CN113039231A - 熔合粘合的环氧树脂胺钢筋粉末涂料 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及具有足够随时间推移的延迟性的熔合粘合的环氧树脂钢筋粉末涂料组合物，所述组合物在余热高达239.0℃时在几秒内固化，表现出低温柔性以实现在45℃下无裂纹钢筋弯曲和光泽饰面而不泛黄或脱色。本发明还涉及使用合适的二酰肼胺作为固化剂，与包含相容的韧化环氧树脂的执行树脂共混物和用于满足预期应用挑战的协同催化剂封装体组合而复合而成的钢筋粉末涂料。

Description

熔合粘合的环氧树脂胺钢筋粉末涂料
技术领域
本申请要求于2018年12月14日提交的美国临时申请号62/779,767的权益，该申请全部内容据此以引用方式并入。
本发明整体涉及环氧树脂粉末涂料组合物，并且更具体地涉及维持苛刻的后固化弯曲和制造的高度柔性和韧性的钢筋表面涂层。
背景技术
钢筋和混凝土是现代社会中最广泛使用的建筑材料。在混凝土内以及与混凝土一起使用的熔合粘合的环氧树脂(FBE)涂覆的钢筋对于延长多种建筑的寿命是至关重要的，这些建筑涵盖了诸如桥梁、高层建筑物、高速公路等的基础设施。由于随时间推移的实际应用数据已被证实，使用FBE粉末(power)涂覆的钢筋显著改善了耐腐蚀性，类似于钢油管和钢气管应用的那些。最近，多达三分之二的桥梁、高速公路、近海民用和军事建筑和港口、隧道、废水处理和化学植物已经在建筑上采用了FBE涂覆的钢筋。截至2018年为止，美国所有应用中超过10％的钢筋已被FBE涂覆，占粉末涂覆产品的总市场价值超过3千万美元。
柔性对于钢筋涂层是至关重要的，但单独的柔性也几乎不能实现无裂纹的性能。大多数商业FBE钢筋涂料产品(不是全部)在低温柔性方面较差，因为它们在后固化弯曲时产生裂纹(例如，当在-45℃下在5秒内和/或在环境温度下在0.7秒内弯曲180°时产生裂纹或微撕裂)。涂膜裂纹易于使钢筋钢表面暴露于水分和氧气，从而促进电腐蚀，导致应力引起的溶胀，并最终导致建筑结构的损坏和塌缩。
钢筋粉末涂料制剂因具有两个CTQ(对质量要求至关重要)而被认为具有挑战性：1)低温柔性，允许在8至12密耳干膜厚度下快速180°弯曲而没有裂纹，以及2)在任选的固化温度下快速固化至15至20秒，以保持涂覆线速度在50ft/min至70ft/min下，在由新涂覆的条在第一次接触传送带上无跟踪标记。迄今为止，FBE钢筋涂层仅用酚类化学品配制，除了利用基于线性结构的双酚A的酚醛树脂等级以最大化柔性或最小化模量之外，还利用具有有利于快速响应固化和良好流动和找平(部分归因于酚醛树脂在75℃至115℃下的低熔点)的特征的酚类。不利的是，酚醛基钢筋制剂具有较差的延迟性，尤其是当高度催化以最大程度地斜线上升固化速率或缩短固化时间时，导致频繁且快速的弯曲性能劣化。此外，酚醛树脂的分子与环氧树脂的分子之间的紧密接触(熔融并混合在一起)在挤出后以及在整个寿命周期期间导致不时的加工和性能缺陷，并且它们有时是不可避免的。概括地说，使用酚类的现有钢筋粉末涂层在延迟性和加工一致性方面缺乏稳健性，从而产生如广泛看到的高钢筋裂纹和撕裂以及返工率。一些实体作出的大量努力已被误导地集中于工艺修改上，诸如低于90℃的挤出温度控制以减少过早固化、可选的螺杆构型(例如，单螺杆和双螺杆)、双重或多重挤出、以及粒度和分布控制。这些尝试在一定程度上可有助于性能一致性，但它们几乎不影响与酚类制剂本质上相关的关键性延迟。此外，钢筋裂纹根本上不仅具有柔性的功能，而且还具有韧性和粘附性的功能。单独的柔性不能防止微裂纹；为了解决实践中的裂纹问题，有时忽视了抗撕裂和/或剥离所需的足够韧性和粘附性。
本发明通过使用胺、尤其是二酰肼固化化学物质的FBE制剂在一种解决方案中解决了上述所有问题，这完全不同于任何以酚类为中心的修改。二酰肼(例如，癸二酸二酰肼或简称SDH)(不包括己二酸二酰肼(ADH))是高熔点超过187.0℃的伯(1°)胺(相变温度远大于酚类的相变温度)，从而提供与酚类相比，显著改善的环氧树脂的延迟性。因此，环氧树脂/二酰肼的挤出可在最高125℃的正常温下加工，而不是例如如所解释的常常控制环氧树脂/酚类的90℃；这使配混的预混物显著地均质化，即，均匀地分散但不使高度潜在二酰肼颗粒与熔融树脂体系熔融，前提条件是二酰肼颗粒足够细小以被完全分散。除了使用主要的固体胺催化剂之外，例如仲(2°)和叔(3°)胺的咪唑、仅叔胺(3°)的二甲基-氨基-吡啶(DMAP)、伯(1°)胺和仲(2°)胺的胺加合物、或仅叔胺(3°)的咪唑加合物，可掺入微量的和液体转化的催化剂以提高成分之间的粘附性和本体树脂相容性；根据固化动力学结果，该添加剂催化剂还具有高延迟性和反应性。此类主催化剂可选自由下列组成的组的叔胺：2-甲基咪唑、二甲基氨基吡啶、或胺加合物、或咪唑加合物；并且可选择2-丙基咪唑作为添加剂催化剂。
此外，本发明包括高度相容的韧化树脂作为所选树脂封装体的一部分，该树脂封装体被优化以增强柔性(或降低模量)；韧化剂可为其中MBS(甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯)用作芯的芯-壳-橡胶(CSR)改性的4型环氧树脂，或为在其结构中用可与环氧树脂混溶的和不可与环氧树脂混溶的链段改性的嵌段共聚物。后者(即，衍生的嵌段共聚物)据说可自组装以形成二次韧化相，从而在固化期间形成本体环氧树脂网络。如在本发明范围内竞争性测试的，CSR和嵌段共聚物改性的韧化树脂优于其他树脂，诸如CTBN或丙烯酸改性的环氧树脂。一般来讲，创新制剂代表旨在解决一种解决方案中的所有钢筋涂层相关问题的有效努力。
发明内容
在一个实施方案中，本发明提供涂覆的结构钢钢筋和至少一种施加于其上的FBE粉末涂料组合物。本发明的粉末涂料组合物包含：
(a)由以下通式结构表示的柔性二酰肼：
Figure BDA0003061946630000031
其中n＝4-20；以及
(b)包含主催化剂的双催化剂封装体，该主催化剂包含至少一种胺催化剂，胺催化剂能够选自由2-甲基咪唑、二甲基氨基吡啶、或胺加合物、或咪唑加合物组成组的叔胺，并且添加剂催化剂能够选自咪唑胺基团，诸如2-丙基咪唑(2PI)；以及
(c)环氧树脂粘结剂树脂体系，该环氧树脂粘结剂树脂体系包含：
a.7.5重量％至22.5重量％的韧化树脂；
b.77.5重量％至92.5重量％的包含具有介于800和2000之间的EEW的环氧树脂的共混物的本体环氧树脂封装体；
所有重量％均基于树脂的总重量，对应于1.0:1至5.0:1(树脂与固化剂)的有效化学计量的树脂与固化剂的摩尔比。
优选地，韧化剂树脂为具有920g/eq至1090g/eq的EEW的芯-壳-橡胶(CSR)改性的环氧树脂(即，MBS或甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物作为芯部分)和另选地两亲性OP(PEO-PEP)二嵌段共聚物改性的环氧树脂，两亲性OP(PEO-PEP)二嵌段共聚物改性的环氧树脂具有960g/eq至1060g/eq的EEW以及具有被结构化为聚(环氧乙烷)-聚(乙烯丙烯)的环氧混溶性和环氧不混溶性部分，其中PEO为亲环氧树脂的。本体环氧树脂封装体可包含例如4型树脂和7型树脂的共混物、或其他组合。
当施加到钢筋测试棒上时，如本文所述，本发明的涂层在非常低的温度(-45℃)下展示出高柔性，以及长达12个月的时间内足够的稳定性而不牺牲最终性能，以及在239℃下预热后短至16秒的非常短的固化时间。优选地，根据本发明，如果涂料组合物包含4型和7型组合的树脂封装体，则4型树脂与7型树脂的比率在1:8至4:1或更优选地1:6至2:1的范围内，其中4型树脂具有介于800和1225之间的EEW，并且7型树脂具有介于1650和2000之间的EEW。
本发明的上述发明内容并非意图描述本发明的每个公开的实施方案或每种实施方式。以下描述更具体地举例说明了示例性实施方案。在本申请全文的若干地方，通过可以各种组合使用的示例的列表提供指导。在每种情况下，所引用的列表仅用作代表性的组，而不应该被解释为排他的列举。
在下面的描述中阐述了本发明的一个或多个实施方案的细节。根据说明书和权利要求书，本发明的其他特征、目标和优点将显而易见。
所选定义
除非另外指明，否则如本文所用的以下术语具有如下所提供的含义。
当在施加于表面或基底上的涂层的上下文中使用时，术语“在……上”包括两种直接或间接施加于表面或基底的涂层。因此，例如，施加到覆盖基底的底漆层的涂层构成施加在基底上的涂层。
除非另外指明，否则术语“聚合物”包括均聚物和共聚物(即，两种或更多种不同单体的聚合物)两者。
当术语“包含”及其变型出现在说明书和权利要求中时不具有限制的含义。
术语“优选的”和“优选地”是指在某些情况下可提供某些有益效果的本发明的实施方案。然而，在相同或其他情况下，其他实施方案也可以是优选的。此外，对一个或多个优选实施方案的表述并不暗示其他实施方案是不可用的，并且并非旨在将其他实施方案排除在本发明的范围之外。例如，实施方案中展示的4型和7型树脂组合不限于此类或排除任何其他；相反，其包括4型、5型和7型中的任意树脂混合物，例如单独的4型或5型或7型、4型和5型、4型和7型、5型和7型、4型和5型和7型等。
如本文所用，“一个”、“一种”、“该”、“至少一个”和“一个或多个”可互换使用。因此，例如，包含“一种”添加剂的涂料组合物可解释为意指该涂料组合物包含“一种或多种”添加剂。
另外本文中，通过端点表述的数值范围包括该范围内所包含的所有数值(例如，1至5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4、5等)。此外，对范围的公开包括对包括在更宽范围内的所有子范围的公开(例如，1至5公开了1至4、1.5至4.5、1至2等)。
具体实施方式
本发明解决了钢筋涂层的裂纹、微撕裂和剥离问题，连同改善了可加工性和随时间推移的稳定性，其中所选择的作为交联剂的柔性二酰肼与由相容的韧化树脂和平衡的本体环氧树脂共混物组成的新型环氧树脂封装体组合，诸如4型和7型共混物，提供柔性(防止裂纹)和韧性(防止微撕裂)以及粘附性(防止剥离)。包含2PI(在室温下为粘滞液体或半固体，用热解法二氧化硅作为载体以60％活性物质封装)的双催化剂封装体提供相容性和增强的粘附性。同时，本发明由于二酰肼胺具有远高于酚类的熔融温度而提供足够的延迟性，还允许使用至多125℃的有利挤出温度(相对高温挤出使得能够完全均化的配混)。
涂层成分中的柔性(经由二酰肼和树脂共混物)和粘附性(经由如部分地由2PI赋予的流动和润湿)和内聚力(经由韧化)的组合以及完全分散的二酰肼树脂颗粒解决了钢筋涂层的挑战。
本发明的涂层主要利用二酰肼的化学性质，(1)实现在-45℃下无裂纹的弯曲性能；2)改善产品延迟性(DSC起始温度>130℃，而现有酚类制剂≤120℃，以20℃/min运行)，这导致储存和运输具有足够的储存寿命，很少担心随时间推移过早固化或最终性能受损。此外，它们允许规则且友好的挤出温度设定至高达125℃(不再限于有时在酚类固化的钢筋产品上使用的≤90℃)。
本发明的涂层利用柔性二酰肼连同具有最大化的柔性和流动潜能的环氧树脂封装体，其允许涂层在固化时在极低温度(低至-45℃)下以不同程度/管径(°/PD)弯曲时耐受裂纹，同时保持对钢钢筋基底的强粘附性。环氧树脂热固性固化是涉及一系列竞争性反应的复杂过程，竞争性反应由醚化(环氧树脂均聚)和由叔(3°)胺引发或催化的交联加聚反应组成。均聚表示线性链增长，其最终提供柔性以支持无裂纹弯曲，同时交联导致具有足够韧性、机械强度和完整性的聚合物网络。
二酰肼
本发明中采用的固化剂或交联剂包括具有以下通式结构的具有四(4)个活性伯(1°)胺官能团的一种或多种柔性二酰肼：
Figure BDA0003061946630000061
其中n＝4-20；
本发明中环氧树脂当量(EEW)与胺氢当量(EW-NH)的比率应在1.0:1至6.0:1内选择，优选地在介于1.2:1和3.0:1之间选择。例如，对于具有反应性缩水甘油基基团的环氧树脂，环氧树脂中缩水甘油基基团与固化剂中氨基基团的更优选摩尔比在1.5:1至2.8:1的范围内。
在一个实施方案中，确定二酰肼如ADH、SDH、DDH、LDH和UDH是本发明中合适的固化剂，其中SDH(熔融温度Tm＝187℃，而酚类的Tm<115℃)是优选的。SDH在末端官能团之间具有八(8)个CH2直链，赋予柔性。SDH具有提供所需延迟性的高熔点。优选的二酰肼包括以下物质：
Figure BDA0003061946630000062
Figure BDA0003061946630000071
在一个实施方案中，酰肼的羰基部分之间可含有不饱和度，诸如在以下中：
Figure BDA0003061946630000072
e)UDH(二十碳二酸二酰肼)
EW-NH：91.5，熔点160℃
作为用于本发明的芯交联剂组合物的SDH优选地具有平均3至6微米的细小粒度。细小粒度和窄粒度分布允许未熔融的SDH树脂颗粒通过挤出机完全且均匀地分散到树脂体系中，最终有利于在弯曲裂纹方面具有可接受且最可能的性能。通过比较，确定SDH的粗粒度为平均30至60微米以一致地破坏钢筋裂纹性能。
催化剂
本发明中使用的催化剂为双催化剂体系。可用于本发明的主催化剂为胺催化剂，优选地2-甲基咪唑(2MI)、或DMAP、或胺加合物、或咪唑加合物，如下文结构所示。2MI和DMAP以及咪唑加合物(所示出的)根据DSC固化动力学数据在给定phr(每一百树脂)装填量下反应性方面是等同的。胺加合物(诸如例如Epikure P100、Aradur 3088或Epikure P101)的反应性稍低，但它们的反应性可通过增加装填量而提高。与2MI相比，DMAP和咪唑加合物(仅包含3°胺)在交联过程中倾向于促进更多的环氧均聚；如本发明所教导的，均聚赋予柔性。优选地，这些发明性组合物中2MI或DMAP或胺加合物或咪唑加合物的量在一个实施方案中通常在1phr至4phr的范围内；更优选地1phr至2phr，在另一个实施方案中与待选择的化学计量比密切相关，并且取决于待实现的凝胶和固化时间。
Figure BDA0003061946630000081
d)胺加合物：MW不同，Tm85℃-105℃
Figure BDA0003061946630000082
e)咪唑加合物：MW不同，Tm85℃-105℃
Figure BDA0003061946630000083
根据本发明的第二添加剂催化剂也来自咪唑胺基团，更具体地讲，2PI，其在环境温度下为唯一粘滞液体或半固体咪唑。由于其液体形式，2PI具有与2MI或DMAP或胺/咪唑加合物相比更好的与环氧树脂的相容性或分散性，有利于本发明中涂料成分的均质化混合，并促进流动和流平性，从而即使在低phr负载水平下与主催化剂组合也改善粘附性以支持无裂纹或剥离弯曲性能。同时，2PI具有与2MI或DMAP或胺/咪唑加合物相比高得多的延迟性(由于空间效应)，同时其在热活化时变得具有高反应性(与胺加合物一样的反应性，但不如2MI或DMAP或咪唑加合物那样具有反应性)，从而改善涂层稳定性，同时保持快速固化所需的反应性。2PI的量也可通过固化动力学结果来选择。例如，2PI的100％活性物质的量可在用于本发明的一个实施方案中的主催化剂诸如2MI或DMAP或胺/咪唑加合物的量的1重量％至10重量％的范围内。
韧化树脂
在本发明的树脂组合物中使用韧化环氧树脂通常导致内聚力增强(支持无弯曲撕裂)，同时不损害柔性(支持无弯曲裂纹)，前提条件是韧化树脂与本体树脂高度相容。
韧化剂典型地为在固化的环氧树脂网络中实现相分离的有机聚合物添加剂。可用于本发明的韧化树脂可包括例如MBS或甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物改性的芯-壳橡胶(CSR)结构的4型环氧树脂、嵌段共聚物改性的、多元醇改性的、DCPD(二环戊二烯)改性的、橡胶(CTBN、丙烯酸类等)改性的、或它们的混合物。
可用于本发明的韧化环氧树脂的一个实施方案可包括例如CSR改性的环氧树脂，诸如用于本发明的Fortegra 304，以及另选地两亲性二嵌段共聚物改性的环氧树脂。测试多元醇和DCPD改性的(诸如分别为XU-19741和Epiclon HP-7200H或XD-1000)在微撕裂方面略差。优选地，可用于本发明的两亲性二嵌段共聚物改性的环氧树脂可包括衍生自双酚A的PEO-PEP(聚乙烯-聚乙烯-丙烯)改性的环氧树脂；更优选地，用于本发明的韧化剂为FORTEGRATM664-12。Fortegra 304和664-12两者均证明与本发明的组合物高度相容，并且它们可自组装以在固化期间形成韧化橡胶芯的第二相。
用于本文所述的可固化组合物中的韧化剂的浓度可取决于多种因素，包括聚合物的当量重量，以及由可固化组合物制成的产品的期望柔性和韧化特性。一般来讲，韧化剂可以足以向所得复合材料提供足够韧性以防止涂层的微裂纹(即撕裂)的量使用。例如，基于树脂组合物的总重量，韧化树脂的量在一个实施方案中通常可在约7.5重量％至约22.5重量％的范围内，在另一个实施方案中可在约10重量％至约20重量％的范围内，并且在又一个实施方案中可在约12重量％至约15重量％的范围内。
本体环氧树脂
作为可行选择之一的本体环氧树脂封装体优选地由70％的7型(例如，Epon1007F)、17.5％的4型(例如，Epon 2004)和12.5％的韧化树脂(例如，Fortegra 664-12或Fortegra 304)组成，一旦优选地通过二酰肼与以1:1.5至1:2.8的当量比(交联剂与树脂)使用的ADH和SDH固化，并且优选地由上述1.25phr至1.80phr的2MI以及共约3.0重量％的2MI的2PI的双催化剂封装体催化，就产生所需的优异柔性和粘附性和韧性的体系。应当指出的是，催化剂的量根据固化动力学结果选择；2PI被确认为改善或补充了其中的性能。
Figure BDA0003061946630000091
Figure BDA0003061946630000101
如果需要，可使用环氧树脂的各种组合，但本发明中所公开的组合看起来表现最好。固体环氧树脂可具有800至2000的当量环氧重量(EEW)。这些树脂通常通过它们的“类型”来描述以指示分子量(MW)。4型和7型适用于此；同样，这并不意味着本发明的组合物中的树脂封装体仅限于该特定选项。
4型树脂可具有800至1225的EEW，5型树脂具有1300至1350的EEW，并且7型树脂可具有1650至2000的EEW。4型树脂的商业示例包括Epon-2004、KD-214C、YD-904。5型树脂的商业示例包括EPON 2005、YD-905，并且7型树脂的商业示例包括Epon-1007 F、YD-017。
在一个优选的实施方案中，粉末涂料组合物包含环氧树脂体系，该环氧树脂体系包含：
(a)7.5重量％至22.5重量％的韧化剂树脂，其中韧化剂树脂为Fortegra 304或664-12；
(b)7.5重量％至62.5重量％的具有介于800和1225之间的EEW的4型环氧树脂；以及
(c)15.0重量％至85.0重量％的具有介于1650和2000之间的EEW的7型环氧树脂，所有重量％均基于树脂的总重量。
根据本发明，在使用4型树脂和7型树脂的情况下，4型树脂和7型树脂的比率在1:8至4:1的范围内。
因此，在一个优选的实施方案中，本文所述的粉末组合物是熔合粘合的环氧树脂(FBE)组合物。优选的组合物包含由韧化树脂、和4型环氧树脂、和7型环氧树脂的均匀混合物制备的环氧树脂，连同柔性二酰肼固化剂和双咪唑催化剂。在一个方面，熔合粘合的环氧树脂组合物以基于粉末组合物的总重量计约65重量％至95重量％、优选地约70重量％至95重量％、更优选地约77.5重量％至92.5重量％、并且最优选地约80重量％至92.5重量％的量存在。
在一个实施方案中，将聚合物粘结剂与任何添加剂、官能化颜料和填料等干混在一起，然后典型地通过穿过挤出机进行熔融共混。通过冷却使所得的挤出物固化，然后研磨或粉碎以形成粉末。另选地，本文所述的添加剂可与其他组合物组合，以在挤出后作为后加物添加到粉末组合物中。
如上所述，添加剂可在挤出之前并且作为挤出粉末组合物的一部分添加，或者可在挤出之后添加。用于在挤出后添加的合适的添加剂包括如果在挤出之前添加它们将不能很好地起作用的材料。
任选的添加剂可包括对粉末涂饰剂或粉末组合物提供期望效果的材料，或可改善粉末的施用、熔融和/或固化、或最终性能或外观的添加剂。可用的任选添加剂的示例包括：颜料和填料，其他的为固化催化剂、抗氧化剂、颜色稳定剂、抗腐蚀添加剂、脱气添加剂、流动控制剂等。
实施例
这些实施例仅仅是为了进行示意性的说明，并非旨在限制所附权利要求书的范围。除非另外指明，否则实施例和说明书中的所有份数、百分比、比率等均按重量计。
本发明的示例性涂料组合物可包含根据个人需要可能需要不同浓度的附加材料。例如，组合物还可包含一种或多种控制拉丝网的填料、颜料、填料、增粘剂、以及它们的组合。
如果需要，基于干环氧树脂的总重量，本发明的涂料组合物可包含至少0.1重量％的颜料。典型地，如果使用，则基于固体树脂的总重量，本发明的涂料组合物包含不大于5.0重量％的颜料。
当准备施加时，在即将进行喷涂之前，将涂料组合物的各个部分混合在一起。可将涂料组合物直接施加在预热钢上，并立即进行余热固化。可根据所提供的弯曲测试来测量固化涂料组合物的柔性特性。
实施例
通过高剪切螺旋桨式搅拌器将每批约1500克的预混物混合35秒(在生产中还应保证充分混合)。使用保护性双螺杆，在85℃(Z3)和123℃(区域4)下以500rpm运行以18-20的进料速率挤出混合物。通过Bantam研磨机研磨薄片，随后通过94T尺寸的筛网筛分。
Figure BDA0003061946630000111
Figure BDA0003061946630000121
将粉末喷涂到在232℃或239℃下预热的钢筋和销钉棒上，持续30秒、25秒和20秒(如果232℃预热，则为35秒和30秒)或其他指定的设计固化时间。涂覆钢筋和销钉棒8-12密耳，在-45℃下弯曲，无裂纹或剥离，除了光泽饰面而不泛黄或脱色之外，实施例B的最小撕裂和正常量的拉丝网持续进行达12个月。应当指出的是，现有产品为具有基于常规酚类固化化学的涂料组合物的商业产品，并且其Tg为106.7℃，而本发明的胺制剂在101℃至103.0℃下为较低Tg。较低的Tg典型地在柔性方面是有利的，因为后者在一定程度上与前者成反比。
测试方法：用Tecmor SEIM型机械弯曲机在-45℃下进行柔性测试2小时后固化和24小时后固化。对于所有，在239℃下持续45分钟预热。
Figure BDA0003061946630000122
注：ACR(实际裂纹速率)≤0.19被认为是合格
制剂的实施例C(对应于附录中的图5)，制备和测试：
Figure BDA0003061946630000131
通过DSC对实施例C(即升级的SDH制剂)测定的固化动力学列于上表中，该表预测232℃和239℃下的固化时间分别为17.3秒和14.9秒，这与钢筋弯曲结果一致并通过钢筋弯曲结果来确认。

Claims (12)

1.一种粉末涂料组合物，所述粉末涂料组合物包含：
(a)平均粒度小于10微米的柔性二酰肼胺，其由以下通式结构表示：
Figure FDA0003061946620000011
其中n＝4-20；以及
(b)双催化剂封装体，所述双催化剂封装体包含主催化剂和添加剂催化剂，其中所述主催化剂能够选自2-甲基咪唑(2MI)、二甲基氨基吡啶、胺加合物或咪唑加合物；并且所述添加剂催化剂能够选自咪唑胺基团；以及
(c)环氧树脂粘结剂树脂体系，所述环氧树脂粘结剂树脂体系包含：
a.7.5重量％至22.5重量％的韧化树脂；以及
b.77.5重量％至92.5重量％的包含具有介于800和2000之间的EEW的环氧树脂的共混物的本体环氧树脂封装体；
所有重量％均基于树脂的总重量，对应于1.0:1至6.0:1的树脂与交联剂化学计量摩尔比。
2.根据权利要求1所述的粉末涂料组合物，其中所述环氧树脂的共混物为具有介于800和1225之间的EEW的4型树脂与具有介于1650和2000之间的EEW的7型树脂的共混物。
3.根据权利要求1所述的粉末涂料组合物，其中所述4型树脂与所述7型树脂的比率在1:8至4:1的范围内。
4.根据权利要求1所述的粉末涂料组合物，其中所述4型树脂与所述7型树脂的比率在1:6至2:1的范围内。
5.根据权利要求1所述的粉末涂料组合物，其中所述环氧树脂粘结剂树脂体系包含：
a.10重量％至20重量％的韧化树脂；以及
b.80重量％至90重量％的包含具有介于800和2000之间的EEW的环氧树脂的共混物的本体环氧树脂封装体；所有重量％均基于树脂的总重量，相应的树脂与交联剂化学计量摩尔比为1.2:1至3.0:1。
6.根据权利要求1所述的粉末涂料组合物，其中所述环氧树脂体系包含：
a.7.5重量％至22.5重量％的韧化树脂；
b.7.5重量％至62.5重量％的具有介于800和1225之间的EEW的4型环氧树脂；以及
c.15.0重量％至85.0重量％的具有介于1650和2000之间的EEW的7型环氧树脂，所有重量％均基于树脂的总重量。
7.根据权利要求1所述的粉末涂料组合物，其中所述韧化树脂是芯-壳-橡胶改性的(具有MBS共聚物芯和4型环氧树脂壳)或两亲性OP(PEO-PEP)二嵌段共聚物改性的4型环氧树脂，两者均与本体树脂和EEW的4型树脂具有高相容性。
8.根据权利要求1所述的粉末涂料组合物，其中所述添加剂催化剂为2-丙基咪唑(2PI)。
9.一种涂覆的结构钢钢筋，其中涂覆的钢筋具有施加于其上的涂料组合物，所述涂料组合物包含根据权利要求1至7中任一项所述的粉末涂料组合物。
10.根据权利要求8所述的涂覆的钢筋，其中所述粉末涂料组合物在239℃下预热后16-28秒内固化。
11.根据权利要求8所述的涂覆的钢筋，其中当所述涂料组合物被固化时，所述涂层除了展示出光泽饰面而不泛黄或脱色之外，还展示出在-45℃下的高柔性以及随时间推移的高延迟性和稳定性。
12.根据权利要求8所述的涂覆的钢筋，其中当所述涂料组合物被固化时，当钢筋在-45℃下保持长达24小时后在-45℃下弯曲时，所述涂层展示出无裂纹或撕裂。
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