CN103694889B - 一种用于多种底材的耐高温防腐涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种能用于多种底材的耐高温防腐涂料及其制备方法，该涂料包括甲组份和乙组份两个组份；甲组份按重量百分比计包括下列组分：环氧改性有机硅树脂8～40重量%，低粘度环氧树脂2～10重量%，颜、填料30～65重量%，助剂2～5重量%，溶剂10～20重量%；乙组份按重量百分比计包括下列组分：聚酰胺树脂30～45重量比%，酚醛胺树脂5～10重量比%，耐高温填料15～25重量比%，溶剂15～30重量比%。使用时按照甲组份比乙组份重量比为4∶1～10∶1混合搅拌均匀。本发明提供的是可在经表面处理的钢结构表面、生锈钢结构表面、铝合金表面上施工耐300℃高温防腐涂料。
Description
技术领域
本发明涉及一种能用于多种底材的耐高温防腐涂料及其制备方法，属于耐高温防腐领域。
背景技术
随着国民经济和基本建设的持续发展，国家重点工程和大型工程对防腐蚀的要求也越来越高，大型钢铁设备、构件对涂料提出了更高的要求，特别是在高温环境下，既要求涂料具有优异的耐高温性能，又具有良好防腐蚀性能，同时必须具有良好的施工性和适应性。众所周知，普通的有机硅耐高温漆具有良好的耐高温性，但耐化学品性和防腐性一般。
但是，传统的有机硅耐高温漆在铝合金表面和生锈的钢材表面附着力差，同时，在经历了高温后，即使是在经过良好表面处理的钢结构表面，防腐蚀性能也会普遍降低。这就要求对不同的底材提供不同类型的耐高温涂料，而这些涂料在经历高温考验后的防腐蚀性能是目前人们关注的问题。尤其是当已经运行的工程项目需要进行维修涂装时，必须对表面进行高质量的除锈处理，由此，可能产生的问题会因大功率的除锈处理对工程结构的机械性能破坏，并且会因复杂成型的工程结构而无法进行机械处理，这些问题给施工带来了极大的困难，同时，对钢结构表面的处理会给环境带来负面影响。对于铝合金表面的耐高温更是一个棘手的问题，普通的耐高温漆在铝合金表面上的附着力不佳。
发明内容
本发明目的是提供一种同时适用于多种底材的耐高温防腐涂料及制备方法，该涂料从改进其中的成膜物质出发，选用改性的胺类固化剂与改性有机硅进行反应，该油漆可在普通的经表面处理的钢材表面、生锈钢结构(等级为大于等于St2)的表面、铝合金表面等进行涂装，具有耐高温和防腐性能。
本发明提供的是可在经表面处理的钢结构表面、生锈钢结构表面、铝合金表面上施工耐300℃高温防腐涂料，包含甲、乙组份，甲组份包含环氧改性有机硅树脂、耐高温颜填料、助剂和溶剂，乙组份为改性树脂固化剂。
一种用于多种底材的耐高温防腐涂料，其特征在于该涂料包括甲组份和乙组份两个组份；
甲组份按重量百分比计包括下列组分：
其中，所述的环氧改性有机硅树脂选自江苏三木集团有限公司的SMH-30或SMH-60中的一种或几种；所述的低粘度环氧树脂为美国迈图高新材料集团的EPIKOTE874L-X-90；所述的助剂选自励欧化工公司NEO3606或NEO5606中的一种或几种。
乙组份按重量百分比计包括下列组分：
其中，所述的聚酰胺树脂为上海江桥化工厂115，酚醛胺树脂为美国卡德莱公司的NX-2015。
本发明甲组份中所述的述的颜、填料选自钛白粉、滑石粉、云母粉中的一种或几种。
本发明甲组份中所述的溶剂选自二甲苯、三甲苯、丁醇、丙二醇甲醚、丙二醇丁醚、丙二醇乙醚中的一种或几种。
本发明乙组份中所述的耐高温填料可选自硅酸锂钾、美国ROCKWOOD公司的FM-2400高温氧化铁中的一种或两种。
本发明乙组份中所述的溶剂选自二甲苯、三甲苯、丁醇、丙二醇甲醚、丙二醇丁醚、丙二醇乙醚中的一种或几种。
本发明一种用于多种底材的耐高温防腐涂料的制备方法包括下列步骤：
（1）生产前必须严格清洗设备；
（2）将环氧改性有机硅树脂、低粘度环氧树脂稀释成树脂液，先将环氧改性有机硅树脂在常压反应锅内加热至47～53℃，然后加入部分溶剂，搅拌速度控制在300转/分，搅拌至均匀透明液体，其固体含量为35-45重量%；
（3）按照上述甲组分所述的配比称量，在树脂液中加入助剂、剩余溶剂，混合均匀，以500转/分搅拌分散，分散30分钟，再加入颜、填料后，经1200转/分高速分散，高速分散30分钟，即为甲组份；在容器中搅拌均匀无结块现象，甲组份粘度为45～120s。
（4）按照上述乙组分所述的配比称量，在聚酰胺树脂、酚醛胺树脂树脂中加入耐高温填料，溶剂混合均匀，按常规操作方法，经1200转/分高速分散，高速分散30分钟后后即为乙组份，在容器中搅拌均匀无结块现象，乙组份粘度为45～90s。
（5）将甲组份与乙组份用80目筛过滤包装，使用时，按照甲组份比乙组份重量比为4∶1～10∶1混合搅拌均匀。
该涂料用于铝合金表面和生锈的钢材表面的涂装，使用时按照甲组份比乙组份重量比为4∶1～10∶1混合搅拌均匀；在3小时内用完。
本发明与现有技术相比有如下优点：
1、使用本发明的耐高温防腐涂料涂装时，可在普通的经表面处理的钢材表面耐高温防腐涂料。
2、本发明的耐高温防腐涂料能在普通的经表面处理的钢材表面、生锈钢结构(等级为大于等于St2)的表面、铝合金表面涂装，具有良好的耐高温性能，可耐300℃的高温，同时，具有良好的防腐蚀性能,这是区别于以往的耐高温涂料。本发明的耐高温涂料既能在普通的耐高温防腐涂料钢材表面涂装，又能生锈钢结构(等级为大于等于St2)的表面、铝合金表面涂装。
3、本发明的耐高温防腐涂料生产方法由于第一到第三步都无副产物产生，不需后处理，因此工艺方法简单方便、节约能源、成本低。甲组份和乙组份混合均匀后可在常温下具有良好的成膜性能，贮存稳定性好，使用范围宽。
具体实施方式
为了更好地实施本发明，现举出如下实施例对本发明做进一步的说明。但本发明的保护范围决不局限于实施例。
以下实施例中所用的原材料：
环氧改性有机硅树脂SMH-30、SMH-60江苏三木集团有限公司
低粘度环氧树脂EPIKOTE874L-X-90美国迈图高新材料集团
3606、5606助剂无锡市励欧化工材料有限公司
115聚酰胺树脂上海江桥化工厂
NX-2015酚醛胺树脂美国卡德莱公司
硅酸锂钾昆山权玳精细化工科技有限公司
FM-2400高温氧化铁美国ROCKWOOD公司
钛白粉、滑石粉、云母粉、二甲苯、丁醇。
实施例1、
（1）生产前必须严格清洗设备。
（2）将环氧改性有机硅树脂SMH-30树脂75kg、EPIKOTE874L-X-90树脂5kg，二甲苯10kg、丁醇10kg加入反应锅内，加热搅拌至均匀，搅拌速度控制在300转/分，温度控制在50～80℃，使之呈均匀透明液体，至固体含量42%为合格。
（3）将步骤（2）所得的树脂液30kg、二甲苯5kg、3606助剂0.1kg、5606助剂0.5kg加入到调缸内，以500转/分搅拌分散30分钟，使之呈均匀的液体，加入硅酸锂钾2kg、FW-24002.4kg、钛白粉5kg、滑石份25kg，云母粉15公斤，1200转/分高速搅拌30分钟至均匀状，加入二甲苯5kg，丁醇5kg，调节拈度至45～120s为合格，以80目筛过滤包装为甲组份。
（4）将115聚酰胺树脂为5kg、NX-2015酚醛胺树脂为40kg、滑石份15kg和二甲苯7kg、丁醇8kg混合均匀加入到调缸内，1200转/分高速搅拌30分钟，使之呈均匀的液体后用80目筛过滤包装为乙组份，并且使用时按照重量比6∶1混合搅拌均匀，在3小时内用完。
（5）将该涂料涂装在铝合金表面，分别制成试板进行试验。试板测试附着力良好。将试板放入5%硫酸溶液中试验，300小时后试板板情况正常。将试板放入5%氢氧化钠溶液中48小时，试板板情况正常。将另一测试样板放入300℃马弗炉，持续烘烤6小时后，马上放置恒温室冷却，间隔18小时后，继续放入300℃马弗炉中烘烤6小时，相同做法，循环实验5个周期后，漆膜外观无起层、皱皮、鼓泡、开裂，再将经过高低温试验的样板放入3%盐水中，48小时后漆膜正常，无起泡、开裂等情况出现。
实施例2、
（1）生产前必须严格清洗设备。
（2）将环氧改性有机硅树脂SMH-60树脂75kg、EPIKOTE874L-X-90树脂5kg，二甲苯10kg、丁醇10kg加入反应锅内加热搅拌至均匀，搅拌速度控制在300转/分，温度控制在50～80℃，使之呈均匀透明液体，至固体含量42%为合格。
（3）将步骤（2）所得的树脂液30kg、二甲苯5kg、3606助剂0.2kg、5606助剂0.4kg加入到调缸内，以500转/分搅拌分散30分钟，使之呈均匀的液体，加入硅酸锂钾2kg、FM-2400高温氧化铁3.4kg、钛白粉7kg、滑石份20kg，云母粉15公斤，1200转/分高速搅拌30分钟至均匀状，加入二甲苯5kg，丁醇5kg，调节拈度至45～120s为合格，以80目筛过滤包装为甲组份。
（4）将115聚酰胺树脂为8kg、NX-2015酚醛胺树脂为38kg、滑石份12kg和二甲苯10kg、丁醇8kg混合均匀加入到调缸内，1200转/分高速搅拌30分钟，使之呈均匀的液体后用80目筛过滤包装为乙组份，并且使用时按照重量比10∶1混合搅拌均匀，在3小时内用完。
（5）将该涂料涂装在经表面除锈的钢材表面，分别制成试板进行试验。试板测试附着力良好。将试板放入5%硫酸溶液中试验，2000小时后试板板情况正常。将试板放入5%氢氧化钠溶液中168小时。将另一测试样板放入300℃马弗炉，持续烘烤6小时后，马上放置恒温室冷却，间隔18小时后，继续放入300℃马弗炉中烘烤6小时，相同做法，循环实验10个周期后，漆膜外观无起层、皱皮、鼓泡、开裂，再将经过高低温试验的样板放入3%盐水中，72小时后漆膜正常，无起泡、开裂等情况出现。
实施例3、
（1）生产前必须严格清洗设备。
（2）将环氧改性有机硅树脂SMH-30树脂37kg、SMH-60树脂38kg、EPIKOTE874L-X-90树脂5kg，二甲苯10kg、丁醇10kg加入反应锅内加热搅拌至均匀，搅拌速度控制在300转/分，温度控制在50～80℃，使之呈均匀透明液体，至固体含量42%为合格
（3）将步骤二所得的树脂液35kg、二甲苯5kg、3606助剂0.1kg、5606助剂0.5kg加入到调缸内，以500转/分搅拌分散30分钟，使之呈均匀的液体，加入硅酸锂钾2kg、FW-2400高温氧化铁5.4kg、钛白粉5kg、滑石份20kg，云母粉12公斤，1200转/分高速搅拌30分钟至均匀状，加入二甲苯5kg，丁醇5kg，调节拈度至45～120s为合格，以80目筛过滤包装为甲组份。
（4）将115聚酰胺树脂为8kg、NX-2015酚醛胺树脂为32kg、滑石份10kg和二甲苯7kg、丁醇8kg混合均匀加入到调缸内，1200转/分高速搅拌30分钟，使之呈均匀的液体后用80目筛过滤包装为乙组份，并且使用时按照重量比7∶1混合搅拌均匀，在3小时内用完。
（5）将该涂料涂装在生锈钢材表面，分别制成试板进行试验。试板测试附着力良好。将试板放入5%硫酸溶液中试验，500小时后试板板情况正常。将试板放入5%氢氧化钠溶液中72小时。将另一测试样板放入300℃马弗炉，持续烘烤6小时后，马上放置恒温室冷却，间隔18小时后，继续放入300℃马弗炉中烘烤6小时，相同做法，循环实验10个周期后，漆膜外观无起层、皱皮、鼓泡、开裂，再将经过高低温试验的样板放入3%盐水中，48小时后漆膜正常，无起泡、开裂等情况出现。
Claims (7)
1.一种用于多种底材的耐高温防腐涂料，其特征在于该涂料包括甲组份和乙组份两个组份；
甲组份按重量百分比计包括下列组分：
其中，所述的环氧改性有机硅树脂选自江苏三木集团有限公司的SMH-30或SMH-60中的一种或几种；所述的低粘度环氧树脂为美国迈图高新材料集团的EPIKOTE874L-X-90；所述的助剂选自励欧化工公司NEO3606或NEO5606中的一种或几种；
乙组份按重量百分比计包括下列组分：
其中，所述的聚酰胺树脂为上海江桥化工厂115，酚醛胺树脂为美国卡德莱公司的NX-2015。
2.根据权利要求1所述的耐高温防腐涂料，其特征在于：甲组份中所述的述的颜、填料选自钛白粉、滑石粉、云母粉中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的耐高温防腐涂料，其特征在于：甲组份中所述的溶剂选自二甲苯、三甲苯、丁醇、丙二醇甲醚、丙二醇丁醚、丙二醇乙醚中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的耐高温防腐涂料，其特征在于：乙组份中所述的耐高温填料可选自硅酸锂钾、美国ROCKWOOD公司的FM-2400高温氧化铁中的一种或两种。
5.根据权利要求1所述的耐高温防腐涂料，其特征在于：乙组份中所述的溶剂选自二甲苯、三甲苯、丁醇、丙二醇甲醚、丙二醇丁醚、丙二醇乙醚中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的耐高温防腐涂料的制备方法，其特征在于该制备方法包括下列步骤：
(1)生产前必须严格清洗设备；
(2)将环氧改性有机硅树脂、低粘度环氧树脂稀释成树脂液，先将环氧改性有机硅树脂在常压反应锅内加热至47～53℃，然后加入部分溶剂，搅拌速度控制在300转/分，搅拌至均匀透明液体，其固体含量为35-45重量％；
(3)按照上述甲组分所述的配比称量，在树脂液中加入助剂、剩余溶剂，混合均匀，以500转/分搅拌分散，分散30分钟，再加入颜、填料后，经1200转/分高速分散，高速分散30分钟，即为甲组份；在容器中搅拌均匀无结块现象，甲组份粘度为45～120s；
(4)按照上述乙组分所述的配比称量，在聚酰胺树脂、酚醛胺树脂树脂中加入耐高温填料，溶剂混合均匀，按常规操作方法，经1200转/分高速分散，高速分散30分钟后后即为乙组份，在容器中搅拌均匀无结块现象，乙组份粘度为45～90s；
(5)将甲组份与乙组份用80目筛过滤包装，使用时按照甲组份比乙组份重量比为4∶1～10∶1混合搅拌均匀。
7.根据权利要求1所述的耐高温防腐涂料的应用，其特征在于该涂料用于铝合金表面和生锈的钢材表面的涂装。
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