CN105860838A - 一种止水密封材料抗老化防护涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于涂料领域，具体涉及一种止水密封材料抗老化防护涂料及其制备方法。所述止水密封材料抗老化防护涂料的各组分按质量份数计为：聚硅氧烷‑氢化双酚A型环氧树脂溶液62～71份、固化剂24～28份、抗氧剂1～4份、光稳定剂1～4份和润湿剂1～2份。本发明所述止水密封材料抗老化防护涂料与聚硫型、硅酮型密封材料均具有良好的相容性和粘附性。将所述止水密封材料抗老化防护涂料涂刷在密封材料表面，可以显著地提高密封材料的抗热氧和光氧老化能力。本发明所述止水密封材料抗老化防护涂料中还含有纳米SiO2粒子，能有效提高防护涂料与密封材料的附着力，有效抑制腐蚀介质在涂层和密封材料界面间的扩散，达到抑制腐蚀扩散的目的。

Description

一种止水密封材料抗老化防护涂料及其制备方法
技术领域
本发明属于涂料领域，具体涉及一种止水密封材料抗老化防护涂料及其制备方法。
背景技术
我国人均拥有水量少、水力资源地域分布极其不均。为优化我国水资源分布，我国已修建众多调水工程，如南水北调、引汉济渭、引江济汉等工程。现有调水工程的渠道主要采用衬砌混凝土，为避免混凝土衬砌板发生热胀冷缩破坏，需要预留伸缩变形缝，并通过在伸缩变形缝中填充止水密封材料以防止出现渗漏。
在渠道混凝土衬砌板中应用较多的止水密封材料是聚硫密封材料和硅酮密封材料。聚硫密封材料和硅酮密封材料虽具有优良的止水密封性能，但在其使用过程中受热、光、氧的作用会发生老化，出现脱粘、变硬，导致止水密封失效。为避免止水密封材料因老化而密封失效，可通过在止水密封材料的表面涂覆抗老化防护涂料以提高其抗热氧和光氧老化性能。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，目的在于提供一种止水密封材料抗老化防护涂料及其制备方法。
为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为：
一种止水密封材料抗老化防护涂料，由聚硅氧烷-氢化双酚A型环氧树脂溶液、固化剂、抗氧剂、光稳定剂和润湿剂组成，各组分按质量份数计为：聚硅氧烷-氢化双酚A型环氧树脂溶液62～71份、固化剂24～28份、抗氧剂1～4份、光稳定剂1～4份和润湿剂1～2份。
上述方案中，所述聚硅氧烷-氢化双酚A型环氧树脂溶液通过如下方法制备得到：将聚甲基苯基硅氧烷和氢化双酚A型环氧树脂混合物加热到130℃～150℃，加入二月桂酸二丁基锡作为催化剂，保温搅拌3h～4h，再加入硅溶胶，所述硅溶胶中SiO2的含量为10％，搅拌25min～35min，冷却至室温后，加入乙酸丁酯，混合均匀即制得聚硅氧烷-氢化双酚A型环氧树脂溶液。
上述方案中，所述聚甲基苯基硅氧烷、氢化双酚A型环氧树脂、二月桂酸二丁基锡、硅溶胶和乙酸丁酯的质量比为40～60:60～80:2～3:3～8:25～35。
上述方案中，所述固化剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷。
上述方案中，所述的抗氧剂为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯或β-(4-羟基-3，5-二叔丁基苯基)丙酸正十八碳酸醇，优选的抗氧剂为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯。
上述方案中，所述光稳定剂为双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)葵二酸酯或聚丁二酸(4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶乙醇)酯，优选的光稳定剂为双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)葵二酸酯。
上述方案中，所述润湿剂为聚醚改性聚二甲基硅氧烷。
上述止水密封材料抗老化防护涂料的制备方法，包括如下步骤：
(1)将抗氧剂与丙酮混合，制成抗氧剂溶液；
(2)将光稳定剂与无水乙醇混合，制成光稳定剂溶液；
(3)将上述制备的抗氧剂溶液、光稳定剂溶液与聚硅氧烷-氢化双酚A型环氧树脂溶液混合后搅拌10分钟，然后加入润湿剂继续搅拌5分钟，最后加入固化剂，再搅拌5分钟，即得到止水密封材料抗老化防护涂料。
本发明所述止水密封材料抗老化防护涂料中各原料组分的作用原理如下：聚硅氧烷-氢化双酚A型环氧树脂是利用氢化双酚A型环氧树脂上的仲羟基(-OH)与聚甲基苯基硅氧烷中的甲氧基(-OCH3)发生缩合反应，形成以氢化双酚A型环氧树脂为主链、聚甲基苯基硅氧烷为支链的聚合物，氢化双酚A型环氧树脂主链与止水密封材料(聚硫密封材料、硅酮密封材料)具有良好的粘附性，聚甲基苯基硅氧烷含有键能(443.7kJ/mol)较大的硅氧键具有优良的耐热性和紫外光稳定性。选用的固化剂γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)能够与聚硅氧烷-氢化双酚A型环氧树脂中的环氧基团发生反应，形成分子量高、粘附能力强、光热稳定性好的交联高聚物，且固化剂KH-550中的～NH2基团还可与聚硫密封材料中的环氧树脂、金属过氧化物发生反应，形成化学键，从而改善防护涂料与密封材料的粘附性能。优选的抗氧剂四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧剂1010)含有4个酚羟基能够捕获密封材料受热作用产生的自由基以终止链连锁反应，具有良好的抗热氧老化作用；在紫外光作用和氧的存在下，优选的光稳定剂双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)葵二酸酯(UV-770)中的受阻胺可优先与氧反应形成氮氧自由基，且形成的氮氧自由基又可捕获密封材料受热作用产生的自由基；本发明将抗氧剂与光稳定剂复合使用，既可防止热氧老化，又可防止紫外光老化，且两者具有协同作用。而选用的润湿剂聚醚改性聚二甲基硅氧烷(BYK-346)可大大降低涂料的表面张力，提高涂料对密封材料的渗透性，防止缩孔现象，同时也具有流平性；聚硅氧烷-氢化双酚A型环氧树脂、润湿剂BYK-346均含有大量～Si-OR，其水解产生～Si-OH基团，可与硅酮密封材料中的交联剂(丙酮型、醋酸型、酮肟型、醇型)发生反应；同时聚硅氧烷-氢化双酚A型环氧树脂中含有的环氧基团也可与聚硫密封材料中硫醇基团(聚硫密封材料中的基本组分液态聚硫橡胶含有大量硫醇基团)反应，形成化学键；因此，本发明所述止水密封材料抗老化防护涂料与聚硫型、硅酮型密封材料均具有良好的相容性和粘附性。此外，硅溶胶中含有纳米SiO2粒子，纳米SiO2粒子比表面积和表面能很大，活性高，会与密封材料中的极性基团产生强烈的作用，使防护涂料的附着力增加，能有效地抑制腐蚀性介质在涂层和密封材料界面间的扩散，达到抑制腐蚀扩散的目的。
本发明的有益效果：(1)本发明所述止水密封材料抗老化防护涂料的原料组分中，聚硅氧烷-氢化双酚A型环氧树脂溶液具有极佳的粘附能力和光热稳定性；其中含有的环氧基团可与固化剂反应形成交联高聚物，同时，聚硅氧烷-氢化双酚A型环氧树脂与润湿剂水解产生的～Si-OH基团可与硅酮密封材料发生反应，此外，固化剂也可与聚硫密封材料发生反应形成化学键，因此本发明所述止水密封材料抗老化防护涂料与聚硫型、硅酮型密封材料均具有良好的相容性和粘附性。(2)本发明中将抗氧剂与光稳定剂复合使用，在两者的协同作用下，将所述止水密封材料抗老化防护涂料涂刷在密封材料表面，可以显著地提高密封材料的抗热氧和光氧老化能力。(3)本发明所述止水密封材料抗老化防护涂料中还含有纳米SiO2粒子，能有效提高防护涂料与密封材料的附着力，有效地抑制腐蚀性介质在涂层和密封材料界面间的扩散，达到抑制腐蚀扩散的目的。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。
以下实施例中，所述聚硅氧烷-氢化双酚A型环氧树脂溶液通过如下方法制备得到：50份聚甲基苯基硅氧烷(PH/CH3比值为1:1，－OCH3含量为16％～18％，美国道康宁公司生产)和70份氢化双酚A型环氧树酯(环氧值0.4，江山江环化学工业有限公司生产)混合，搅拌并升温至140℃，然后逐滴加入2.5份催化剂(二月桂酸二丁基锡，天津市密欧化学试剂有限公司，下同)，恒温搅拌3.5h，再加入5份硅溶胶(SiO2含量为10％，市售)，搅拌30min，冷却至室温后，加入30份乙酸丁酯，混合均匀即制得聚硅氧烷-氢化双酚A型环氧树脂溶液。
实施例1
一种止水密封材料抗老化防护涂料，通过如下方法制备得到：
(1)取63份(质量份，下同)聚硅氧烷-氢化双酚A型环氧树脂溶液、24份固化剂(KH-550，武大有机硅新材料股份有限公司生产)、1.5份抗氧剂(抗氧剂1010，南京米兰化工有限公司生产)、1.5份光稳定剂(光稳定剂UV770，南京米兰化工有限公司生产)、1份润湿剂(BYK-346，德国毕克化学有限公司生产)。
(2)将抗氧剂与丙酮按质量比1:2混合，制成抗氧剂溶液；光稳定剂与无水乙醇按质量比1:3混合，制成光稳定剂溶液。
(3)将抗氧剂溶液、光稳定剂溶液与聚硅氧烷-氢化双酚A型环氧树脂溶液混合搅拌10分钟，加入润湿剂混合搅拌5分钟，再加入固化剂，搅拌5分钟，即制得止水密封材料抗老化防护涂料。
将本实施例制备所得止水密封材料抗老化防护涂料以200g/m2的用量均匀刷涂在聚硫密封材料表面(厚度为2mm)，室温固化3d。然后将未涂刷抗老化防护涂料的聚硫密封材料和涂刷抗老化防护涂料的聚硫密封材料均裁成三块(700mm×150mm)，取其中两块分别放在紫外老化试验箱(紫外线强度为5000μW/cm2，老化温度为50℃，老化时间为18d)和热氧老化试验箱(热氧老化温度为80℃，老化时间为18d)中进行紫外老化和热氧老化试验。将未经老化的未涂刷抗老化防护涂料的聚硫密封材料和涂刷抗老化防护涂料的聚硫密封材料与老化后的未涂刷抗老化防护涂料的聚硫密封材料和涂刷抗老化防护涂料的聚硫密封材料分别裁成115mm×25mm哑铃型试件进行力学性能测试(拉伸速度为50mm/min)，按照相同样品老化后的力学性能与老化前的力学性能之比，计算未涂刷抗老化防护涂料的聚硫密封材料和涂刷抗老化防护涂料的聚硫密封材料的拉伸强度保留率和断裂伸长率保留率，结果表明：涂覆本实施例制备所得止水密封材料抗老化防护涂料的聚硫密封材料两件试样在热氧和紫外老化后的抗拉强度保留率分别为92.5％和91.3％，断裂伸长率保留率分别为88.6％和85.5％，而未涂覆抗老化防护涂料的聚硫密封材料的两件试样在热氧老化和紫外老化后的抗拉强度保留率分别为83.4％和81.5％，断裂伸长率保留率分别为80.1％和78.2％。两者相比较，涂覆本实施例制备所得止水密封材料抗老化防护涂料的聚硫密封材料的抗拉强度保留率和断裂伸长率保留率均明显大于未涂覆抗老化防护涂料的聚硫密封材料，同时涂覆本实施例制备所得止水密封材料抗老化防护涂料的聚硫密封材料试样在经历热氧和紫外光氧老化后，涂膜与密封材料粘结牢固、涂膜表面平整光滑，未见起皮、脱粘现象发生，因而说明：涂覆本实施例制备所得止水密封材料抗老化防护涂料的聚硫密封材料具有优良的抗光氧、热氧老化能力，且涂膜与密封材料粘附性优良。
实施例2
一种止水密封材料抗老化防护涂料，通过如下方法制备得到：
(1)取65份(质量份)聚硅氧烷-氢化双酚A型环氧树脂溶液、25份固化剂(KH-550，武大有机硅新材料股份有限公司生产)、2份抗氧剂(抗氧剂1010，南京米兰化工有限公司生产)、4份光稳定剂(光稳定剂UV770，南京米兰化工有限公司生产)、2份润湿剂(BYK-346，德国毕克化学有限公司生产)。
(2)将抗氧剂与丙酮按质量比1:2混合，制成抗氧剂溶液；光稳定剂与无水乙醇按质量比1:3混合，制成光稳定剂溶液。
(3)将抗氧剂溶液、光稳定剂溶液与聚硅氧烷-氢化双酚A型环氧树脂溶液混合搅拌10分钟，加入润湿剂混合搅拌5分钟，再加入固化剂，搅拌5分钟，即制得止水密封材料抗老化防护涂料。
将本实施例制备所得止水密封材料抗老化防护涂料以200g/m2的用量均匀刷涂在硅酮密封材料表面(厚度为2mm，下同)，室温固化3d。然后将未涂刷抗老化防护涂料的硅酮密封材料和涂刷抗老化防护涂料的硅酮密封材料均裁成三块(700mm×150mm)，取其中两块分别放在紫外老化试验箱(紫外线强度为5000μW/cm2，老化温度为50℃，老化时间为18d)和热氧老化试验箱(热氧老化温度为80℃，老化时间为18d)中进行紫外老化和热氧老化试验。将未经老化的未涂刷抗老化防护涂料的硅酮密封材料和涂刷抗老化防护涂料的硅酮密封材料与老化后的未涂刷抗老化防护涂料的硅酮硫密封材料和涂刷抗老化防护涂料的硅酮密封材料分别裁成115mm×25mm哑铃型试件进行力学性能测试(拉伸速度为50mm/min)，按照相同样品老化后的力学性能与老化前的力学性能之比，计算未涂刷抗老化防护涂料的硅酮密封材料和涂刷抗老化防护涂料的硅酮密封材料的拉伸强度保留率和断裂伸长率保留率，结果表明：涂覆本实施例制备所得止水密封材料抗老化防护涂料的硅酮密封材料两件试样在热氧和紫外老化后的抗拉强度保留率分别为95.6％和97.8％，断裂伸长率保留率分别为91.9％和92.7％，而未涂覆抗老化防护涂料的硅酮密封材料的两件试样在热氧老化和紫外老化后的抗拉强度保留率分别为84.4％和81.9％，断裂伸长率保留率分别为77.1％和74.2％。两者相比较，涂覆本实施例制备所得止水密封材料抗老化防护涂料的硅酮密封材料的抗拉强度保留率和断裂伸长率保留率均明显大于未涂覆抗老化防护涂料的硅酮密封材料，同时涂覆本实施例制备所得止水密封材料抗老化防护涂料的聚硫密封材料试样在经历热氧和紫外光氧老化后，涂膜与密封材料粘结牢固、涂膜表面平整光滑，未见起皮、脱粘现象发生，因而说明：涂覆本实施例制备所得止水密封材料抗老化防护涂料的硅酮密封材料具有优良的抗光氧、热氧老化能力，且涂膜与密封材料粘附性优良。
实施例3
一种止水密封材料抗老化防护涂料，通过如下方法制备得到：
(1)取66份(质量份)聚硅氧烷-氢化双酚A型环氧树脂溶液、26份固化剂(KH-550，武大有机硅新材料股份有限公司生产)、3份抗氧剂(抗氧剂1010，南京米兰化工有限公司生产)、2份光稳定剂(光稳定剂UV770，南京米兰化工有限公司生产)、2份润湿剂(BYK-346，德国毕克化学有限公司生产)。
(2)将抗氧剂与丙酮按质量比1:2混合，制成抗氧剂溶液；光稳定剂与无水乙醇按质量比1:3混合，制成光稳定剂溶液。
(3)将抗氧剂溶液、光稳定剂溶液与聚硅氧烷-氢化双酚A型环氧树脂溶液混合搅拌10分钟，加入润湿剂混合搅拌5分钟，再加入固化剂，搅拌5分钟，即制得止水密封材料抗老化防护涂料。
将本实施例制备所得止水密封材料抗老化防护涂料以200g/m2的用量均匀刷涂在聚硫密封材料表面(厚度为2mm)，室温固化3d。然后将未涂刷抗老化防护涂料的聚硫密封材料和涂刷抗老化防护涂料的聚硫密封材料均裁成三块(700mm×150mm)，取其中两块分别放在紫外老化试验箱(紫外线强度为5000μW/cm2，老化温度为50℃，老化时间为18d)和热氧老化试验箱(热氧老化温度为80℃，老化时间为18d)中进行紫外老化和热氧老化试验。将未经老化的未涂刷抗老化防护涂料的聚硫密封材料和涂刷抗老化防护涂料的聚硫密封材料与老化后的未涂刷抗老化防护涂料的聚硫密封材料和涂刷抗老化防护涂料的聚硫密封材料分别裁成115mm×25mm哑铃型试件进行力学性能测试(拉伸速度为50mm/min)，按照相同样品老化后的力学性能与老化前的力学性能之比，计算未涂刷抗老化防护涂料的聚硫密封材料和涂刷抗老化防护涂料的聚硫密封材料的拉伸强度保留率和断裂伸长率保留率，结果表明：涂覆本实施例制备所得止水密封材料抗老化防护涂料的聚硫密封材料两件试样在热氧和紫外老化后的抗拉强度保留率分别为95.3％和93.4％，断裂伸长率保留率分别为93.7％和91.4％，而未涂覆抗老化防护涂料的聚硫密封材料的两件试样在热氧老化和紫外老化后的抗拉强度保留率分别为83.4％和81.5％，断裂伸长率保留率分别为80.1％和78.2％。两者相比较，涂覆本实施例制备所得止水密封材料抗老化防护涂料的聚硫密封材料的抗拉强度保留率和断裂伸长率保留率均明显大于未涂覆抗老化防护涂料的聚硫密封材料，同时涂覆本实施例制备所得止水密封材料抗老化防护涂料的聚硫密封材料试样在经历热氧和紫外光氧老化后，涂膜与密封材料粘结牢固、涂膜表面平整光滑，未见起皮、脱粘现象发生，因而说明：涂覆本实施例制备所得止水密封材料抗老化防护涂料的聚硫密封材料具有优良的抗光氧、热氧老化能力，且涂膜与密封材料粘附性优良。
实施例4
一种止水密封材料抗老化防护涂料，通过如下方法制备得到：
(1)取66份(质量份)聚硅氧烷-氢化双酚A型环氧树脂溶液、26份固化剂(KH-550，武大有机硅新材料股份有限公司生产)、3份抗氧剂(抗氧剂1010，南京米兰化工有限公司生产)、3份光稳定剂(光稳定剂UV770，南京米兰化工有限公司生产)、1.5份润湿剂(BYK-346，德国毕克化学有限公司生产)。
(2)将抗氧剂与丙酮按质量比1:2混合，制成抗氧剂溶液；光稳定剂与无水乙醇按质量比1:3混合，制成光稳定剂溶液。
(3)将抗氧剂溶液、光稳定剂溶液与聚硅氧烷-氢化双酚A型环氧树脂溶液混合搅拌10分钟，加入润湿剂混合搅拌5分钟，再加入固化剂，搅拌5分钟，即制得止水密封材料抗老化防护涂料。
将本实施例制备所得止水密封材料抗老化防护涂料以200g/m2的用量均匀刷涂在聚硫密封材料表面(厚度为2mm)，室温固化3d。然后将未涂刷抗老化防护涂料的聚硫密封材料和涂刷抗老化防护涂料的聚硫密封材料均裁成三块(700mm×150mm)，取其中两块分别放在紫外老化试验箱(紫外线强度为5000μW/cm2，老化温度为50℃，老化时间为18d)和热氧老化试验箱(热氧老化温度为80℃，老化时间为18d)中进行紫外老化和热氧老化试验。将未经老化的未涂刷抗老化防护涂料的聚硫密封材料和涂刷抗老化防护涂料的聚硫密封材料与老化后的未涂刷抗老化防护涂料的聚硫密封材料和涂刷抗老化防护涂料的聚硫密封材料分别裁成115mm×25mm哑铃型试件进行力学性能测试(拉伸速度为50mm/min)，按照相同样品老化后的力学性能与老化前的力学性能之比，计算未涂刷抗老化防护涂料的聚硫密封材料和涂刷抗老化防护涂料的聚硫密封材料的拉伸强度保留率和断裂伸长率保留率，结果表明：涂覆本实施例制备所得止水密封材料抗老化防护涂料的聚硫密封材料两件试样在热氧和紫外老化后的抗拉强度保留率分别为95.7％和96.3％，断裂伸长率保留率分别为94.4％和92.8％，而未涂覆抗老化防护涂料的聚硫密封材料的两件试样在热氧老化和紫外老化后的抗拉强度保留率分别为83.4％和81.5％，断裂伸长率保留率分别为80.1％和78.2％。两者相比较，涂覆本实施例制备所得止水密封材料抗老化防护涂料的聚硫密封材料的抗拉强度保留率和断裂伸长率保留率均明显大于未涂覆抗老化防护涂料的聚硫密封材料，同时涂覆本实施例制备所得止水密封材料抗老化防护涂料的聚硫密封材料试样在经历热氧和紫外光氧老化后，涂膜与密封材料粘结牢固、涂膜表面平整光滑，未见起皮、脱粘现象发生，因而说明：涂覆本实施例制备所得止水密封材料抗老化防护涂料的聚硫密封材料具有优良的抗光氧、热氧老化能力，且涂膜与密封材料粘附性优良。
实施例5
一种止水密封材料抗老化防护涂料，通过如下方法制备得到：
(1)取68份(质量份)聚硅氧烷-氢化双酚A型环氧树脂溶液、27份固化剂(KH-550，武大有机硅新材料股份有限公司生产)、3.5份抗氧剂(抗氧剂1010，南京米兰化工有限公司生产)、2.5份光稳定剂(光稳定剂UV770，南京米兰化工有限公司生产)、1份润湿剂(BYK-346，德国毕克化学有限公司生产)。
(2)将抗氧剂与丙酮按质量比1:2混合，制成抗氧剂溶液；光稳定剂与无水乙醇按质量比1:3混合，制成光稳定剂溶液。
(3)将抗氧剂溶液、光稳定剂溶液与聚硅氧烷-氢化双酚A型环氧树脂溶液混合搅拌10分钟，加入润湿剂混合搅拌5分钟，再加入固化剂，搅拌5分钟，即制得止水密封材料抗老化防护涂料。
将本实施例制备所得止水密封材料抗老化防护涂料以200g/m2的用量均匀刷涂在硅酮密封材料表面(厚度为2mm)，室温固化3d。然后将未涂刷抗老化防护涂料的硅酮密封材料和涂刷抗老化防护涂料的硅酮密封材料均裁成三块(700mm×150mm)，取其中两块分别放在紫外老化试验箱(紫外线强度为5000μW/cm2，老化温度为50℃，老化时间为18d)和热氧老化试验箱(热氧老化温度为80℃，老化时间为18d)中进行紫外老化和热氧老化试验。将未经老化的未涂刷抗老化防护涂料的硅酮密封材料和涂刷抗老化防护涂料的硅酮密封材料与老化后的未涂刷抗老化防护涂料的硅酮硫密封材料和涂刷抗老化防护涂料的硅酮密封材料分别裁成115mm×25mm哑铃型试件进行力学性能测试(拉伸速度为50mm/min)，按照相同样品老化后的力学性能与老化前的力学性能之比，计算未涂刷抗老化防护涂料的硅酮密封材料和涂刷抗老化防护涂料的硅酮密封材料的拉伸强度保留率和断裂伸长率保留率，结果表明：涂覆本实施例制备所得止水密封材料抗老化防护涂料的硅酮密封材料两件试样在热氧和紫外老化后的抗拉强度保留率分别为96.8％和94.9％，断裂伸长率保留率分别为93.7％和90.4％，而未涂覆抗老化防护涂料的硅酮密封材料的两件试样在热氧老化和紫外老化后的抗拉强度保留率分别为84.4％和81.9％，断裂伸长率保留率分别为77.1％和74.2％。两者相比较，涂覆本实施例制备所得止水密封材料抗老化防护涂料的硅酮密封材料的抗拉强度保留率和断裂伸长率保留率均明显大于未涂覆抗老化防护涂料的硅酮密封材料，同时涂覆本实施例制备所得止水密封材料抗老化防护涂料的聚硫密封材料试样在经历热氧和紫外光氧老化后，涂膜与密封材料粘结牢固、涂膜表面平整光滑，未见起皮、脱粘现象发生，因而说明：涂覆本实施例制备所得止水密封材料抗老化防护涂料的硅酮密封材料具有优良的抗光氧、热氧老化能力，且涂膜与密封材料粘附性优良。
实施例6
一种止水密封材料抗老化防护涂料，通过如下方法制备得到：
(1)取69份(质量份)聚硅氧烷-氢化双酚A型环氧树脂溶液、27份固化剂(KH-550，武大有机硅新材料股份有限公司生产)、2.3份抗氧剂(抗氧剂1010，南京米兰化工有限公司生产)、1.8份光稳定剂(光稳定剂UV770，南京米兰化工有限公司生产)、1.3份润湿剂(BYK-346，德国毕克化学有限公司生产)。
(2)将抗氧剂与丙酮按质量比1:2混合，制成抗氧剂溶液；光稳定剂与无水乙醇按质量比1:3混合，制成光稳定剂溶液。
(3)将抗氧剂溶液、光稳定剂溶液与聚硅氧烷-氢化双酚A型环氧树脂溶液混合搅拌10分钟，加入润湿剂混合搅拌5分钟，再加入固化剂，搅拌5分钟，即制得止水密封材料抗老化防护涂料。
将本实施例制备所得止水密封材料抗老化防护涂料以200g/m2的用量均匀刷涂在硅酮密封材料表面(厚度为2mm)，室温固化3d。然后将未涂刷抗老化防护涂料的硅酮密封材料和涂刷抗老化防护涂料的硅酮密封材料均裁成三块(700mm×150mm)，取其中两块分别放在紫外老化试验箱(紫外线强度为5000μW/cm2，老化温度为50℃，老化时间为18d)和热氧老化试验箱(热氧老化温度为80℃，老化时间为18d)中进行紫外老化和热氧老化试验。将未经老化的未涂刷抗老化防护涂料的硅酮密封材料和涂刷抗老化防护涂料的硅酮密封材料与老化后的未涂刷抗老化防护涂料的硅酮硫密封材料和涂刷抗老化防护涂料的硅酮密封材料分别裁成115mm×25mm哑铃型试件进行力学性能测试(拉伸速度为50mm/min)，按照相同样品老化后的力学性能与老化前的力学性能之比，计算未涂刷抗老化防护涂料的硅酮密封材料和涂刷抗老化防护涂料的硅酮密封材料的拉伸强度保留率和断裂伸长率保留率，结果表明：涂覆本实施例制备所得止水密封材料抗老化防护涂料的硅酮密封材料两件试样在热氧和紫外老化后的抗拉强度保留率分别为93.7％和91.3％，断裂伸长率保留率分别为92.8％和89.9％，而未涂覆抗老化防护涂料的硅酮密封材料的两件试样在热氧老化和紫外老化后的抗拉强度保留率分别为84.4％和81.9％，断裂伸长率保留率分别为77.1％和74.2％。两者相比较，涂覆本实施例制备所得止水密封材料抗老化防护涂料的硅酮密封材料的抗拉强度保留率和断裂伸长率保留率均明显大于未涂覆抗老化防护涂料的硅酮密封材料，同时涂覆本实施例制备所得止水密封材料抗老化防护涂料的硅酮密封材料试样在经历热氧和紫外光氧老化后，涂膜与密封材料粘结牢固、涂膜表面平整光滑，未见起皮、脱粘现象发生，因而说明：涂覆本实施例制备所得止水密封材料抗老化防护涂料的硅酮密封材料具有优良的抗光氧和热氧老化能力。
实施例7
一种止水密封材料抗老化防护涂料，通过如下方法制备得到：
(1)取70份(质量份)聚硅氧烷-氢化双酚A型环氧树脂溶液、28份固化剂(KH-550，武大有机硅新材料股份有限公司生产)、2.5份抗氧剂(抗氧剂1010，南京米兰化工有限公司生产)、3.2份光稳定剂(光稳定剂UV770，南京米兰化工有限公司生产)、1.5份润湿剂(BYK-346，德国毕克化学有限公司生产)。
(2)将抗氧剂与丙酮按质量比1:2混合，制成抗氧剂溶液；光稳定剂与无水乙醇按质量比1:3混合，制成光稳定剂溶液。
(3)将抗氧剂溶液、光稳定剂溶液与聚硅氧烷-氢化双酚A型环氧树脂溶液混合搅拌10分钟，加入润湿剂混合搅拌5分钟，再加入固化剂，搅拌5分钟，即制得止水密封材料抗老化防护涂料。
将本实施例制备所得止水密封材料抗老化防护涂料以200g/m2的用量均匀刷涂在聚硫密封材料表面(厚度为2mm)，室温固化3d。然后将未涂刷抗老化防护涂料的聚硫密封材料和涂刷抗老化防护涂料的聚硫密封材料均裁成三块(700mm×150mm)，取其中两块分别放在紫外老化试验箱(紫外线强度为5000μW/cm2，老化温度为50℃，老化时间为18d)和热氧老化试验箱(热氧老化温度为80℃，老化时间为18d)中进行紫外老化和热氧老化试验。将未经老化的未涂刷抗老化防护涂料的聚硫密封材料和涂刷抗老化防护涂料的聚硫密封材料与老化后的未涂刷抗老化防护涂料的聚硫密封材料和涂刷抗老化防护涂料的聚硫密封材料分别裁成115mm×25mm哑铃型试件进行力学性能测试(拉伸速度为50mm/min)，按照相同样品老化后的力学性能与老化前的力学性能之比，计算未涂刷抗老化防护涂料的聚硫密封材料和涂刷抗老化防护涂料的聚硫密封材料的拉伸强度保留率和断裂伸长率保留率，结果表明：涂覆本实施例制备所得止水密封材料抗老化防护涂料的聚硫密封材料两件试样在热氧和紫外老化后的抗拉强度保留率分别为94.9％和96.8％，断裂伸长率保留率分别为93.6％和94.1％，而未涂覆抗老化防护涂料的聚硫密封材料的两件试样在热氧老化和紫外老化后的抗拉强度保留率分别为83.4％和81.5％，断裂伸长率保留率分别为80.1％和78.2％。两者相比较，涂覆本实施例制备所得止水密封材料抗老化防护涂料的聚硫密封材料的抗拉强度保留率和断裂伸长率保留率均明显大于未涂覆抗老化防护涂料的聚硫密封材料，同时涂覆本实施例制备所得止水密封材料抗老化防护涂料的聚硫密封材料试样在经历热氧和紫外光氧老化后，涂膜与密封材料粘结牢固、涂膜表面平整光滑，未见起皮、脱粘现象发生，因而说明：涂覆本实施例制备所得止水密封材料抗老化防护涂料的聚硫密封材料具有优良的抗光氧、热氧老化能力，且涂膜与密封材料粘附性优良。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的实例，而并非对实施方式的限制。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而因此所引申的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种止水密封材料抗老化防护涂料，其特征在于，由聚硅氧烷-氢化双酚A型环氧树脂溶液、固化剂、抗氧剂、光稳定剂和润湿剂组成，各组分按质量份数计为：聚硅氧烷-氢化双酚A型环氧树脂溶液62~71份、固化剂24~28份、抗氧剂1~4份、光稳定剂1~4份和润湿剂1~2份。
2.根据权利要求1所述的止水密封材料抗老化防护涂料，其特征在于，所述聚硅氧烷-氢化双酚A型环氧树脂溶液通过如下方法制备得到：将聚甲基苯基硅氧烷和氢化双酚A型环氧树脂混合物加热到130℃~150℃，加入二月桂酸二丁基锡作为催化剂，保温搅拌3h~4h，再加入硅溶胶，所述硅溶胶中SiO2的含量为10%，搅拌25min~35min，冷却至室温后，加入乙酸丁酯，混合均匀即制得聚硅氧烷-氢化双酚A型环氧树脂溶液。
3.根据权利要求2所述的止水密封材料抗老化防护涂料，其特征在于，所述聚甲基苯基硅氧烷、氢化双酚A型环氧树脂、二月桂酸二丁基锡、硅溶胶和乙酸丁酯的质量比为：40~60:60~80:2~3: 3~8:25~35。
4.根据权利要求1所述的止水密封材料抗老化防护涂料，其特征在于，所述固化剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷。
5.根据权利要求1所述的止水密封材料抗老化防护涂料，其特征在于，所述抗氧剂为四[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯或β-（4-羟基-3，5-二叔丁基苯基）丙酸正十八碳酸醇。
6.根据权利要求1所述的止水密封材料抗老化防护涂料，其特征在于，所述光稳定剂为双（2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基）葵二酸酯或聚丁二酸（4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶乙醇）酯。
7.根据权利要求1所述的止水密封材料抗老化防护涂料，其特征在于，所述润湿剂为聚醚改性聚二甲基硅氧烷。
8.权利要求1~7任一所述止水密封材料抗老化防护涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）将抗氧剂与丙酮混合，制成抗氧剂溶液；
（2）将光稳定剂与无水乙醇混合，制成光稳定剂溶液；
（3）将上述制备的抗氧剂溶液、光稳定剂溶液与聚硅氧烷-氢化双酚A型环氧树脂溶液混合后搅拌10分钟，加入润湿剂继续搅拌5分钟，最后加入固化剂，再搅拌5分钟，即得到止水密封材料抗老化防护涂料。
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