CN110577764A - 用于船舶内外甲板和舱室内壁可厚涂无溶剂环氧树脂腻子 - Google Patents

Abstract

本发明的无溶剂环氧树脂腻子由A和B组分组成，A组分由环氧树脂、超支化聚醚型环氧树脂、活性改性剂、空心玻璃微珠、有机膨润土、钛白粉组成，B组分由聚酰胺固化剂A、聚酰胺固化剂B、滑石粉、有机膨润土、空心玻璃微珠、氧化铁红。配方中不添加溶剂、常温固化、生产施工过程符合环保要求，形成的涂层质量轻可广泛用作船舶甲板内外板和舱室内金属、非金属(木材、软木、混凝土等)表面的填补、封闭及装饰等材料。

Description

用于船舶内外甲板和舱室内壁可厚涂无溶剂环氧树脂腻子

技术领域

本发明开发了一种新型的对环境友好的轻质无溶剂环氧树脂腻子，经测试及实际应用得知：该涂料固含量99％以上，voc小于40g/L解决了水性环氧腻子在船舶内外甲板厚涂开裂和溶剂型腻子味道大、污染环境的问题。可广泛用作船舶内外甲板、舱室内外金属、非金属(木材、软木、混凝土等)表面的填补、封闭及装饰等材料。

背景技术

船舶建造时由于碰撞、焊接等原因，船舶内外甲板和舱室内舱壁表面会有深浅不一的凹坑，这些表面维修工作都是在将要交船时开展，时间紧任务重，所以船厂要求甲板和舱壁表面的凹坑(最深5mm)，修补时采用腻子一道填平，并且腻子要求轻质不能对船体造成额外明显的增重(额外的增重会影响船舶的航行速度)，并且腻子层长时间使用不开裂与现用船舶涂料有良好的配套性。而船厂现用的修补材料多为水性环氧腻子和原子灰，由于水性环氧腻子一道厚涂容易开裂，原子灰味道大对施工人员的身体危害大，都不能满足维修使用要求。已公开专利CN 105860642 A中制备的腻子，配制后使用时间过短只有18分钟，而且厚涂增重明显，不能满足船厂减重的要求。所以现在急需一种环保型厚涂不开裂，质轻可在船舶内外甲板和舱室内壁使用的修补材料。

发明内容

为了解决以上问题，本发明提供一种只需要一道厚涂施工的无溶剂环氧树脂腻子，可广泛用作船舶内外甲板、舱室金属、非金属(木材、软木、混凝土等)表面的填补、封闭及装饰等材料。

本发明的无溶剂环氧树脂腻子由A和B组分组成，各组分的含量如下:

A组分按重量份数由下列物质组成：

B组分按重量份数由下列物质组成：

所述的环氧树脂是环氧当量为195～208的低分子环氧树脂，这类树脂粘度低适宜制备无溶剂环氧树脂腻子，如市售产品美国陶氏DER331。

所述的超支化聚醚型环氧树脂分子结构式如下:

加入超支化聚醚型环氧树脂可有效提高无溶剂腻子的柔韧性，满足厚涂不容易开裂的要求。一方面，超支化环氧树脂具有超支化大分子独特的球状分子结构，与环氧树脂具有极好的相容性，其分子内部的空穴能够有效增韧环氧固化物；另一方面，超支化环氧的大量活性环氧末端基，直接参与固化，能够形成高度交联的网络结构，在起到增韧作用的同时，可以不降低或者略降低杂化树脂固化物的强度，选择天津金九强新材料有限公司的产品。

所述活性改性剂为低黏度的芳香族双官能环氧树脂，能有效降低无溶剂环氧树脂体系的粘度并提高树脂与固化剂的交联密度。选择深圳佳迪达公司的产品RDGE即1,3-苯二酚二缩水甘油醚，所有的环氧树脂固化剂与RDGE及RDGE/环氧树脂混合物都是相容的。用RDGE改性过的环氧配方将表现出粘度降低，明显地加速固化和较高的交联密度的特点。较高的交联密度将使得较其它活性稀释剂改性的配方产生更高的强度、提高韧性、及更佳的耐热性能和耐化学性能。其分子结构式为：

所述A、B组分中的空心玻璃微珠密度为0.38g/cm3采用的是3M公司产品，主要起到降低密度，减轻重量，减少涂层收缩、降低翘曲、防止开裂和提高打磨性等关键作用。其加入量为总配方量的23～29重量份。

所述B组分中聚酰胺固化剂A为聚酰胺300#，聚酰胺固化剂B为美国亨斯曼450。

两种固化剂均无刺激性气味，单独使用聚酰胺300#固化剂粘度较大，固化速度慢，所以通过添加亨斯曼450来提高固化速度同时降低固化体系的粘度，两种固化剂配合使用相容性好，使固化时间达到施工要求0.5～1h。聚酰胺固化剂A用量在固化剂组份中的用量占10-12重量份，聚酰胺固化剂B在固化剂组份中的用量占8-10重量份。

所述A、B组分中的钛白粉、有机膨润土、滑石粉、氧化铁红，它们几种配合使用可以有效的提高涂层的物理机械性能、触变性、可打磨性及防腐性能。

本发明的无溶剂腻子在使用时按照重量比A:B＝2:1或体积比A:B＝1:1，搅拌混合均匀后采用手工刮涂。

本发明的无溶剂环氧树脂腻子配方中不添加溶剂、常温固化、生产施工过程符合环保要求，形成的涂层质量轻可广泛用作船舶甲板内外板和舱室内金属、非金属(木材、软木、混凝土等)表面的填补、封闭及装饰等材料。

具体实施方式

下面结合实施例来进一步说明本发明，但本发明不局限于这些实施例。

实施例1

称取环氧树脂DER331 20重量份、超支化聚醚型环氧树脂5重量份、RDGE4重量份，投入到捏合机中用搅拌分散，加入空心玻璃微珠20重量份、有机膨润土6重量份、钛白粉5重量份进一步搅拌均匀，然后用捏合机分散均匀，过滤装桶成为A组分。

称取聚酰胺固化剂300#12重量份，美国亨斯曼450 8重量份，投入到捏合机中搅拌分散,加入滑石粉3重量份、有机膨润土2重量份、空心玻璃微珠3重量份、铁红2重量份，过滤装桶成为涂料的B组分。

本产品在广州某船厂拖船舶甲板上应用，施工时将甲板表面处理干净，保证表面清洁干燥。将A、B两组份按A:B＝2:1的重量比混合搅拌均匀，采用手工刮涂方式施工，施工温度30～35℃，刮涂一道漆膜厚度5mm左右。得到的涂层平整、表面状态满足使用要求。涂层固化1天即可进行后续涂料的施工，12个月后检查，涂层完好，未出现开裂脱落现象。

对腻子涂层的相关性能进行检测结果见下表1，从检测结果来看性能优异,尤其是附着力、耐热性和厚涂性能。

表1

实施例2

称取环氧树脂DER331 15重量份、超支化聚醚型环氧树脂10重量份、RDGE 2重量份，投入到捏合机中用搅拌分散，加入空心玻璃微珠25重量份、有机膨润土4重量份、钛白粉10重量份进一步搅拌均匀，然后用捏合机分散均匀，过滤装桶成为A组分。

称取聚酰胺固化剂300#10重量份，美国亨斯曼产品450 10重量份，投入到捏合机中搅拌分散,加入滑石粉5重量份、有机膨润土3重量份、空心玻璃微珠4重量份、铁红1重量份，过滤装桶成为涂料的B组分。

使用时将A、B两组分按重量比2：1的比例混合，机械搅拌均匀后，施工人员进行手工刮涂，刮涂后表面平整，涂层实干后容易打磨。

该产品在青岛某钢构平台上使用。施工时将平台表面锈蚀、油污、杂质等处理干净，用除尘机将表面灰尘处理干净。将A、B两组分按体积比A:B＝1:1的比例混合搅拌均匀，采用刮涂方式，施工温度20～23℃；施工方式：手工刮涂一道；漆膜厚度2mm左右。得到的涂层平整、容易打磨。涂层固化1天即可进行后续涂料的施工，12个月后检查，涂层完好，未出现开裂脱落现象。对腻子涂层的相关性能进行检测结果见下表2，同样达到了实施例1中的使用效果。

表2

3、比较例

本发明与现有产品技术性能对比

通过性能对比可以看出，本发明产品密度明显降低，耐热性能有着本质提高，性能更好的满足船舶内外甲板和舱室内壁使用要求。

Claims (6)

1.用于船舶内外甲板和舱室内壁的可厚涂无溶剂环氧树脂腻子，由A和B组分组成，各组分的含量如下:

A组分按重量份数由下列物质组成：

B组分按重量份数由下列物质组成：

所述的环氧树脂是环氧当量为195～208的低分子环氧树脂，

所述的超支化聚醚型环氧树脂分子结构式如下:

2.根据权利要求1所述的用于船舶内外甲板和舱室内壁的可厚涂无溶剂环氧树脂腻子，其特征在于，所述活性改性剂为低黏度的芳香族双官能环氧树脂，其分子结构式为：

3.根据权利要求2所述的用于船舶内外甲板和舱室内壁的可厚涂无溶剂环氧树脂腻子，其特征在于，所述活性改性剂为RDGE即1,3-苯二酚二缩水甘油醚。

4.根据权利要求1所述的用于船舶内外甲板和舱室内壁的可厚涂无溶剂环氧树脂腻子，其特征在于，所述A、B组分中的空心玻璃微珠密度为0.38g/cm3采用3M公司产品。

5.根据权利要求1所述的用于船舶内外甲板和舱室内壁的可厚涂无溶剂环氧树脂腻子，其特征在于，所述B组分中聚酰胺固化剂A为聚酰胺300#，聚酰胺固化剂B为美国亨斯曼450。

6.根据权利要求1所述的用于船舶内外甲板和舱室内壁的可厚涂无溶剂环氧树脂腻子，其特征在于，A、B组分在使用时按照重量比A:B＝2:1或体积比A:B＝1:1，搅拌混合均匀后采用手工刮涂。