CN109971299A - 一种高耐候防腐涂料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高耐候防腐涂料，属于防腐涂料，由以下重量份数的原料混合制备而成：氨基树脂10‑15份、有机硅树脂10‑15份、多元醇30‑35份、有机溶剂30‑40份、抗氧剂0.01‑0.05份、催化剂0.05‑0.08份，通过将氨基树脂与有机硅树脂混合，较单一树脂而言涂料的固化温度降低，机械强度提高；同时将氨基树脂与多元醇反应，使涂层具有较强的内聚能，可调节涂料体系的粘度，增强涂膜的附着力、柔韧性和机械性能，使涂膜具有优秀的耐候性能。涂料具有较好的适用期，可在常温甚至低温下施工，适用范围广，特别适用于淡水、海洋等大气环境较潮湿的工业涂装。

Description

一种高耐候防腐涂料
技术领域
本发明属于防腐涂料领域，涉及一种高耐候防腐涂料。
背景技术
材料腐蚀是全世界面临的一个严重问题。它不仅消耗了人们创造的宝贵财富，而且破坏了生产、生活等许多活动的正常进行。在各种材料的腐蚀中，钢铁由于腐蚀而缩短服役寿命或丧失使用价值所带来的损失是最大的。对于腐蚀来说，涉及面最广的是大气腐蚀，而80％以上的金属结构是在大气条件下使用的，其中95％是钢铁结构，因此保护钢铁结构免受腐蚀有着非常重要的意义，也必将产生良好的经济效益和社会效益。
现有的用于钢铁结构的高耐候防腐涂料成本较高、防腐期限较短，容易导致钢铁结构在暴露在大气并使用一段时间后，导致钢铁结构在海洋等潮湿环境中仍旧出现腐蚀现象，存在安全隐患并提高了更换成本。
发明内容
本发明的目的在于：提供了一种高耐候防腐涂料，解决了现有的用于钢铁结构的高耐候防腐涂料在潮湿环境中防腐期限较短的问题。
本发明采用的技术方案如下：
一种高耐候防腐涂料，由以下重量份数的原料混合制备而成：氨基树脂10-15份、有机硅树脂10-15份、多元醇30-35份、有机溶剂30-40份、抗氧剂0.01-0.05份、催化剂0.05-0.08份。
现有的用于钢铁结构的高耐候防腐涂料成本较高、防腐期限较短，容易导致钢铁结构在暴露在大气并使用一段时间后，导致钢铁结构在海洋等潮湿环境中仍旧出现腐蚀现象，存在安全隐患并提高了更换成本。本发明一种高耐候防腐涂料，将有机树脂与氨基树脂混合，较单一树脂而言涂料的固化温度降低，机械强度提高。制备时选择粘度为25℃条件下2Pa·s～6mPa·s的多元醇，多元醇可选用三羟甲基丙烷，提高固化后涂料的柔韧性；氨基树脂选择三聚氰胺甲醛树脂，聚氰胺甲醛树脂分子链上的氨基能与多元醇中的羟基形成内应力均匀的嵌段结构，内部分子链形成大量的氢键，使涂层具有较强的内聚能，可调节涂料体系的粘度，增强涂膜的附着力、柔韧性和机械性能，使涂膜具有优秀的耐候性能；有机溶剂可选用二甲苯，用作各个原料之间的混合，使原料混合更均匀，反应更充分；催化剂可选择辛酸亚锡，用于催化氨基树脂与多元醇的反应；抗氧剂选用抗氧剂1010，挥发性小，耐抽出性好、热稳定性高、持效性长，无毒无污染，进一步提高涂料的抗氧化性能。
进一步地，由依次进行的以下步骤制备而成：
步骤A：将按重量份数计的氨基树脂10-15份、有机硅树脂10-15份、多元醇30-35份置于容器内，在1000-1200r/min的转速下分散混合10-15min；
步骤B：加入按重量份数计的有机溶剂30-40份，在1500-1700r/min的转速下分散混合15-20min；
步骤C：加入按重量份数计的抗氧剂0.01-0.05份和催化剂0.05-0.08份在2000-2400r/min的转速下分散混合30-40min。
进一步地，所述有机硅树脂为SN600的有机硅树脂，羟基含量为6.4％。通常用的有机硅树脂有硅羟基型和烷氧基型两种类型，此两类树脂因为R/Si比、甲基/苯基比、分子量、预先改性树脂的不同，又衍生出许多品种；本发明选择SN600的有机硅树脂，该树脂已用非硅树脂改性，羟基含量为6.4％，与其他树脂有良好的混溶性和贮存稳定性。
进一步地，所述有机溶剂为醋酸丁酯、二甲苯、环己酮中的其中一种。有机溶剂用作各个原料之间的混合，使原料混合更均匀，反应更充分。
进一步地，所述多元醇为三羟甲基丙烷、丙三醇、新戊二醇、乙二醇中的其中一种。制备时选择粘度为25℃条件下2mPa·s～6mPa·s的多元醇，多元醇可提高固化后涂料的柔韧性。
进一步地，还包括紫外吸收剂，所述紫外吸收剂占一种高耐候防腐涂料总质量分数3-5％，所述紫外吸收剂为羟基三嗪类衍生物。紫外吸收剂可提高涂料整体的耐候性能。
进一步地，还包括玻璃微珠，所述玻璃微珠占一种高耐候防腐涂料总质量分数2-8％。优选的玻璃微珠为325目以上，通过加入一定量的玻璃微珠解决无气喷涂涂装后，涂料表面易起泡、缩孔的问题。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明一种高耐候防腐涂料，通过将氨基树脂与有机硅树脂混合，较单一树脂而言涂料的固化温度降低，机械强度提高；同时将氨基树脂与多元醇反应，使涂层具有较强的内聚能，可调节涂料体系的粘度，增强涂膜的附着力、柔韧性和机械性能，使涂膜具有优秀的耐候性能。涂料具有较好的适用期，可在常温甚至低温下施工，适用范围广，特别适用于淡水、海洋等大气环境较潮湿的工业涂装。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
因此，以下提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
下面结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
本发明提供的实施例见表1：
表1各实施例中各原料的质量份数表
实施例1 实施例2 实施例3
氨基树脂 10 13 15
有机硅树脂 11 12 13
多元醇 30 33 35
有机溶剂 31 35 39
抗氧剂 0.01 0.02 0.03
催化剂 0.06 0.07 0.08
实施例一
本发明较佳实施例提供的一种高耐候防腐涂料，将按重量份数计的氨基树脂10份、有机硅树脂11份、多元醇30份置于容器内，在1000-1200r/min的转速下分散混合10-15min；加入按重量份数计的有机溶剂31份，在1500-1700r/min的转速下分散混合15-20min；加入按重量份数计的抗氧剂0.01份和催化剂0.06份在2000-2400r/min的转速下分散混合30-40min。
实施例二
本实施例在实施例一的基础上，将按重量份数计的氨基树脂13份、有机硅树脂12份、多元醇33份置于容器内，在1000-1200r/min的转速下分散混合10-15min；加入按重量份数计的有机溶剂35份，在1500-1700r/min的转速下分散混合15-20min；加入按重量份数计的抗氧剂0.02份和催化剂0.07份在2000-2400r/min的转速下分散混合30-40min。
实施例三
本实施例在实施例一的基础上，将按重量份数计的氨基树脂15份、有机硅树脂13份、多元醇35份置于容器内，在1000-1200r/min的转速下分散混合10-15min；加入按重量份数计的有机溶剂39份，在1500-1700r/min的转速下分散混合15-20min；加入按重量份数计的抗氧剂0.03份和催化剂0.08份在2000-2400r/min的转速下分散混合30-40min。
对以上三个实施例所制得的一种高耐候防腐涂料进行性能测试，表2是防腐涂料的主要技术指标：
表2防腐涂料的主要技术指标
序号 项目 性能指标 检测方法
1 粘度(23±2)℃，mPa·s 2000～4500 GB/T 2794
2 干燥时间(23±2)℃，h 4～24 GB/T 1728
3 固含量，％ ≥90 GB/T 1725
4 附着力，MPa ≥5 GB/T 5210
5 耐冲击力，50cm 通过 GB/T 20624.1
6 耐人工老化性(3000h) 粉化≤1；裂纹≤0 GB/T 14522
7 适用期(23±2)℃，min ≥60 -
8 VOC，g/L ＜100 GB/T 23986
对上述三个实施例所制得的一种高耐候防腐涂料按照表2的测试项目进行测试，结果如表3所示：
表3各实施例测试数据结果
由表3的测试数据可知，本发明提供的一种高耐候防腐涂料固含量高，常温测试下干燥速度快，具有良好的施工适用期，干燥时间在14小时左右，涂料固化性能优秀。涂膜的附着力、耐老化性能优秀，具有优异的机械性能，VOC的排放量低，环保无毒。经测试，相比现有的高耐候防腐涂料，本发明提供的涂料在常温下的适用期较长。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明的保护范围，任何熟悉本领域的技术人员在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种高耐候防腐涂料，其特征在于：由以下重量份数的原料混合制备而成：氨基树脂10-15份、有机硅树脂10-15份、多元醇30-35份、有机溶剂30-40份、抗氧剂0.01-0.05份、催化剂0.05-0.08份。
2.根据权利要求1所述的一种高耐候防腐涂料，其特征在于：由依次进行的以下步骤制备而成：
步骤A：将按重量份数计的氨基树脂10-15份、有机硅树脂10-15份、多元醇30-35份置于容器内，在1000-1200r/min的转速下分散混合10-15min；
步骤B：加入按重量份数计的有机溶剂30-40份，在1500-1700r/min的转速下分散混合15-20min；
步骤C：加入按重量份数计的抗氧剂0.01-0.05份和催化剂0.05-0.08份在2000-2400r/min的转速下分散混合30-40min。
3.根据权利要求1所述的一种高耐候防腐涂料，其特征在于：所述氨基树脂为三聚氰胺甲醛树脂。
4.根据权利要求1所述的一种高耐候防腐涂料，其特征在于：所述有机硅树脂为SN600的有机硅树脂，羟基含量为6.4％。
5.根据权利要求1所述的一种高耐候防腐涂料，其特征在于：所述有机溶剂为醋酸丁酯、二甲苯、环己酮中的其中一种。
6.根据权利要求1所述的一种高耐候防腐涂料，其特征在于：所述多元醇为三羟甲基丙烷、丙三醇、新戊二醇、乙二醇中的其中一种。
7.根据权利要求1所述的一种高耐候防腐涂料，其特征在于：还包括紫外吸收剂，所述紫外吸收剂占一种高耐候防腐涂料总质量分数3-5％，所述紫外吸收剂为羟基三嗪类衍生物。
8.根据权利要求1所述的一种高耐候防腐涂料，其特征在于：还包括玻璃微珠，所述玻璃微珠占一种高耐候防腐涂料总质量分数2-8％。
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