CN103709903B - 高固体导电型环氧富锌底漆 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高固体导电型环氧富锌底漆，由主剂和固化剂组合物组成，主剂和固化剂组合物的质量比为15:1–19:1；所述主剂按质量份由以下组分组成：双酚A型环氧树脂8-12份，溶剂5份，锌粉68-82份，填料2.6-9份，防沉助剂1-1.8份，润湿分散剂0.4–1.2份，聚酰胺蜡1-3份；所述固化剂组合物按质量份由以下组分组成：固化剂90-95份，溶剂4.5-9份，导电高分子0.5-1份。该底漆解决了现有环氧富锌底漆导电性能差且溶剂含量高等问题，既保留了环氧富锌底漆施工方便、效率高的优点，又具有无机富锌底漆耐腐蚀性能强的优势。
Description
技术领域
本发明涉及一种高固体导电型环氧富锌底漆，可作为集装箱、桥梁、船舶、海洋工程等钢铁结构的防腐蚀底漆使用。
背景技术
金属的腐蚀问题普遍存在于地球的各个角落，它一直是困扰人类社会发展的一大公害。但是，由于腐蚀环境的苛刻、防腐措施的不得力，基材往往未达到预期的使用寿命，就需要进行维修，甚至失去了使用功能。全球每年因腐蚀问题造成的损失高达数百亿美元。在自然环境下，钢铁的腐蚀主要来自于水、空气（氧）、电解质（盐、碱）、海水、酸雨等自然界的侵害。
防腐涂料是一种普遍采用的防腐蚀的最有效方法之一，涂料的防腐一般通过底漆、中涂漆、面漆的协同作用来完成，涂装一定的膜厚，来达到要求的防腐年限。富锌底漆作为长效型钢结构重防腐涂料涂装配套体系的底漆，相比其它品种底漆来说具有防腐性能强，耐热性优良，附着力好，耐候性好，不影响焊接施工等优点。因此富锌底漆已成为船舶、桥梁、海上钻井平台、码头、管道、贮罐等重防腐涂料领域中的主要配套底漆品种。富锌底漆的防腐机理是基于金属锌对钢铁的阴极保护作用。根据成膜物的不同，富锌底漆一般分为有机富锌底漆（以环氧富锌为主）和无机富锌底漆两大类。对于漆膜的防腐性能来说，环氧富锌底漆形成的有机涂层电阻大，致使锌阴极保护作用相对弱一些，耐腐蚀性能较无机富锌底漆略差。但环氧富锌底漆对表面处理的要求低，只要1.5小时即可重涂中间漆，常规施工，效率高，可以大大缩短紧张的施工工期。尽管无机富锌漆膜比环氧富锌漆耐蚀性好，但无机富锌漆膜硬度高，脆性大，只适合用于单层体系。而且无机富锌要求水汽固化，复涂间隔在常温下很长，需要进行固化测试后才能覆涂后道漆，并且需要采用特殊的雾喷技术，因此在施工效率方面不及环氧富锌漆。所以，如何提供一种环氧富锌底漆，使其既能保留环氧富锌漆涂装方便等优点，又能具有无机富锌漆高耐蚀性的优势，是本领域所需解决的技术问题。
此外，提高漆膜的固体份是现代涂料的发展趋势之一，但现有的涂料在此方面的效果也不是很理想。
发明内容
针对现有技术中存在的不足，本发明解决了现有环氧富锌底漆导电性能差，耐腐蚀性不强及溶剂含量高等问题，开发出了一种高固体导电型环氧富锌底漆。
本发明的高固体导电型环氧富锌底漆是由主剂和固化剂组合物组成(所使用的原材料均为市售产品)，主剂与固化剂组合物的质量配比为15:1–19:1；
主剂按质量份由以下组分组成：双酚A型环氧树脂8-12份，溶剂5份，锌粉68-82份，填料2-9份，防沉助剂1-1.8份，润湿分散剂0.4–1.2份，聚酰胺蜡1-3份；
固化剂组合物按质量份由以下组分组成：固化剂90-95份，溶剂4.5-9份，导电高分子0.5-1份；
所述的双酚A型环氧树脂为环氧当量小于300克/当量的双酚A型环氧树脂。
所述填料可以是但不限于氧化锌、滑石粉、硫酸钡、云母粉、氧化铁黑、酞箐绿中的一种或几种。
所述防沉助剂为有机膨润土、气相二氧化硅、丁基尿素树脂、氧化聚乙烯蜡中的一种或几种。
所述润湿分散剂为德国BYK公司的BYK102、BYK106、美国AFCONA公司的5044润湿分散剂中的一种或几种。
所述锌粉为国产湖南富虹锌业实业有限公司的高锌含量锌粉（金属锌含量98.5%）
主剂中所述溶剂为二甲苯与正丁醇以任意比例互溶的混合溶液。
所述固化剂组合物中的固化剂为韩国KUKDO公司的GX-460TI60固化剂；导电高分子为聚苯胺、聚噻吩、聚吡咯中的一种或几种。
本发明有益效果如下：
1．本发明的底漆固体份大，可挥发性有机物含量低，对施工人员及周边环境的影响危害很小，绿色环保。
2．本发明通过导电高分子的加入，协同锌粉的阴极保护及填料的位阻防腐机理可极大地提高环氧富锌底漆的防腐蚀能力接近无机富锌底漆。使得本发明提供的底漆既保留了环氧富锌底漆施工方便、效率高的优点，又具有无机富锌底漆耐腐蚀性能强的优势，克服了现有涂料领域认为无法兼得两者优点的技术偏见。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
实施例1
主剂由以下质量的组分组成：环氧当量小于300克/当量的双酚A型环氧树脂12公斤；溶剂5公斤；锌粉68公斤；填料9公斤；有机膨润土1.8公斤；BYK102润湿分散剂1.2公斤；聚酰胺蜡3公斤，将上述各组分混合后经研磨高速搅拌均匀，得到主剂
固化剂组合物由以下质量的组分组成：KUKDO公司的GX-460TI6095公斤；溶剂4.5公斤；导电高分子（聚苯胺）0.5公斤，将上述组分均匀混合得到固化剂组合物。
将主剂与固化剂组合物按照质量比15：1进行配比，再加入适量二甲苯溶剂进行稀释，制备双组分环氧富锌底漆。施工方式可采用喷涂、滚涂和刷涂，施工方式不同稀释比例会有不同，本领域技术人员可根据具体情况进行调整。
实施例2
主剂由以下质量的组分组成：环氧当量小于300克/当量的双酚A型环氧树脂10.5公斤；溶剂5公斤；锌粉75公斤；填料5公斤；气相二氧化硅1公斤；BYK106润湿分散剂0.5公斤；聚酰胺蜡3公斤，混合后经研磨高速搅拌均匀。
固化剂组合物由以下质量的组分组成：KUKDO公司的GX-460TI6092公斤；溶剂7.4公斤；导电高分子（聚噻吩）0.6公斤，将上述组分均匀混合得到固化剂组合物。
将主剂与固化剂组合物按照质量比16：1进行配比，再加入适量二甲苯溶剂进行稀释，制备双组分环氧富锌底漆。施工方式可采用喷涂、滚涂和刷涂，施工方式不同稀释比例会有不同，本领域技术人员可根据具体情况进行调整。
实施例3
主剂由以下质量的组分组成：环氧当量小于300克/当量的双酚A型环氧树脂9公斤；溶剂5公斤；锌粉77公斤；填料6公斤；丁基尿素树脂0.8公斤；5044润湿分散剂0.7公斤；聚酰胺蜡1.5公斤，混合后经研磨高速搅拌均匀。
固化剂组合物由以下质量的组分组成：KUKDO公司的GX-460TI6091公斤；溶剂4.5公斤；导电高分子（聚吡咯）0.5公斤，将上述组分均匀混合得到固化剂组合物。
将主剂与固化剂组合物按照质量比17.5：1进行配比，再加入适量二甲苯溶剂进行稀释，制备双组分环氧富锌底漆。施工方式可采用喷涂、滚涂和刷涂，施工方式不同稀释比例会有不同，本领域技术人员可根据具体情况进行调整。
实施例4
主剂由以下质量的组分组成：环氧当量小于300克/当量的双酚A型环氧树脂8公斤；溶剂5公斤；锌粉82公斤；填料2.6公斤；氧化聚乙烯蜡1公斤；BYK102润湿分散剂0.4公斤；聚酰胺蜡1公斤，混合后经研磨高速搅拌均匀。
固化剂组合物由以下质量的组分组成：KUKDO公司的GX-460TI6090公斤；溶剂9公斤；导电高分子（聚噻吩）1公斤，将上述组分均匀混合得到固化剂组合物。
将主剂与固化剂组合物按照质量比19：1进行配比，再加入适量二甲苯溶剂进行稀释，制备双组分环氧富锌底漆。施工方式可采用喷涂、滚涂和刷涂，施工方式不同稀释比例会有不同，本领域技术人员可根据具体情况进行调整。
采用以上实例1至实施例4所制高固体导电型环氧富锌底漆性能测试结果如下：
该底漆在常温条件下的混合粘度为3000-5000mPa.s，可操作时间4-6小时，半硬化时间8-12小时，硬化时间为24-48小时。具体性能见表1。
表1
从表1可知，本发明提供的高固体导电型环氧富锌底漆，具有良好的涂装施工性和涂膜干燥性。固体份大，绿色环保，且克服了现有环氧富锌漆耐腐蚀性差的缺陷。
以上对本发明所提供的高固体导电型环氧富锌底漆进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰。这些改进和修饰也应当落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (5)
1.高固体导电型环氧富锌底漆，其特征在于，由主剂和固化剂组合物组成，主剂和固化剂组合物的质量配比为15:1–19:1；
所述主剂按质量份由以下组分组成：双酚A型环氧树脂8-12份，溶剂5份，锌粉68-82份，填料2.6-9份，防沉助剂1-1.8份，润湿分散剂0.4–1.2份，聚酰胺蜡1-3份；
所述固化剂组合物按质量份由以下组分组成：固化剂90-95份，溶剂4.5-9份，导电高分子0.5-1份；
所述双酚A型环氧树脂为环氧当量小于300克/当量的双酚A型环氧树脂；
所述高固体导电型环氧富锌底漆，干燥后漆膜质量固体份大于91％,体积固体份大于75％；
所述防沉助剂为有机膨润土、气相二氧化硅、丁基尿素树脂、氧化聚乙烯蜡中的一种或几种。
2.根据权利要求1所述的高固体导电型环氧富锌底漆，其特征在于，所述润湿分散剂为德国BYK公司的BYK102、BYK106、美国AFCONA公司的5044润湿分散剂中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的高固体导电型环氧富锌底漆，其特征在于，所述锌粉为国产湖南富虹锌业实业有限公司的高锌含量锌粉，其含锌量为98.5％。
4.根据权利要求1所述的高固体导电型环氧富锌底漆，其特征在于，所述固化剂组合物中的固化剂为韩国KUKDO公司的GX-460TI60固化剂。
5.根据权利要求1所述的高固体导电型环氧富锌底漆，其特征在于，所述导电高分子为聚苯胺、聚噻吩、聚吡咯中的一种或几种。
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