CN103205179A - 快干型有机富锌涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种快干型有机富锌涂料及其制备方法，属于涂料制造技术领域。其由独立包装的锌粉、有机富锌涂料液和有机富锌涂料固化剂组成，使用时，将三组分混合，用搅拌器搅拌均匀后，即可使用。涂料液组分由分子量为500-2000的中分子量固体双酚A环氧树脂、缩醛度44%-50%的聚乙烯缩丁醛树脂、低粘度的硝酸纤维素、增塑剂、增韧剂等各种助剂及各种高档溶剂组成；固化剂组由低分子量的聚酰胺经改性制成。本发明快干型钢结构富锌涂料的优点，高固含，低粘度，施工性好；在低温下快干，有较高的冲击强度；具有优异的防腐耐化学性。

Description

快干型有机富锌涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种快干型有机富锌涂料及其制备方法，属于涂料制造技术领域。
背景技术
多年来，我国防腐行业所采用的无机富锌涂料多为水性自固化型和后固化型。这类无机富锌涂料须现配现用，贮存性能差，干燥时间长，易沉淀结块，在钢铁预处理的流水线上应用受限制，无机富锌底漆对钢材表面的前处理要求较高，否则会影响涂层的附着力。另外，都需要加涂一道封闭漆，否则会出现返锈现象。
环氧富锌底漆的粘结性、附着力、机械强度、屏蔽性，以及与其它涂料品种的配套性要比无机富锌底漆强。环氧富锌底漆干燥受环境影响较小，但固化速率比无机富锌较慢，在钢铁预处理的流水线上应用上也受很大限制。
发明内容
本发明的目的之一是克服现有技术中的不足，提供了快干型有机富锌涂料的技术配方。本发明的另一目的是提供了一种快干型有机富锌涂料的制备方法。
按照本发明提供的技术方案，快干型有机富锌涂料，按质量份计配方比例如下：由锌粉、有机富锌涂料液及有机富锌涂料固化剂三组分组成，质量比例依次为锌粉：有机富锌涂料液：有机富锌涂料固化剂20-30:6-8:2-4，使用时将三组分混合搅拌均匀；
锌粉组分：500-800目锌粉；
有机富锌涂料液组分：分子量为500-2000的双酚A环氧树脂1-6份、聚乙烯缩丁醛树脂0.4-0.6份、硝酸纤维素1-2份、助剂1-2份和溶剂10-37份；
有机富锌涂料固化剂组分：分子量为800-1200聚酰胺2-3份、多乙烯多胺0.01-0.02份、溶剂5-7份。
所述助剂为消泡剂、流平剂、防尘剂。
所述消泡剂为华夏HX2500；流平剂为毕克BYK-306；防沉剂为纳米二氧化硅。
所述溶剂为甲苯、醋酸丁酯、醋酸乙酯、甲基异丁基酮、丙酮或异丙醇中的一种或几种的混合物。
所述快干型有机富锌涂料，按质量份计步骤如下：
（1）有机富锌涂料液组分的制备：取分子量为500-2000的双酚A环氧树脂1-6份、聚乙烯缩丁醛树脂0.4-0.6份、硝酸纤维素1-2份、助剂1-2份，溶解入10-37份溶剂中，以800-1200r/min的速度溶解搅拌均匀，得到有机富锌涂料液组分，备用；
（2）有机富锌涂料固化剂组分：分子量为800-1200聚酰胺2-3份、多乙烯多胺0.01-0.02份、溶剂5-7份，混合搅拌均匀，得到有机富锌涂料固化剂组分，备用；
（3）锌粉组分：500-800目锌粉60-80份；
（4）混合：将步骤（1）得到的有机富锌涂料液组分、步骤（2）得到的有机富锌固化剂组分和步骤（3）锌粉组分混合搅拌均匀，放置熟化10-20min，即得产品快干型有机富锌涂料。
步骤（1）所述溶解过程为：取双酚A环氧树脂1-6份溶于2-15份溶剂中，以800-1200r/min的速度溶解搅拌均匀，配置成质量浓度为40%-60%的溶液；取聚乙烯缩丁醛树脂0.4-0.6份，溶于4-12份溶剂中，以800-1200r/min的速度溶解搅拌均匀，配置成质量浓度为5%-10%的溶液；取硝酸纤维素1-2份，溶于4-10份以800-1200r/min的速度溶解搅拌均匀，配置成质量浓度为20%-30%的溶液；
将上述溶液混合，加入助剂1-2份后搅拌均匀，即得有机富锌涂料液组分。
本发明具有如下优点：本发明中各种树脂、助剂的有机结合，产生几大效应：1、快干，符合钢铁预处理流水线应用，有利于提高生产效率；2、提高附着力、耐冲击、柔韧性、耐盐雾性；3、本发明的方法简单易行。
本发明快干型钢结构富锌涂料的优点：高固含，低粘度，施工性好；在低温下快干，有较高的冲击强度；具有优异的防腐耐化学性。
具体实施方式
下面结合具体实例对本发明作进一步说明。
下述实施例中消泡剂为华夏HX2500；流平剂为毕克BYK-306；防沉剂为纳米二氧化硅。
实施例1
所述快干型有机富锌涂料，按质量份计步骤如下：
（1）有机富锌涂料液组分的制备：取双酚A环氧树脂5kg溶于5kg溶剂中，以800r/min的速度溶解搅拌均匀，配置成质量浓度为50%的溶液；取聚乙烯缩丁醛树脂0.4kg，溶于4kg溶剂中，以800r/min的速度溶解搅拌均匀，配置成质量浓度为10%的溶液；取硝酸纤维素1kg，溶于5kg以800r/min的速度溶解搅拌均匀，配置成质量浓度为20%的溶液；
将上述溶液混合，加入消泡剂1kg、流平剂0.4kg、防沉剂0.2kg后搅拌均匀，即得有机富锌涂料液组分；
（2）有机富锌涂料固化剂组分：分子量为800聚酰胺2.5kg、多乙烯多胺0.02kg、溶剂7kg，混合搅拌均匀，得到有机富锌涂料固化剂组分，备用；
所述混合溶剂为甲苯、醋酸丁酯等比例混合；
（3）锌粉组分：500目锌粉60kg；
（4）混合：将步骤（1）得到的有机富锌涂料液组分、步骤（2）得到的有机富锌固化剂组分和步骤（3）锌粉组分混合搅拌均匀，放置熟化10min，即得产品快干型有机富锌涂料。
上述实施例1得到的有机富锌涂料的性能数据见表1。
实施例2
所述快干型有机富锌涂料，按质量份计步骤如下：
（1）有机富锌涂料液组分的制备：取双酚A环氧树脂2kg溶于3.5kg溶剂中，以1000r/min的速度溶解搅拌均匀，配置成质量浓度为60%的溶液；取聚乙烯缩丁醛树脂0.5kg，溶于10kg溶剂中，以1000r/min的速度溶解搅拌均匀，配置成质量浓度为5%的溶液；取硝酸纤维素1.5kg，溶于6kg以1000r/min的速度溶解搅拌均匀，配置成质量浓度为25%的溶液；
将上述溶液混合，加入消泡剂、流平剂0.12kg、防沉剂0.6kg后搅拌均匀，即得有机富锌涂料液组分；
（2）有机富锌涂料固化剂组分：分子量为1000聚酰胺2.75kg、多乙烯多胺0.015kg、溶剂7kg，混合搅拌均匀，得到有机富锌涂料固化剂组分，备用；
所述溶剂为醋酸乙酯、甲基异丁基酮、丙酮质量比1：1：2的混合物；
（3）锌粉组分：600目锌粉70kg；
（4）混合：将步骤（1）得到的有机富锌涂料液组分、步骤（2）得到的有机富锌固化剂组分和步骤（3）锌粉组分混合搅拌均匀，放置熟化20min，即得产品快干型有机富锌涂料。
上述实施例2得到的有机富锌涂料的性能数据见表1。
实施例3
所述快干型有机富锌涂料，按质量份计步骤如下：
（1）有机富锌涂料液组分的制备：取双酚A环氧树脂6kg溶于6kg溶剂中，以1200r/min的速度溶解搅拌均匀，配置成质量浓度为50%的溶液；取聚乙烯缩丁醛树脂0.6份，溶于12kg溶剂中，以1200r/min的速度溶解搅拌均匀，配置成质量浓度为5%的溶液；取硝酸纤维素2份，溶于4kg以1200r/min的速度溶解搅拌均匀，配置成质量浓度为20%的溶液；
将上述溶液混合，加入消泡剂0.4kg、流平剂0.16kg、防沉剂0.8kg、后搅拌均匀，即得有机富锌涂料液组分；
（2）有机富锌涂料固化剂组分：分子量为1200聚酰胺3kg、多乙烯多胺0.02kg、溶剂6kg，混合搅拌均匀，得到有机富锌涂料固化剂组分，备用；
所述溶剂为异丙醇；
（3）锌粉组分：800目锌粉60kg；
（4）混合：将步骤（1）得到的有机富锌涂料液组分、步骤（2）得到的有机富锌固化剂组分和步骤（3）锌粉组分混合搅拌均匀，放置熟化20min，即得产品快干型有机富锌涂料。
上述实施例3得到的有机富锌涂料的性能数据见表1。
Figure BDA00003047992100031
Figure BDA00003047992100041
通过各种树脂有机结合，在分子结构上形成一种互穿网络结构，使得有机富锌涂料涂层结构致密，具有良好的粘附能力。另一方面，通过喷砂或抛丸处理，使钢铁表面具有一定的粗糙度，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，使得防腐性能进一步提高。
本发明得到的有机富锌涂料，其特点是干燥快、硬度高、耐水、耐化学腐蚀。硝化纤维素的加入有利于提高漆膜表干速率。聚酰胺固化剂的改性有利于缩短固化时间。丁醛中的羰基与聚乙烯醇中相邻两个羟基反应生成的具有六元环缩醛结构的聚合物，具有良好的柔韧性、黏结性和耐寒性。将各种树脂有机的结合，进一步改善涂料耐水性和粘附性。

Claims (6)

1.快干型有机富锌涂料，其特征是按质量份计配方比例如下：由锌粉、有机富锌涂料液及有机富锌涂料固化剂三组分组成，质量比例依次为锌粉：有机富锌涂料液：有机富锌涂料固化剂20-30:6-8:2-4，使用时将三组分混合搅拌均匀；
锌粉组分：500-800目锌粉；
有机富锌涂料液组分：分子量为500-2000的双酚A环氧树脂1-6份、聚乙烯缩丁醛树脂0.4-0.6份、硝酸纤维素1-2份、助剂1-2份和溶剂10-37份；
有机富锌涂料固化剂组分：分子量为800-1200聚酰胺2-3份、多乙烯多胺0.01-0.02份、溶剂5-7份。
2.如权利要求1所述快干型有机富锌涂料，其特征是：所述助剂为消泡剂、流平剂、防尘剂。
3.如权利要求2所述快干型有机富锌涂料，其特征是：所述消泡剂为华夏HX2500；流平剂为毕克BYK-306；防沉剂为纳米二氧化硅。
4.如权利要求1所述快干型有机富锌涂料，其特征是：所述溶剂为甲苯、醋酸丁酯、醋酸乙酯、甲基异丁基酮、丙酮或异丙醇中的一种或几种的混合物。
5.权利要求1所述快干型有机富锌涂料，其特征是按质量份计步骤如下：
（1）有机富锌涂料液组分的制备：取分子量为500-2000的双酚A环氧树脂1-6份、聚乙烯缩丁醛树脂0.4-0.6份、硝酸纤维素1-2份、助剂1-2份，溶解入10-37份溶剂中，以800-1200r/min的速度溶解搅拌均匀，得到有机富锌涂料液组分，备用；
（2）有机富锌涂料固化剂组分：分子量为800-1200聚酰胺2-3份、多乙烯多胺0.01-0.02份、溶剂5-7份，混合搅拌均匀，得到有机富锌涂料固化剂组分，备用；
（3）锌粉组分：500-800目锌粉60-80份；
（4）混合：将步骤（1）得到的有机富锌涂料液组分、步骤（2）得到的有机富锌固化剂组分和步骤（3）锌粉组分混合搅拌均匀，放置熟化10-20min，即得产品快干型有机富锌涂料。
6.如权利要求5所述快干型有机富锌涂料，其特征是：步骤（1）所述溶解过程为：取双酚A环氧树脂1-6份溶于2-15份溶剂中，以800-1200r/min的速度溶解搅拌均匀，配置成质量浓度为40%-60%的溶液；取聚乙烯缩丁醛树脂0.4-0.6份，溶于4-12份溶剂中，以800-1200r/min的速度溶解搅拌均匀，配置成质量浓度为5%-10%的溶液；取硝酸纤维素1-2份，溶于4-10份以800-1200r/min的速度溶解搅拌均匀，配置成质量浓度为20%-30%的溶液；
将上述溶液混合，加入助剂1-2份后搅拌均匀，即得有机富锌涂料液组分。
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