sx-】n由二卤代烷与碱金属或碱土金属的多硫化物缩聚而得的合成橡胶，有优异的耐油和耐溶剂性。主要用于对环氧树脂进行改性，增强成膜物的耐腐蚀性和柔韧性，实现优异的复合性能。
上述环氧活性稀释剂又称反应性溶剂。既能溶解或分散成膜物质，又能在涂料成膜过程中参与成膜反应，形成不挥发组分而留在涂膜中的一类化合物，具体成份如缩水甘油类。
上述石英粉为颗粒状，玻璃鳞片为片状，采用石英粉和玻璃鳞片相组合的固体填料，使涂层中形成鳞片叠加的结构，增强防腐防渗效果，同时用石英粉填充空穴，使涂层在厚膜化后结构仍致密严实。复合型的鳞片填充可以降低涂层固化收缩率，避免了厚膜开裂的发生。
上述氧化铁红作为防锈颜料，在环氧活性稀释剂的渗透作用下，氧化铁红可以深入基材表面，防止锈蚀的继续发生，可以起到带锈防锈的作用，降低了防腐涂料施工对基材表面处理的要求。
上述分散防尘剂由作为分散剂的有机硅油和作为防沉剂的有机膨润土组成，用以把各种粉体合理地分散在成膜物中，通过一定的电荷排斥原理或高分子位阻效应，使各种固体很稳定地悬浮在分散液中。
在环氧活性稀释剂、环氧树脂和聚硫橡胶制成的混合溶液中加入石英粉、片状玻璃鳞片的混合固体填料，加入氧化铁红作为防锈颜料，加入分散防尘剂后组成甲组份；以胺固化剂作为乙组份。使用过程中，防腐涂料的甲组份和乙组份的混合过程中甲乙组份反应后由液体变为固体，使防腐涂料在固化成膜过程中无溶剂挥发。本实施例中甲组份中加入的环氧活性稀释剂为缩水甘油醚，在涂料成膜时与乙组份胺固化剂直接反应，生成高分子固体物，成为涂层的一部分，从而使涂料成膜过程无溶剂挥发到大气中。
本发明的另一技术方案是：厚膜型环氧聚硫橡胶重防腐涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：用环氧活性稀释剂分别溶解环氧树脂和聚硫橡胶制成溶液，将环氧树脂溶液和聚硫橡胶溶液按比例混合，升温至60℃±5℃搅拌60分钟左右，然后一边搅拌一边按配方比例先后加入分散防沉剂、石英粉、玻璃鳞片、氧化铁红，加料完成高速搅拌20分钟左右后形成浆料；
步骤2：将步骤1分散好的浆料经砂磨机进行砂磨，用刮板细度计检测涂料的细度(即所含固体颗粒的粒径)是否小于50μm；
步骤3：如果细度大于50μm，就重新砂磨一次，循环进行步骤2直至细度小于50μm；如果细度小于50μm，则进入下一步骤；
步骤4：检测粘度，如果沾度过大，在组份比例限制范围内再次加入环氧活性释剂稀释，最终形成防腐涂料的甲组份。
完成上述防腐涂料的甲组份后，检验合格后进行过滤包装；防腐涂装施工前将作为乙组份的胺固化剂按比例加入搅拌均匀，熟化20分钟后可以开始施工，现配现用，并在在4小时内用完，可以确保质量。
本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的原理，应被理解为本发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本发明公开的这些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。
Claims (3)
1.厚膜型环氧聚硫橡胶重防腐涂料，包括作为涂料的主要成膜物质的聚硫橡胶改性环氧树脂，其特征在于，还包括作为涂料的反应性溶剂的环氧活性稀释剂，所述涂料由分别配制的甲组分和乙组分组成，所述甲组分和乙组分以质量比表示的成份为：
甲组分的成份和质量比：
乙组分的成份和质量比：
胺固化剂：8—12；
上述环氧树脂选用双酚A环氧树脂用于形成漆膜的主要组分；
上述聚硫橡胶采用由二卤代烷与碱金属或碱土金属的多硫化物缩聚而得的合成橡胶；
上述环氧活性稀释剂为缩水甘油醚；
上述石英粉和玻璃鳞片相组合的固体填料，使涂层中形成鳞片叠加的结构，同时用石英粉填充空穴，使涂层在厚膜化后结构仍致密严实，复合型的鳞片填充可以降低涂层固化收缩率，避免了厚膜开裂的发生；
上述分散防沉剂由作为分散剂的有机硅油和作为防沉剂的有机膨润土组成。
2.根据权利要求1所述的厚膜型环氧聚硫橡胶重防腐涂料，其特征在于，上述石英粉为颗粒状，玻璃鳞片为片状。
3.一种权利要求1所述的厚膜型环氧聚硫橡胶重防腐涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：用环氧活性稀释剂分别溶解环氧树脂和聚硫橡胶制成溶液，将环氧树脂溶液和聚硫橡胶溶液按比例混合，升温至60℃±5℃搅拌60分钟左右，然后一边搅拌一边按配方比例先后加入分散防沉剂、石英粉、玻璃鳞片、氧化铁红，加料完成高速搅拌20分钟左右后形成浆料；
步骤2：将步骤1分散好的浆料经砂磨机进行砂磨，用刮板细度计检测涂料的细度即所含固体颗粒的粒径,是否小于50μm；
步骤3：如果细度大于50μm，就重新砂磨一次，循环进行步骤2直至细度小于50μm；如果细度小于50μm，则进入下一步骤；
步骤4：检测粘度，如果粘度过大，在组分比例限制范围内再次加入环氧活性释剂稀释，最终形成防腐涂料；
上述步骤中环氧树脂选用双酚A环氧树脂用于形成漆膜的主要组分；
上述步骤中聚硫橡胶采用由二卤代烷与碱金属或碱土金属的多硫化物缩聚而得的合成橡胶；
上述步骤中环氧活性稀释剂为缩水甘油醚；
上述步骤中石英粉和玻璃鳞片相组合的固体填料，使涂层中形成鳞片叠加的结构，同时用石英粉填充空穴，使涂层在厚膜化后结构仍致密严实，复合型的鳞片填充可以降低涂层固化收缩率，避免了厚膜开裂的发生；
上述步骤中分散防沉剂由作为分散剂的有机硅油和作为防沉剂的有机膨润土组成。
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