CN102559002A - 一种高锌含量单组份环氧防腐涂料 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种高锌含量单组份环氧防腐涂料，按照重量份数比，包括下面组分：改性环氧树脂6～9份、有机膨润土0～0.5份、环保型溶剂10～20份、消泡剂0.2～0.6份、润湿分散剂0.1～0.4份、偶联剂0～1份、防沉剂0～2份、锌粉70～130份、流平剂0.5～1份。本发明提供的高锌含量单组份环氧防腐涂料，解决了现有技术中的环氧富锌涂料干膜中金属锌含量低，施工不便及存储过程中产生的锌粉沉降问题，单组份施工方便，无使用期限制，干膜中的金属锌含量超过96％，防腐效果好，存放过程中不会产生硬沉淀而影响使用。可应用于钢结构的防腐，也可应用于船舶，机械零部件的防腐涂装。
Description
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，特别涉及一种高锌含量单组份环氧防腐涂料。
背景技术
金属腐蚀遍及国民生产各个领域，从日常生活到工农业生产，从新工艺的实现到尖端科学的发展，都存在着腐蚀问题。由于腐蚀，大量得来不易的有用材料变成废料，造成设备失效，不仅消耗宝贵的资源和能源，造成巨大的直接经济损失，而且还可使产品质量下降，甚至造成灾难性事故，污染并恶化环境，间接的经济损失难以估算。
锌粉是一种化学活性颜料。锌的电极电位是-7.628V，铁的电极电位是-0.409V，因此锌在钢铁表面作为牺牲阳极，对钢铁有保护作用。同时锌粉被腐蚀后的产物可填充涂膜的孔隙，封闭涂膜的损伤部位，是一种有效的防锈颜料。环氧树脂具有较好的耐化学药品性，尤其是耐碱性；对各种基材具有极好的粘结性；极好的韧性、硬度和柔软性，适用于海上、海岸、工业区等严重腐蚀环境中钢铁构筑物的涂装，对各种贮罐、管道的涂装也很适用。环氧富锌防腐涂料是目前最常用的一种防腐涂料，大多为双组分或三组分包装涂料，使用不方便，并且涂料和固化剂混合后必须在限定的时间内使用完。为了解决这些问题，也开发出了一些单组份的环氧锌粉防腐涂料，但是存在着锌粉含量低，储存时间短及储存过程中锌粉易沉淀结块的现象，影响防腐效果及正常使用。现有技术使用的富锌底漆中锌粉含量一般在80％以下，不能保证锌粉之间及锌粉同底材之间的电流传递，专利CN 101386769A公开了一种单组分环氧富锌底漆，干膜中锌粉的含量在80％以下，并且需要在120～300℃下烘烤才能够固化成膜，因此只能在工厂流水线进行施工，限制了其使用范围。
发明内容
本发明提供一种高锌含量单组份环氧防腐涂料，解决了现有技术中的环氧富锌涂料干膜中金属锌含量低，施工不便及存储过程中产生的锌粉沉降问题。
为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：
一种高锌含量单组份环氧防腐涂料，按照重量份数比，包括下面组分：
改性环氧树脂 6～9份
有机膨润土 0～0.5份
环保型溶剂 10～20份
消泡剂 0.2～0.6份
润湿分散剂 0.1～0.4份
偶联剂 0～1份
防沉剂 0～2份
锌粉 70～130份
流平剂 0.5～1份。
优选地，所述改性环氧树脂为采用环氧树脂与脂肪酸进行酯化的产品。
优选地，所述环保型溶剂为丙二醇甲醚醋酸酯(PMA)、混酸乙酯(DAC)、二价酸酯混合物(DBE)或乙酸仲丁酯。
优选地，所述偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、辛基硅烷偶联剂或者铝酸酯偶联剂。
本发明中所述的高锌含量单组份环氧防腐涂料是通过下面工艺实现的：
①向带冷却装置的调漆罐中加入10～20份溶剂和5～9份的改性环氧树脂，在400～800rpm搅拌5～15min；
②继续加入0.1～0.4份的润湿分散剂，0.2～0.6份的消泡剂，0～5份的活化有机膨润土浆料和0～2份的防沉剂，在1000～1500rpm下搅拌10～20min；
③加70～130份的锌粉，提高转速至2000～3000rpm，高速搅拌30～40min，在此期间应保持调漆罐的冷却，然后降低转速至1000～1500rpm，添加0.5～1份的流平剂，继续搅拌10～15min；
④降低转速至400～600rpm，搅拌10～15min，出料包装即可。
该高锌含量单组份环氧防腐涂料的施工方法同普通涂料一样，可以采用刷涂、辊涂和喷涂的方法施工。
通过实施以上技术方案，具有以下技术效果：本发明提供的高锌含量单组份环氧防腐涂料，解决了现有技术中的环氧富锌涂料干膜中金属锌含量低，施工不便及存储过程中产生的锌粉沉降问题，单组份施工方便，无使用期限制，干膜中的金属锌含量超过96％，防腐效果好，存放过程中不会产生硬沉淀而影响使用。可应用于钢结构的防腐，也可应用于船舶，机械零部件的防腐涂装。
具体实施方式
为了更好的理解本发明的技术方案，下面详细描述本发明提供的实施例。
本发明提供一种高锌含量单组份环氧防腐涂料，按照重量份数比，包括下面组分：
改性环氧树脂 6～9份
有机膨润土 0～0.5份
环保型溶剂 10～20份
消泡剂 0.2～0.6份
润湿分散剂 0.1～0.4份
偶联剂 0～1份
防沉剂 0～2份
锌粉 70～130份
流平剂 0.5～1份。
本发明中，所述的改性环氧树脂是采用环氧树脂与脂肪酸进行酯化后的产品，也可以是将该产品并进行一些接枝改性的产物，可以常温下快速固化成膜。
本发明中，所述有机膨润土使用前需要进行预活化，采用二甲苯或200#汽油及95份的乙醇，具体方法为：向容器中加入87份二甲苯，然后加入有机膨润土在3000rpm高速搅拌10min，产生流体状加入3份无水乙醇作为活化剂，保持3000rpm，继续搅拌10～15min，形成粘稠状胶体，将预活化胶体装罐备用。
本发明中，所述环保型溶剂主要用于树脂的溶解及使用过程中涂料的稀释，本发明中可采用了丙二醇甲醚醋酸酯(PMA)、混酸乙酯(DAC)、二价酸酯混合物(DBE)、乙酸仲丁酯或者其他环保型溶剂。
本发明中，所述偶联剂主要是增加漆膜的柔韧性及漆膜通钢结构之间的附着力，可以是硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、辛基硅烷偶联剂、铝酸酯偶联剂及其他类的偶联剂。
下面提供本发明更为具体的实施例：
实施例1
向带冷却装置的调漆罐中加入10份PMA溶剂和5份的改性环氧树脂813(日本三井)，在600rpm搅拌10min；继续加入0.4份的润湿分散剂P104S(BYK)，0.4份的消泡剂810(金团贸易)，3份的活化有机膨润土浆料，在1000rpm下搅拌15min；加入70份的锌粉，提高转速至2000rpm，高速搅拌30min，在此期间采用循环水保持调漆罐的冷却，然后降低转速至1000rpm，添加0.8份的流平剂，继续搅拌15min。降低转速至600rpm，搅拌10min，出料包装即可。
实施例2
向带冷却装置的调漆罐中加入15份PMA溶剂和7份的改性环氧树脂813(日本三井)，在600rpm搅拌10min；继续加入0.5份的润湿分散剂P104S(BYK)，0.4份的消泡剂keeper810(金团贸易)，0.2份的活化有机膨润土浆料和0.5份的防沉剂6900-hv(帝司巴隆)，在1000rpm下搅拌20min；加入120份的锌粉，提高转速至2500rpm，高速搅拌30min，在此期间采用循环水保持调漆罐的冷却，然后降低转速至1200rpm，添加0.5份的流平剂，继续搅拌15min。降低转速至600rpm，搅拌15min，出料包装即可。
实施例3
向带冷却装置的调漆罐中加入18份DAC溶剂和9份的改性环氧树脂813(日本三井)，在500rpm搅拌10min；继续加入0.3份的润湿分散剂P104S(BYK)，0.6份的消泡剂HX-2085(华夏奔腾)，2份的防沉剂A630-20X(帝司巴隆)，在1000rpm下搅拌20min；加入120份的锌粉，提高转速至2500rpm，高速搅拌30min，在此期间采用循环水保持调漆罐的冷却，然后降低转速至1500rpm，添加0.5份的流平剂，继续搅拌15min。降低转速至600rpm，搅拌10min，出料包装即可。
实施例4
向带冷却装置的调漆罐中加入10份DBE溶剂和6份的环氧酯树脂619(江苏三木)，在500rpm搅拌10min；继续加入0.3份的润湿分散剂keeper601(金团贸易)，0.6份的消泡剂HX-2085(华夏奔腾)，0.3份的膨润土1份的防沉剂A630-20X(帝司巴隆)，在1000rpm下搅拌20min；加入85份的锌粉，提高转速至2500rpm，高速搅拌30min，在此期间采用循环水保持调漆罐的冷却，然后降低转速至1200rpm，添加0.5份的流平剂，继续搅拌15min。降低转速至500rpm，搅拌15min，出料包装即可。
将上述实施例中涂料喷板进行对比测试(参照HGT 3668-2009富锌底漆)，具体结果如下表1所示：
表1：
以上对本发明实施例所提供的一种高锌含量单组份环氧防腐涂料进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (4)
1.一种高锌含量单组份环氧防腐涂料，其特征在于，按照重量份数比，包括下面组分：
改性环氧树脂 6～9份
有机膨润土 0～0.5份
环保型溶剂 10～20份
消泡剂 0.2～0.6份
润湿分散剂 0.1～0.4份
偶联剂 0～1份
防沉剂 0～2份
锌粉 70～130份
流平剂 0.5～1份。
2.如权利要求1所述高锌含量单组份环氧防腐涂料，其特征在于，所述改性环氧树脂为采用环氧树脂与脂肪酸进行酯化的产品。
3.如权利要求1所述高锌含量单组份环氧防腐涂料，其特征在于，所述环保型溶剂为丙二醇甲醚醋酸酯(PMA)、混酸乙酯(DAC)、二价酸酯混合物(DBE)或乙酸仲丁酯。
4.如权利要求1所述高锌含量单组份环氧防腐涂料，其特征在于，所述偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、辛基硅烷偶联剂或者铝酸酯偶联剂。
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