CN103709901A

CN103709901A - 一种纳米无溶剂环氧防锈漆及其制备方法

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Publication number: CN103709901A
Application number: CN201310739185.3A
Authority: CN
Inventors: 严易舒; 尹华忠
Original assignee: Individual
Current assignee: Foshan Gaoming Fulite Chemical Co ltd
Priority date: 2013-12-26
Filing date: 2013-12-26
Publication date: 2014-04-09
Anticipated expiration: 2033-12-26
Also published as: CN103709901B

Abstract

本发明公开了一种纳米无溶剂环氧防锈漆及其制备方法。该纳米无溶剂环氧防锈漆包含的重量份配比的各原料组分：组份A：E-44环氧树脂20～40份、活性稀释剂5～15份、磷酸锌10～20份、云母粉5～20份、纳米氧化铝10～20份、氧化铁红粉10～20份、三聚磷酸铝5～10份。组份B：脂环胺或腰果酚作固化剂。组份A与组份B的重量比为6-8：1。本发明的纳米无溶剂环氧防锈漆，防锈性好，环保无VOC排放，施工条件不苛刻，对底材要求不高，一次可厚涂；在许多地方，如：桥梁、护栏钢结构、建材、机械等多领域有广泛应用。

Description

一种纳米无溶剂环氧防锈漆及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种防腐涂料，属于化学涂料技术领域，特别是涉及一种纳米无溶剂环氧防锈漆及其制备方法。

背景技术

无溶剂环氧液态防腐漆/防腐涂料是一种高固体，常温固化（硬化）的无溶剂的环氧防腐涂料。具有耐油、耐化学药品、耐磨、耐冲击、易清洁等优点，与基材附着力强，施工方便，根据用户的需要可制成不同厚度的涂料。

上述防腐涂料或防腐漆是一种高性能的防腐涂料，该产品有良好的耐化学药品性、耐水性、耐磨性好。适用于船舶、港口、铁路桥梁、石油、化工冶炼、钢铁设施、管道、混凝土表面，使其免受大汽、海水、酸、碱、油、盐、化工气体等腐蚀介质的侵蚀。

然而，现有技术的无溶剂防锈漆由于其配方的不合理性，出现一些技术缺陷和技术问题，进而妨碍了其进一步的发展和应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新的纳米氧化铝无溶剂环氧防锈漆，所要解决的技术问题是使其防锈性特别好，环保无VOC排放，施工条件不苛刻，底材要求不高，一次可厚涂，在许多地方如桥梁、护栏钢结构、建材、机械等多领域有广泛应用。

本发明的另一目的在于提供一种上述纳米铝无溶剂环氧防锈漆的制备方法，使其制备工艺不复杂，制备的产品无孔隙及防锈性特别好，环保无VOC排放。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种纳米无溶剂环氧防锈漆，其包含以下重量份配比的各原料组分：

组份A：E-44环氧树脂20～40份；

活性稀释剂5～15份；

磷酸锌10～20份；

云母粉5～20份；

纳米氧化铝20～30份；

氧化铁红粉10～20份；

三聚磷酸铝5～10份；

组份B：固化剂脂环胺改性物或胺果酚改性物10～30份。

本发明的纳米无溶剂环氧防锈漆，所述活性稀释剂为环氧丙烷丁基醚。

本发明的纳米无溶剂环氧防锈漆，所述固化剂脂环胺改性物或腰果酚改性物为低放热、低粘度、高韧性改性脂环胺环氧固化剂，如江苏三木SM-218；或腰果酚，如济南运嘉。

本发明的纳米无溶剂环氧防锈漆，所述纳米氧化铝的粒径在100-500nm之间。

本发明的纳米无溶剂环氧防锈漆，其包含以下重量份配比的各原料组分：

组份A：E-44环氧树脂30份；

活性稀释剂8份；

磷酸锌16份；

云母粉5份；

纳米氧化铝16份；

氧化铁红粉17份；

三聚磷酸铝8份；

组份B：固化剂脂环胺15份。

另外，本发明还提出了一种纳米无溶剂环氧防锈漆的制备方法，其包括以下步骤：

1）称取配方量的各原料组分，组份A：E-44环氧树脂20～40份；活性稀释剂5～15份；磷酸锌10～20份；云母粉10～20份；纳米氧化铝20～30份；氧化铁红粉10～20份；三聚磷酸铝5-15份；

2）用高速分散机500-1500转/min速度下，搅拌30-50分钟；

3）用砂磨机研磨到细度40um以下；

4）将研磨好的漆料过滤包装。

上述步骤1）中，加料在500转/min的低速搅拌下慢慢加入，所述材料要合格，达到技术要求。

上述步骤2）中，所述搅拌是由慢到快（500-1500转/min），由快到慢（搅拌速度1500-500转/min），在设定的范围，将漆料充分搅拌。

上述步骤3）中，所述漆料细度一定要达到规定的40um粒径的细度。

上述步骤4）中，采用B组份：脂环胺改性物或胺果酚改性物过滤包装。

借由上述技术方案，本发明具有的优点和有益效果是：

1）高固体份：一次可达到较为理想的厚度；

2）固化后性能优异：固化周期短，成膜硬度高，无溶剂：采用100%反应型活性环氧树脂。无游离胺残留；无VOC.

3）耐蚀性好：具有良好耐酸水性、耐油性、耐酸碱性、耐盐雾腐蚀等化学特性，同时具有优良的耐磨、耐冲压性、耐洗刷性等物理特性。干燥迅速：经施工涂装后，能很快干燥成膜；

4）装饰性较好：即具有优异的防腐性能，同时也具有较好的装饰性；

5）施工、维修方便：施工方便，在使用中不易产生裂纹且易清洗、易维修保养.可满足现代工业对地坪的需要，是现代工业较理想的长效防腐涂料。

具体实施方式

本发明是以组份A：E-44环氧树脂20～40份，环氧丙烷丁基醚为活性稀释剂5～15份，磷酸锌10～20份，云母粉5～20份，纳米氧化铝20～30份，氧化铁红粉10～20份，三聚磷酸铝5～10份；，以及组份B：固化剂脂环胺改性物或胺果酚改性物10～30份，组成纳米环氧无溶剂环氧防锈漆。所述固化剂脂环胺改性物或腰果酚改性物为低放热、低粘度、高韧性改性脂环胺环氧固化剂，如江苏三木SM-218；或腰果酚，如济南运嘉。

E-44环氧树脂

环氧树脂是一种性能优良的高分子合成材料，加固化剂后形成体型结构的热固性树脂，它具有良好的粘结力，耐化学腐蚀、耐热、机械强度高，具有优异的绝缘性。同时，制品有收缩率小，吸水性低等优良特性。E-44环氧树脂特别适合制备云母绝环氧树脂缘材料、环氧玻璃钢绝缘板及增强材料。由于其粘度适中，作为手糊法玻璃钢防腐衬里材料尤为合适，是大型水泥槽、铁贮缸，槽车等要求防腐时的首选材料。用E-44环氧树脂配以常温固化剂及活性稀释剂，就能以简便的手工操作使玻璃布牢固地粘贴在被衬材质的表面，形成环氧玻璃钢防腐层。E-44环氧树脂防腐能力强，施工时对环境污染小。

活性稀释剂

活性稀释剂主要是指含有环氧基团的低分子量环氧化合物.它们可以参加环氧树脂的固化反应,成为环氧树脂固化物的交联网络结构的一部分。

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。主要用于高固体分和无溶剂涂料体系中。可分为:缩水甘油类，用于无溶剂环氧漆；端二(或三、四)丙烯酸酯类，用于光固化涂料；高羟值聚酯、聚醚类，用于高固体分涂料。

本发明中原材料易得，如E-44、活性稀释剂、脂环胺为江苏三木化工提供；腰果酚为山东济南运嘉提供。磷酸锌和三聚磷酸铝为广州润展化工有限公司提供；云母粉和氧化铁红粉为浙江神光化工有限公司提供；纳米氧化铝为广州延瑞化工有限公司提供。

以下通过具体较佳实施例对本发明的纳米环氧无溶剂环氧防锈漆作进一步详细说明，单本发明并不仅限于以下的实施例。以下重量份的单位可以是g、kg。

实施例1

一种纳米环氧无溶剂环氧防锈漆，其包含以下重量份的各原料组分：

组份A：E-44环氧树脂30份；

活性稀释剂环氧丙烷丁基醚8份；

磷酸锌16份；

云母粉15份；

纳米氧化铝26份；

氧化铁红粉17份；

三聚磷酸铝5～10份；

组份B：固化剂脂环胺改性物18份；

上述纳米无溶剂环氧防锈漆的制备方法是：

分别称取配方量的各原料组分，组份A：E-44环氧树脂、活性稀释剂环氧丙烷丁基醚、磷酸锌、纳米氧化铝、化铁红粉及三聚磷酸铝，用高速分散机500-1500转/min速度下，搅拌30-50分钟；用砂磨机研磨到细度40um以下；将研磨好的漆料采用B组份：固化剂胺果酚改性物过滤包装。

实施例2

组份A：E-44环氧树脂30份；

活性稀释剂8份；

磷酸锌16份；

云母粉5份；

纳米氧化铝16份；

氧化铁红粉17份；

三聚磷酸铝8份；

组份B：固化剂脂环胺改性物15份；

分别称取配方量的各原料组分，组份A：E-44环氧树脂、活性稀释剂环氧丙烷丁基醚、磷酸锌、纳米氧化铝、化铁红粉及三聚磷酸铝，用高速分散机500-1500转/min速度下，搅拌30-50分钟；用砂磨机研磨到细度40um以下；将研磨好的漆料采用B组份：固化剂脂环胺改性物过滤包装。

实施例3

E-44环氧树脂40份；

环氧丙烷丁基醚为活性稀释剂5份；

磷酸锌20份；

云母粉20份；

纳米氧化铝30份；

氧化铁红粉10份；

组份B：固化剂脂环胺改性物15份；

实施例4

E-44环氧树脂20份；

环氧丙烷丁基醚为活性稀释剂15份；

磷酸锌10份；

云母粉10份；

纳米氧化铝20份；

氧化铁红粉20份；

组份B：固化剂胺果酚改性物15份；

本发明的效果应用试验例

下表1是本发明的涂料技术指标及其检验方法。

表1涂料技术指标及其检验方法

项目	指标	检验方法
			干燥时间表干	≦1 h(小时)	目测、触指
实干	≦24h	触指、铅笔
			施工时限	≦4h	目测
细度	≦40um	细度计
			耐冲击	≧50kg.cm(正冲)	GB/T1732
附着力（划格法）	0级	GB/T9286
			柔韧性/mm	≦1	GB/T1731
铅笔硬度	≧H	GB/T6739
			耐盐水/5000h	涂层不起泡、不脱落、不生锈	5%NaCl水溶液浸泡
耐盐雾/2000h	涂层不起泡、不脱落、不生锈	GB/T1771

由上述表1的内容可知，本发明的防锈漆组合物快干，4小时可以有初始强度，具备一定防锈能力，24小时具备完全涂料防锈能力。

另外，本发明因为添加了纳米材料及防锈颜料的复合，增加了涂料的致密性、防锈性和干燥性，在户外或大型机械，防老固罐领域有广泛应用。可耐中性盐雾2000小时以上。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，故凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims

1.一种纳米无溶剂环氧防锈漆，其特征在于其包含以下重量份配比的各原料组分：

组份A：E-44环氧树脂20～40份；

活性稀释剂5～15份；

磷酸锌10～20份；

云母粉5～20份；

纳米氧化铝20～30份；

氧化铁红粉10～20份；

三聚磷酸铝5～10份；

组份B：固化剂脂环胺改性物或胺果酚改性物10～30份。

2.根据权利要求1所述的纳米无溶剂环氧防锈漆，其特征在于：所述活性稀释剂为环氧丙烷丁基醚。

3.根据权利要求1所述的纳米无溶剂环氧防锈漆，其特征在于：所述固化剂脂环胺改性物或腰果酚改性物为低放热、低粘度、高韧性改性脂环胺环氧固化剂，如江苏三木SM-218；或腰果酚，如济南运嘉。

4.根据权利要求1所述的纳米无溶剂环氧防锈漆，其特征在于：所述纳米氧化铝的粒径在100-500nm之间。

5.根据权利要求1所述的纳米无溶剂环氧防锈漆，其特征在于：其包含以下重量份配比的各原料组分：

组份A：E-44环氧树脂30份；

活性稀释剂8份；

磷酸锌16份；

云母粉5份；

纳米氧化铝16份；

氧化铁红粉17份；

三聚磷酸铝8份；

组份B：固化剂脂环胺15份。

6.权利要求1-5中任一项所述的纳米无溶剂环氧防锈漆的制备方法，其特征在于其包括以下步骤：

1）称取配方量的各原料组分，组份A：E-44环氧树脂20～40份；活性稀释剂5～15份；磷酸锌10～20份；碳酸钙10～20份；纳米氧化铝20～30份；氧化铁红粉10～20份；三聚磷酸铝5-15份；

2）用高速分散机在500-1500转/min速度下，搅拌30-50分钟；

3）用砂磨机研磨到细度40um以下；

4）将研磨好的漆料过滤包装。

7.根据权利要求6所述的纳米无溶剂环氧防锈漆的制备方法，其特征在于：步骤1）中，加料在500转/min的低速搅拌下慢慢加入，所述材料要合格，达到技术要求。

8.根据权利要求6所述的纳米无溶剂环氧防锈漆的制备方法，其特征在于：步骤2）中，所述搅拌是由慢到快（500-1500转/min），由快到慢（搅拌速度1500-500转/min），在设定的范围，将漆料充分搅拌。

9.根据权利要求6所述的纳米无溶剂环氧防锈漆的制备方法，其特征在于：步骤3）中，所述漆料细度一定要达到规定的40um粒径以下的细度。

10.根据权利要求6所述的纳米无溶剂环氧防锈漆的制备方法，其特征在于：步骤4）中，采用B组份：脂环胺改性物或胺果酚改性物过滤包装。