CN106497323A - 一种无溶剂环氧管道涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种无溶剂环氧管道涂料，包括A组分和B组分，所述A组分由重量份数的以下材料制成：E‑51环氧树脂21.6‑32.4份，玻璃鳞片3‑5份，醇醚改性酚5‑10份，分散剂BYK‑104S 0.48‑0.72份，环氧基活性稀释剂660A2‑3份，Lite‑2020树脂改性剂4.8‑7.2份，颜料8‑12份，云母粉8‑12份，流平剂0.08‑0.12份，KBM403硅烷偶联剂0.16‑0.24份；组分B为胺类固化剂NX‑2007，所述组分A与组分B的质量比为(3‑5):1。本发明利用玻璃鳞片、醇醚改性酚和环氧树脂间的协同作用，使制得的管道涂料具有良好的耐高温性能。

Description

一种无溶剂环氧管道涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种环氧管道涂料及其制备方法，尤其涉及一种无溶剂环氧管道涂料及其制备方法。
背景技术
随着人们生活水平的提高，对环境要求也就越来越高。国家职能部门对涂料的VOC含量提出了更高的要求，促使我们发展环境友好涂料。环境友好涂料是低VOC和低毒性的涂料，目前主要的品种有水性涂料、无溶剂涂料、粉末涂料、高固体分涂料和辐射固化涂料。从产品的形态和应用来看。无溶剂涂料形态与溶剂性涂料相同。无溶剂涂料的应用不受场合的限制，也不需要专用的涂装工具和设备，施工过程无火灾危险，涂装的工具易于清洗，节约能源，一次可以厚涂，可以减少涂装道数节约施工成本。并且无溶剂涂料在干燥成膜中因不含有机溶剂而产生气孔，有很好的防腐性能，因此无溶剂涂料将成为涂料的会有很好的发展前景。
目前用于输水管道、船舶舱室钢结构表面防腐的涂料大都为溶剂型，溶剂挥发造成涂层孔隙率和收缩率增大，易形成局部应力集中，使涂层脆性大，附着力、抗渗透性和抗冲击性能减低，涂层较厚时，溶剂易滞留在涂层内部，影响涂层致密性。且溶剂含量高，环境污染严重。
CN 105273572A公开了一种无溶剂环氧管道涂料，包括A组分和B组分，其特征在于：所述A组分由重量份数的以下材料制成：E-51环氧树脂21.6-32.4份，聚酰胺蜡0.48-0.72份，分散剂BYK-104S 0.48-0.72份，甲基异丁基(甲)酮2.4-3.6份，环氧基活性稀释剂660A2-3份，Lite-2020树脂改性剂4.8-7.2份，颜料8-12份，云母粉8-12份，硫酸钡32-48份，流平剂0.08-0.12份，KBM403硅烷偶联剂0.16-0.24份；组分B为胺类固化剂NX-2007，所述组分A与组分B的质量比为7:1。虽然该无溶剂环氧管道涂料具有较为优异的附着力和柔韧性，但其耐高温性能较差，且附着力还有待进一步提高。
发明内容
针对现有技术中管道涂料耐高温性能较差等问题，本发明提供了一种无溶剂环氧管道涂料，所述管道涂料中添加玻璃鳞片和醇醚改性酚，利用玻璃鳞片、醇醚改性酚和环氧树脂间的协同作用，并通过组成进行优化和调整，使制得的管道涂料具有良好的耐高温性能，同时兼具良好的附着性能以及抗流挂性能。本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
第一方面，本发明提供了一种无溶剂环氧管道涂料，包括A组分和B组分：
所述A组分由重量份数的以下材料制成：
E-51环氧树脂21.6-32.4份，玻璃鳞片3-5份，醇醚改性酚5-10份，分散剂BYK-104S0.48-0.72份，环氧基活性稀释剂660A2-3份，Lite-2020树脂改性剂4.8-7.2份，颜料8-12份，云母粉8-12份，流平剂0.08-0.12份，KBM403硅烷偶联剂0.16-0.24份；
组分B为胺类固化剂NX-2007，所述组分A与组分B的质量比为(3-5):1。
其中，E-51环氧树脂的重量份可为21.6份、24份、26份、28份、30份或32.4份等，但并不仅限于所列举的数值，所列范围内其他数值均可行；玻璃鳞片的重量份可为3份、3.5份、4份、4.5份或5份等，但并不仅限于所列举的数值，所列范围内其他数值均可行；醇醚改性酚的重量份可为5份、6份、7份、8份、9份或10份等，但并不仅限于所列举的数值，所列范围内其他数值均可行；分散剂BYK-104S的重量份可为0.48份、0.5份、0.6份或0.72份等，但并不仅限于所列举的数值，所列范围内其他数值均可行；环氧基活性稀释剂660A的重量份可为2份、2.5份或3份等，但并不仅限于所列举的数值，所列范围内其他数值均可行；Lite-2020树脂改性剂的重量份可为4.8份、5份、6份或7.2份等，但并不仅限于所列举的数值，所列范围内其他数值均可行；颜料的重量份可为8份、9份、10份、11份或12份等，但并不仅限于所列举的数值，所列范围内其他数值均可行；云母粉的重量份可为8份、9份、10份、11份或12份等，但并不仅限于所列举的数值，所列范围内其他数值均可行；流平剂的重量份可为0.08份、0.09份、0.1份、0.11份或0.12份等，但并不仅限于所列举的数值，所列范围内其他数值均可行；KBM403硅烷偶联剂的重量份可为0.16份、0.18份、0.2份、0.22份或0.24份等，但并不仅限于所列举的数值，所列范围内其他数值均可行。
组分A与组分B的质量比可3:1、4:1或5:1等，但并不仅限于所列举的数值，所列范围内其他数值均可行。
以下作为本发明优选的技术方案，但不作为本发明提供的技术方案的限制，通过以下技术方案，可以更好的达到和实现本发明的技术目的和有益效果。
作为本发明优选的技术方案，所述玻璃鳞片和醇醚改性酚的质量比为1:1。本发明中，当玻璃鳞片和醇醚改性酚的质量比为1:1时制得的涂料性能最优。
作为本发明优选的技术方案，所述A组分由重量份数的以下材料制成：
E-51环氧树脂24份，玻璃鳞片5份，醇醚改性酚5份，分散剂BYK-104S0.6份，环氧基活性稀释剂660A 2份，Lite-2020树脂改性剂5份，颜料10份，云母粉10份，流平剂0.1份，KBM403硅烷偶联剂0.2份；
组分B为胺类固化剂NX-2007，所述组分A与组分B的质量比为4:1。
本发明中，以上述原料配比制得的涂料性能最优。
作为本发明优选的技术方案，云母粉为325目的粉末。
作为本发明优选的技术方案，所述颜料为R618钛白粉。
作为本发明优选的技术方案，所述流平剂为BYK-358。
第二方面，本发明提供了上述管道涂料的制备方法，按照如下步骤完成：
(1)、将配方量的E-51环氧树脂、玻璃鳞片、醇醚改性酚、分散剂BYK-104S、环氧基活性稀释剂660A、Lite-2020树脂改性剂、颜料和云母粉加入反应容器中，搅拌混合均匀；
(2)、过机研磨至细度≤40μm；
(3)、加入流平剂和KBM403硅烷偶联剂搅拌均匀得到A组分；
(4)、将得到的A组分与组分B胺类固化剂NX-2007加入反应器中于60～80℃下搅拌均匀得到管道涂料。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明提供了一种无溶剂环氧管道涂料，所述管道涂料中添加玻璃鳞片和醇醚改性酚，利用玻璃鳞片、醇醚改性酚和环氧树脂间的协同作用，并通过组成进行优化和调整，使制得的管道涂料具有良好的耐高温性能，其软化点温度可达180℃，同时兼具良好的附着性能以及抗流挂性能，其附着力超过15MPa，抗流挂性能小于180μm。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供了一种无溶剂环氧管道涂料，包括A组分和B组分，
所述A组分由重量份数的以下材料制成：
E-51环氧树脂24份，玻璃鳞片5份，醇醚改性酚5份，分散剂BYK-104S0.6份，环氧基活性稀释剂660A 2份，Lite-2020树脂改性剂5份，颜料(R618钛白粉)10份，325目云母粉8份，流平剂BYK-358 0.1份，KBM403硅烷偶联剂0.2份；
组分B为胺类固化剂NX-2007，所述组分A与组分B的质量比为4:1。
制备方法为：
(1)、将配方量的E-51环氧树脂、玻璃鳞片、醇醚改性酚、分散剂BYK-104S、环氧基活性稀释剂660A、Lite-2020树脂改性剂、颜料和云母粉加入反应容器中，搅拌混合均匀；
(2)、过机研磨至细度≤40μm；
(3)、加入流平剂和KBM403硅烷偶联剂搅拌均匀得到A组分；
(4)、将得到的A组分与组分B胺类固化剂NX-2007加入反应器中于60～80℃下搅拌均匀得到管道涂料。所得管道涂料的软化温度可达180℃(根据IP/58测定)，同时兼具良好的附着性能以及抗流挂性能，其附着力超过15MPa(GB/T5210-2006)，抗流挂性能小于180μm。
实施例2
本实施例提供了一种无溶剂环氧管道涂料，包括A组分和B组分，
所述A组分由重量份数的以下材料制成：
E-51环氧树脂32.4份，玻璃鳞片3份，醇醚改性酚6份，分散剂BYK-104S0.72份，环氧基活性稀释剂660A 3份，Lite-2020树脂改性剂7.2份，颜料(R618钛白粉)12份，325目云母粉12份，流平剂BYK-358 0.12份，KBM403硅烷偶联剂0.24份；
组分B为胺类固化剂NX-2007，所述组分A与组分B的质量比为3:1。
制备方法为：
(1)、将配方量的E-51环氧树脂、玻璃鳞片、聚醚改性酚、分散剂BYK-104S、环氧基活性稀释剂660A、Lite-2020树脂改性剂、颜料和云母粉加入反应容器中，搅拌混合均匀；
(2)、过机研磨至细度≤40μm；
(3)、加入流平剂和KBM403硅烷偶联剂搅拌均匀得到A组分。
(4)、将得到的A组分与组分B胺类固化剂NX-2007加入反应器中于60～80℃下搅拌均匀得到管道涂料。
所得管道涂料的软化温度可达175℃(根据IP/58测定)，同时兼具良好的附着性能以及抗流挂性能，其附着力超过14MPa(GB/T5210-2006)，抗流挂性能小于180μm。
实施例3：
本实施例提供了一种无溶剂环氧管道涂料，包括A组分和B组分，
所述A组分由重量份数的以下材料制成：
E-51环氧树脂21.6份，玻璃鳞片5份，醇醚改性酚10份，分散剂BYK-104S0.48份，环氧基活性稀释剂660A 2份，Lite-2020树脂改性剂4.8份，颜料(R618钛白粉)8份，325目云母粉8份，流平剂BYK-358 0.08份，KBM403硅烷偶联剂0.16份；
组分B为胺类固化剂NX-2007，所述组分A与组分B的质量比为5:1。
制备方法为：
(1)、将配方量的E-51环氧树脂、玻璃鳞片、聚醚改性酚、分散剂BYK-104S、环氧基活性稀释剂660A、Lite-2020树脂改性剂、颜料和云母粉加入反应容器中，搅拌混合均匀；
(2)、过机研磨至细度≤40μm；
(3)、加入流平剂和KBM403硅烷偶联剂搅拌均匀得到A组分。
(4)、将得到的A组分与组分B胺类固化剂NX-2007加入反应器中于60～80℃下搅拌均匀得到管道涂料。
所得管道涂料的软化温度可达178℃(根据IP/58测定)，同时兼具良好的附着性能以及抗流挂性能，其附着力超过13MPa(GB/T5210-2006)，抗流挂性能小于180μm。
对比例1：
CN 105273572A中实施例1，其所制得的管道涂料的软化温度仅为110℃，其附着力≥10MPa，抗流挂性能小于220μm。
对比例2：
本对比例除了制备材料中不添加醇醚改性酚外，其他物料用量与制备方法均与实施例1中相同，其所制得的管道涂料的软化温度仅为120℃，其附着力≥10MPa，抗流挂性能小于230μm。
对比例3：
本对比例除了制备材料中不添加玻璃鳞片外，其他物料用量与制备方法均与实施例1中相同，其所制得的管道涂料的软化温度仅为100℃，其附着力≥10MPa，抗流挂性能小于200μm。
综合实施例1-3和对比例1-3的结果可以看出，本发明提供了一种无溶剂环氧管道涂料，所述管道涂料中添加玻璃鳞片和醇醚改性酚，利用玻璃鳞片、醇醚改性酚和环氧树脂间的协同作用，并通过组成进行优化和调整，使制得的管道涂料具有良好的耐高温性能，其软化点温度可达180℃，同时兼具良好的附着性能以及抗流挂性能，其附着力超过15MPa，抗流挂性能小于180μm。
本发明不局限于上述具体实施例，应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。总之，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种无溶剂环氧管道涂料，包括A组分和B组分，其特征在于：
所述A组分由重量份数的以下材料制成：
E-51环氧树脂21.6-32.4份，玻璃鳞片3-5份，醇醚改性酚5-10份，分散剂BYK-104S0.48-0.72份，环氧基活性稀释剂660A 2-3份，Lite-2020树脂改性剂4.8-7.2份，颜料8-12份，云母粉8-12份，流平剂0.08-0.12份，KBM403硅烷偶联剂0.16-0.24份；
组分B为胺类固化剂NX-2007，所述组分A与组分B的质量比为(3-5):1。
2.根据权利要求1所述的管道涂料，其特征在于，所述玻璃鳞片和醇醚改性酚的质量比为1:1。
3.根据权利要求1或2所述的管道涂料，其特征在于，所述A组分由重量份数的以下材料制成：
E-51环氧树脂24份，玻璃鳞片5份，醇醚改性酚5份，分散剂BYK-104S0.6份，环氧基活性稀释剂660A 2份，Lite-2020树脂改性剂5份，颜料10份，云母粉10份，流平剂0.1份，KBM403硅烷偶联剂0.2份；
组分B为胺类固化剂NX-2007，所述组分A与组分B的质量比为4:1。
4.根据权利要求1-3任一项所述的管道涂料，其特征在于：云母粉为325目的粉末。
5.根据权利要求1-4任一项所述的管道涂料，其特征在于：所述颜料为R618钛白粉。
6.根据权利要求1-5任一项所述的管道涂料，其特征在于：所述流平剂为BYK-358。
7.一种权利要求1-6任一项所述管道涂料的制备方法，其特征在于：按照如下步骤完成：
(1)、将配方量的E-51环氧树脂、玻璃鳞片、醇醚改性酚、分散剂BYK-104S、环氧基活性稀释剂660A、Lite-2020树脂改性剂、颜料和云母粉加入反应容器中，搅拌混合均匀；
(2)、过机研磨至细度≤40μm；
(3)、加入流平剂和KBM403硅烷偶联剂搅拌均匀得到A组分；
(4)、将得到的A组分与组分B胺类固化剂NX-2007加入反应器中于60～80℃下搅拌均匀得到管道涂料。
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