CN113249012A - 一种疏水性树脂涂料及其制备方法、排水管道 - Google Patents

一种疏水性树脂涂料及其制备方法、排水管道 Download PDF

Info

Publication number
CN113249012A
CN113249012A CN202110573322.5A CN202110573322A CN113249012A CN 113249012 A CN113249012 A CN 113249012A CN 202110573322 A CN202110573322 A CN 202110573322A CN 113249012 A CN113249012 A CN 113249012A
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
epoxy resin
agent
component
hydrophobic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110573322.5A
Other languages
English (en)
Inventor
蒋雅君
王萃娟
肖华荣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chengdu Yanghua Yuandong New Material Technology Co ltd
China Railway Academy Co Ltd
Original Assignee
Chengdu Yanghua Yuandong New Material Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chengdu Yanghua Yuandong New Material Technology Co ltd filed Critical Chengdu Yanghua Yuandong New Material Technology Co ltd
Priority to CN202110573322.5A priority Critical patent/CN113249012A/zh
Publication of CN113249012A publication Critical patent/CN113249012A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D163/00—Coating compositions based on epoxy resins; Coating compositions based on derivatives of epoxy resins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2203/00—Applications
    • C08L2203/18—Applications used for pipes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/02—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
    • C08L2205/025—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group containing two or more polymers of the same hierarchy C08L, and differing only in parameters such as density, comonomer content, molecular weight, structure
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)

Abstract

本发明涉及隧道土建工程技术领域，具体而言，涉及一种疏水性树脂涂料及其制备方法、排水管道。所述的疏水性树脂涂料，包括质量比为2:1～5:1的A组分和B组分，优选的质量比为2.5:1～2.9:1；所述A组分包括按重量份计的如下组分：环氧树脂90～110份，稀释剂2～10份，疏水剂1～5份，消泡剂0.01～0.5份，偶联剂0.1～1份，流平剂0.1～0.9份，抗氧剂0.1～0.9份和光吸收剂0.01～0.5份；所述B组分包括按重量份计的如下组分：胺类固化剂90～110份，环氧树脂10～20份和稀释剂35～50份。所述疏水性树脂涂料的有机溶剂含量小，并且疏水性好、粘结强度高和耐磨性好。

Description

一种疏水性树脂涂料及其制备方法、排水管道
技术领域
本发明涉及隧道土建工程技术领域，具体而言，涉及一种疏水性树脂涂料及其制备方法、排水管道。
背景技术
国内隧道通常都设计了排水沟和排水管，然而隧道排水沟、排水管普遍存在堵塞的现象。特别是在山区隧道运营过程中，由于地质结构复杂，自然环境具有很强的不可预见性，这些给山区隧道的安全、正常运营埋下重大安全隐患。地下水中析出的碳酸钙等结晶物或泥砂堆积，导致的隧道排水系统阻塞是最常见的继发性病害。由于隧道排水系统被阻塞，导致隧道内部积水无法及时外排，大量的积水集聚在衬砌内，严重威胁到衬砌结构的强度及荷载稳定性，部分渗出的水分因无法排出滞留在隧道路面表面，严重影响到道路的正常通行安全。
为了解决这一问题，人们往往在排水沟和排水管的表面涂刷疏水涂料。环氧树脂因具有较强基材附着力，耐化学腐蚀性好、力学强度高，漆膜保护性好，而被广泛应用于涂料行业。双酚A环氧树脂是环氧树脂中产量最大、使用最广的一种。但是由于双酚A环氧树脂中含有亲水性的羟基和醚键使得与固化剂固化交联后的涂层表现出一定亲水性，从而限制了它的应用。近年来，人们对环氧树脂的疏水改性进行了一定的研究，主要有两种方法，一种是从表面物理出发，添加纳米粒子在树脂材料表面，构造微纳米多级粗糙结构从而达到疏水的作用，例如添加SiO2、ZnO、Al2O3等。另一种是从表面化学出发，在树脂材料表面添加硅油类和含氟类烷烃或由此改性的树脂。
例如，专利号为201811403462.2的发明专利公开了一种高强度防水环氧树脂涂料及其制备方法，它提出通过将环氧树脂直接接枝在陶瓷粉末的表面，环氧树脂链条的中部接枝有植物油，链条的两侧接枝有硅氧烷键，通过醛基交联后将硅烷化环氧树脂基陶瓷基体中环氧树脂链上两端的氨基与中间的氨基之间交联成网状结构，整个网状结构上覆盖有大量的疏水基团，使得涂料具有较高的疏水性能。
再如，《涂料工业》2019年9月发表的“水性环氧树脂/纳米SiO2复合疏水涂层的制备及性能研究”一文中指出，用氨基硅油(APDMS)改性水性环氧树脂(EP)，用1H，1H，2H，2H-全氟辛基三乙氧基硅烷(FAS)与纳米SiO2反应得到氟改性的纳米SiO2，再采用不同比例的F-SiO2与APDMS-EP进行复配，在室温下固化从而制得疏水涂层。结果表明APDMS的引入使水性环氧树脂的水接触角从47.3°提高到97.7°，加入F-SiO2后涂层疏水性进一步提高，水接触角为120.3°，同时还增强了涂层的防腐性能。
但是，在上述技术中，在制备疏水性树脂涂料时使用的有机溶剂容量大，会对环境产生污染，且制备工艺比较复杂，限制了此类涂料产品的应用。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种疏水性树脂涂料，所述的疏水性树脂涂料具有有机溶剂含量小、疏水性能好、粘结强度高和耐磨性能好等优点，解决了现有技术中有机溶剂含量大、对环境产生污染的问题。
本发明的第二目的在于提供一种所述的疏水性树脂涂料的制备方法，该方法具有简单易行、操作条件温和、各组分易分散均匀等优点。
本发明的第三目的在于提供一种排水管道，所述排水管道表面包括如上所述的疏水性树脂涂料所制备的疏水性涂层。所述的疏水性树脂涂料对水泥、塑料和金属构件均具有良好粘结强度，并且具有优异的疏水性能和耐磨性能，因此可以广泛应用于各种隧道排水沟、排水管，有利于进一步推广使用。
为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：
一种疏水性树脂涂料，包括质量比为2:1～5:1的A组分和B组分，优选的质量比为2.5:1～2.9:1。
本发明疏水性树脂涂料中的A组分和B组分是分开包装的，现配现用。在使用时，使A组分和B组分的质量比在上述范围内，可以提高疏水性树脂涂料的疏水性能、耐磨性能和粘结强度。
在本发明一些具体的实施例中，所述A组分和所述B组分的质量比可以为2.1:1～4.5:1，还可以选择2.2:1～3.9:1。
使A组分和B组分的质量比在上述范围内，可以进一步提高疏水性树脂涂料的疏水性能、耐磨性能和粘结强度。
在本发明的具体实施方式中，所述A组分和B组分的质量比还可以选择2.6:1、2.67:1、2.7:1、2.8:1或2.9:1。
所述A组分包括按重量份计的如下组分：环氧树脂90～110份，稀释剂2～10份，疏水剂1～5份，消泡剂0.01～0.5份，偶联剂0.1～1份，流平剂0.1～0.9份，抗氧剂0.1～0.9份和光吸收剂0.01～0.5份。
本发明提供的疏水性树脂涂料，通过调整环氧树脂的种类，同时添加多种环氧树脂，并加入特定种类的疏水剂以及一系列的助剂，调整各组分的用量，使制得的疏水性树脂涂料具有有机溶剂含量小、疏水性能好、粘结强度高和耐磨性能好等优点。
所述B组分包括按重量份计的如下组分：胺类固化剂90～110份，环氧树脂10～20份和稀释剂35～50份。
本发明通过调整胺类固化剂的种类，同时添加多种胺类固化剂，并在B组分中添加了环氧树脂与胺类固化剂搭配使用，进一步提高了疏水性树脂涂料的疏水性能、耐磨性能和粘结强度。
优选的，所述A组分包括按重量份计的如下组分：环氧树脂95～105份，稀释剂5～10份，疏水剂1～2份，消泡剂0.05～0.2份，偶联剂0.2～0.8份，流平剂0.1～0.5份，抗氧剂0.1～0.5份和光吸收剂0.05～0.2份；
和/或；
所述B组分包括按重量份计的如下组分：胺类固化剂95～105份，环氧树脂15～20份和稀释剂40～50份。
所述的疏水性树脂涂料在使用时，先将A组分搅拌均匀，然后再加入B组分，搅拌均匀，注意避免水的混入。
本发明提供的疏水性树脂涂料的A、B组分在采用上述用量后，可以进一步提高疏水性树脂涂料的疏水性、粘结强度和耐磨性能。
进一步优选的，所述A组分包括按重量份计的如下组分：环氧树脂98～103份，稀释剂6～9份，疏水剂1.1～1.8份，消泡剂0.05～0.1份，偶联剂0.3～0.7份，流平剂0.1～0.4份，抗氧剂0.1～0.4份和光吸收剂0.05～0.1份；
和/或；
所述B组分包括按重量份计的如下组分：胺类固化剂97～104份，环氧树脂16～19份和稀释剂41～48份。
优选的，在所述A组分和/或所述B组分中，所述稀释剂包括新戊二醇二缩水甘油醚和丁基缩水甘油醚中的至少一种。
更优选的，在所述A组分中，所述稀释剂为新戊二醇二缩水甘油醚。
所述的新戊二醇二缩水甘油醚与本发明的环氧树脂具有良好的混溶性，将其用作A组分的稀释剂时，稀释效果好。
更优选的，在所述B组分中，所述稀释剂为丁基缩水甘油醚。
所述的丁基缩水甘油醚分子内含醚键和环氧基，在固化时会参与反应，形成更均一的体系，将其添加至B组分中，更有利于提高B组分的均一性，易使各组分分散均匀。
优选的，在所述A组分和/或所述B组分中，所述环氧树脂包括双酚A环氧树脂、脂环族缩水甘油醚型环氧树脂和改性环氧树脂中的一种或多种的组合。
本发明采用了多种环氧树脂共同使用，并添加了改性环氧树脂，可以进一步提高了疏水性树脂涂料的疏水性、粘结强度和耐磨性。
更优选的，在所述A组分中，所述环氧树脂由双酚A环氧树脂、脂环族缩水甘油醚型环氧树脂和改性环氧树脂组成。
更优选的，在所述B组分中，所述环氧树脂包括双酚A环氧树脂、脂环族缩水甘油醚型环氧树脂和改性环氧树脂中的一种。
在本发明的具体实施方式中，所述改性环氧树脂为江苏常熟佳发化学有限责任公司生产的JEf系列柔韧性环氧树脂，牌号为JEf-0240，属于缩水甘油醚型柔韧性环氧树脂，其制备原理是采用长链脂肪醇或在刚性酚类结构中引入柔性长链脂肪醇，刚性和柔性共聚物的缩水甘油醚可通过共聚比例的调节达到不同的柔韧性。所述的改性环氧树脂中含有活泼的环氧基，与固化剂具有较好的反应性。
本发明将所述改性环氧树脂添加至A组分中制备得到的固化产物，可以提高疏水性树脂涂料的机械强度。
优选的，所述胺类固化剂包括脂环族胺、脂肪族胺、芳香族胺和聚醚胺中的一种或多种的组合。
更优选的，所述胺类固化剂由脂环族胺和脂肪族胺组成。
本发明采用了多种胺类固化剂相配合使用，并对胺类固化剂的种类进行了筛选，进一步提高了疏水性树脂涂料的疏水性、粘结强度和耐磨性。
进一步优选的，所述脂环族胺为1,3-环己二甲胺。
优选的，所述的1,3-环己二甲胺的活泼氢当量为35.5g/mol，25℃下粘度为10mPa.s。
本发明提供的1,3-环己二甲胺具有较好的固化特性，并且成本低，更加安全。
进一步优选的，所述脂肪族胺为二乙烯三胺。
优选的，所述的二乙烯三胺的活泼氢当量为20.6g/mol，25℃下粘度为7.2mPa.s。
本发明提供的二乙烯三胺和1,3-环己二甲胺搭配使用时固化效果更好，并且具有成本低、安全的优点。
在本发明的具体实施方式中，所述疏水剂的型号为AD3150。
本发明提供的疏水剂AD3150属于水性非离子型疏水剂，具有极强的疏水性，且更加环保。本发明将疏水剂AD3150加入A组分中，能够显著提高疏水性树脂涂料的疏水性，有效防止水分渗透。
在本发明的具体实施方式中，所述消泡剂的型号为BYK-A 530。
本发明将消泡剂BYK-A 530加入A组分中，可以有效减少加工过程中形成的泡沫。
在本发明的具体实施方式中，所述偶联剂的型号为KH-560，别名为“3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷”，是一种含环氧基的偶联剂。
本发明提供的偶联剂KH-560，不仅起到表面改性剂的作用，还能够提高疏水性树脂涂料的分散性。
在本发明的具体实施方式中，所述流平剂的型号为BYK-410。
本发明提供的流平剂能够有效提高疏水性树脂涂料的均一性。
在本发明的具体实施方式中，所述抗氧剂的型号为抗氧剂264，别名为“2,6-二叔丁基对甲酚”。
本发明提供的抗氧剂264能够提高疏水性树脂涂料的使用寿命。
在本发明的具体实施方式中，所述光吸收剂为紫外光吸收剂，所述紫外光吸收剂的型号为UV-531。本发明提供的紫外光吸收剂具有较好的防老化效果，能够提高疏水性树脂涂料的使用寿命。
优选的，所述环氧树脂的环氧当量为100～500g/mol，优选为120～480g/mol，更优选为150～420g/mol；还可以选择153g/mol、156g/mol、160g/mol、167g/mol、174g/mol、188g/mol、195g/mol、220g/mol、265g/mol、290g/mol、310g/mol、335g/mol、360g/mol、385g/mol或410g/mol。
优选的，所述环氧树脂的25℃下粘度为2000～19000mPa.s，优选为2500～16000mPa.s，更优选为3000～15000mPa.s；还可以选择3200mPa.s、3500mPa.s、3800mPa.s、4500mPa.s、5200mPa.s、5800mPa.s、6500mPa.s、7300mPa.s、8500mPa.s、9800mPa.s、10000mPa.s、11000mPa.s、12000mPa.s、13000mPa.s或14000mPa.s。
采用上述范围的环氧当量和粘度，可以进一步提高疏水性树脂涂料的粘结强度、硬度和耐磨性能。
在本发明的具体实施方式中，所述双酚A环氧树脂的型号为E-51，环氧当量为180～200g/mol，25℃下粘度为11600mPa.s。
所述脂环族缩水甘油醚型环氧树脂的型号为JEw-0120，环氧当量为222～250g/mol，25℃下粘度为4000mPa.s。
所述改性环氧树脂为JEf系列柔韧性环氧树脂，牌号为JEf-0240，环氧当量为285～400g/mol，25℃下粘度为5000mPa.s。
优选的，所述胺类固化剂的活泼氢当量为10～50g/mol，优选为15～40g/mol；还可以选择13g/mol、17g/mol、20.6g/mol、25g/mol、31g/mol、35.5g/mol、37g/mol、43g/mol、45g/mol或48g/mol。
优选的，所述胺类固化剂的25℃下粘度为1～50mPa.s，优选为3～20mPa.s；还可以选择2mPa.s、5mPa.s、7.2mPa.s、9mPa.s、12mPa.s、17mPa.s、22mPa.s、29mPa.s、34mPa.s、38mPa.s、43mPa.s或47mPa.s。
采用上述范围的活泼氢当量和粘度，可以进一步提高疏水性树脂涂料的粘结强度、硬度和耐磨性能。
如上所述的疏水性树脂涂料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将环氧树脂、稀释剂、疏水剂、消泡剂、偶联剂、流平剂、抗氧剂和光吸收剂混合均匀，冷却后得到A组分；
(2)将胺类固化剂、环氧树脂和稀释剂混合均匀，脱泡、冷却后得到B组分。
本发明提供的所述的疏水性树脂涂料的制备方法，具有操作简单、条件温和、各组分易分散均匀等优点。
优选的，在步骤(1)和/或步骤(2)中，所述冷却为冷却至30～40℃。
在本发明的具体实施方式中，所述冷却为冷却至35℃，还可以选择32℃、33℃、37℃、38℃或39℃。
优选的，在步骤(1)中，所述混合的过程具体包括：先进行机械搅拌，再进行真空脱泡搅拌。
本发明的制备方法通过真空脱泡搅拌可以使A组分中的众多组分充分混合均匀，并且不分层，无气泡，提高了混合效率。
优选的，所述机械搅拌的转速为2000～2500rpm，所述机械搅拌的时间为4～8h。
在本发明的具体实施方式中，所述机械搅拌的转速还可以选择2050rpm、2010rpm、2200rpm、2270rpm、2320rpm、2395rpm、2415rpm、2450rpm、2470rpm或2490rpm。
在本发明的具体实施方式中，所述机械搅拌的时间还可以选择4.5h、5h、5.5h、6h、6.5h、7h或7.5h。
优选的，所述机械搅拌的过程中，物料的温度为30～50℃。
在本发明的具体实施方式中，所述机械搅拌的过程中，物料的温度还可以选择31℃、32℃、34℃、37℃、39℃、42℃、45℃、48℃或49℃。
优选的，所述真空脱泡搅拌的时间为0.5～2h。
在本发明的具体实施方式中，所述真空脱泡搅拌的时间还可以选择1h或1.5h。
优选的，所述真空脱泡搅拌的过程中，物料的温度为80～90℃。
在本发明的具体实施方式中，所述真空脱泡搅拌的过程中，物料的温度还可以选择82℃、84℃、85℃、87℃、88℃或89℃。
采用上述参数范围可以使A组分中的众多组分充分混合，质地更加均一。
优选的，在步骤(2)中，所述混合均匀的过程具体包括以下步骤：
向胺类固化剂中滴加环氧树脂和稀释剂，然后在转速为2000～2500rpm的条件下搅拌3～5h。
在本发明的具体实施方式中，向胺类固化剂中滴加环氧树脂和稀释剂时，所述转速还可以选择2100rpm、2200rpm、2250rpm、2300rpm、2330rpm、2380rpm、2410rpm或2460rpm。
在本发明的具体实施方式中，向胺类固化剂中滴加环氧树脂和稀释剂时，所述搅拌的时间还可以选择3.5h、4h或4.5h。
优选的，所述搅拌的过程中，物料的温度为60～80℃。
在本发明的具体实施方式中，向胺类固化剂中滴加环氧树脂和稀释剂时，所述搅拌的过程中，物料的温度还可以选择62℃、65℃、67℃、69℃、72℃、75℃、77℃或79℃。
优选的，所述滴加的时间为2～3h。
在本发明的具体实施方式中，向胺类固化剂中滴加环氧树脂和稀释剂时，所述滴加的时间为2.5h。
优选的，所述脱泡的压力为-0.06～-0.09MPa。
在本发明的具体实施方式中，所述脱泡的压力还可以选择-0.07MPa或-0.08MPa。
采用上述参数范围更有利于B组分中的各组分分散均匀。
一种排水管道，所述排水管道的表面包括如上所述的疏水性树脂涂料所制备的疏水性涂层。
本发明提供的疏水性树脂涂料对水泥、塑料和金属构件均具有良好粘结强度，并且疏水性能和耐磨性能好，可以广泛应用于各种隧道排水沟、排水管，有利于进一步推广使用。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
(1)本发明提供的疏水性树脂涂料，同时采用了多种环氧树脂和多种胺类固化剂，添加了改性环氧树脂，并加入了特定种类的疏水剂以及一系列的助剂，调整各组分的用量，使制得的疏水性树脂涂料具有有机溶剂含量小、疏水性能好、粘结强度高和耐磨性能好等优点。
(2)本发明提供的所述的疏水性树脂涂料的制备方法，具有操作简单、条件温和、成本低、对环境污染小、各组分易分散均匀等优点。
(3)本发明提供了一种排水管道，所述的排水管道表面包括如上所述的疏水性树脂涂料所制备的疏水性涂层。由于所述的疏水性树脂涂料对水泥、塑料和金属构件均具有良好粘结强度，并且具有优异的疏水性能和耐磨性能，因此可以广泛应用于各种隧道排水沟、排水管，有利于进一步推广使用。
具体实施方式
下面将结合具体实施方式对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，但是本领域技术人员将会理解，下列所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
本发明以下实施例所提供的环氧树脂包括双酚A环氧树脂、脂环族缩水甘油醚型环氧树脂和改性环氧树脂。其中，双酚A环氧树脂为江苏常熟佳发化学有限责任公司生产的，型号为E-51，环氧当量为180～200g/mol，25℃下粘度为11600mPa.s。
脂环族缩水甘油醚型环氧树脂为江苏常熟佳发化学有限责任公司生产的，型号为JEw-0120，环氧当量为222～250g/mol，25℃下粘度为4000mPa.s。
改性环氧树脂为江苏常熟佳发化学有限责任公司生产的JEf系列柔韧性环氧树脂，牌号为JEf-0240，环氧当量为285～400g/mol，25℃下粘度为5000mPa.s。
本发明以下实施例所提供的稀释剂的种类包括新戊二醇二缩水甘油醚和丁基缩水甘油醚。
本发明以下实施例所提供的疏水剂为东莞澳达环保新材料有限公司生产的，型号为AD3150。
本发明以下实施例所提供的消泡剂为济南正本贸易有限公司公司生产的，型号为BYK-A 530。
本发明以下实施例所提供的偶联剂为东莞昱信塑化公司生产的，型号为KH-560。
本发明以下实施例所提供的流平剂为上海德予得贸易有限公司生产的，型号为BYK-410。
本发明以下实施例所提供的抗氧剂为上海晋英化工科技有限公司生产的抗氧剂264，别名为2、6-二叔丁基对甲酚。
本发明以下实施例所提供的光吸收剂为安徽友丰新材料科技有限公司生产的紫外光吸收剂，型号为UV-531。
本发明以下实施例所提供的胺类固化剂由脂环族胺和脂肪族胺组成，其中，脂环族胺为1,3-环己二甲胺，脂肪族胺为二乙烯三胺。1,3-环己二甲胺的活泼氢当量为35.5g/mol，25℃下粘度为10mPa.s；二乙烯三胺的活泼氢当量为20.6g/mol，25℃下粘度为7.2mPa.s。
实施例1
本实施例的疏水性树脂涂料包括质量比为2.6:1的A组分和B组分；
A组分包括按重量份计的如下组分：500g双酚A环氧树脂、500g脂环族缩水甘油醚型环氧树脂、150g改性环氧树脂、100g新戊二醇二缩水甘油醚、15g疏水剂、1g消泡剂、5g偶联剂、2g流平剂、2g抗氧剂和1g光吸收剂；
B组分包括按重量份计的如下组分：150g1,3-环己二甲胺、150g二乙烯三胺、50g双酚A环氧树脂和135g丁基缩水甘油醚。
本实施例的疏水性树脂涂料的制备方法，包括如下步骤：
(1)将双酚A环氧树脂、脂环族缩水甘油醚型环氧树脂、改性环氧树脂、新戊二醇二缩水甘油醚、疏水剂、消泡剂、偶联剂、流平剂、抗氧剂和紫外光吸收剂投入高速分散机的拉缸中，在2300rpm的转速下进行机械搅拌5h，机械搅拌的过程中物料的温度为30℃，然后将物料转入三口烧瓶进行真空脱泡搅拌1h，真空脱泡搅拌的过程中物料的温度为80℃，然后冷却至30℃，包装得到A组分；
(2)将1,3-环己二甲胺和二乙烯三胺投入三口烧瓶中，升温至物料的温度为60℃，然后向其中依次滴加双酚A环氧树脂和丁基缩水甘油醚，边滴边搅拌，滴加的时间为2h，搅拌的转速为2500rpm，在滴加完毕后继续搅拌3h，然后在压力为-0.09MPa的条件下进行脱泡，冷却至30℃，包装得到B组分。
实施例2
本实施例的疏水性树脂涂料包括质量比为4.5:1的A组分和B组分；
A组分包括按重量份计的如下组分：700g双酚A环氧树脂、750g脂环族缩水甘油醚型环氧树脂、450g改性环氧树脂、100g新戊二醇二缩水甘油醚、20g疏水剂、1g消泡剂、4g偶联剂、2g流平剂、2g抗氧剂和1g紫外光吸收剂；
B组分包括按重量份计的如下组分：140g1,3-环己二甲胺、145g二乙烯三胺、45g双酚A环氧树脂和120g丁基缩水甘油醚。
本实施例的疏水性树脂涂料的制备方法，包括如下步骤：
(1)将双酚A环氧树脂、脂环族缩水甘油醚型环氧树脂、改性环氧树脂、新戊二醇二缩水甘油醚、疏水剂、消泡剂、偶联剂、流平剂、抗氧剂和紫外光吸收剂投入高速分散机的拉缸中，在2000rpm的转速下进行机械搅拌4h，机械搅拌的过程中物料的温度为40℃，然后将物料转入三口烧瓶进行真空脱泡搅拌0.5h，真空脱泡搅拌的过程中物料的温度为85℃，然后冷却至35℃，包装得到A组分；
(2)将1,3-环己二甲胺和二乙烯三胺投入三口烧瓶中，升温至物料的温度为80℃，然后向其中依次滴加双酚A环氧树脂和丁基缩水甘油醚，边滴边搅拌，滴加的时间为3h，搅拌的转速为2400rpm，在滴加完毕后继续搅拌5h，然后在压力为-0.07MPa的条件下进行脱泡，冷却至35℃，包装得到B组分。
实施例3
本实施例的疏水性树脂涂料包括质量比为4.5:1的A组分和B组分；
A组分包括按重量份计的如下组分：700g双酚A环氧树脂、500g脂环族缩水甘油醚型环氧树脂、900g改性环氧树脂、200g新戊二醇二缩水甘油醚、40g疏水剂、4g消泡剂、16g偶联剂、10g流平剂、10g抗氧剂和4g紫外光吸收剂；
B组分包括按重量份计的如下组分：185g1,3-环己二甲胺、130g二乙烯三胺、60g双酚A环氧树脂和150g丁基缩水甘油醚。
本实施例的疏水性树脂涂料的制备方法，包括如下步骤：
(1)将双酚A环氧树脂、脂环族缩水甘油醚型环氧树脂、改性环氧树脂、新戊二醇二缩水甘油醚、疏水剂、消泡剂、偶联剂、流平剂、抗氧剂和紫外光吸收剂投入高速分散机的拉缸中，在2500rpm的转速下进行机械搅拌8h，机械搅拌的过程中物料的温度为50℃，然后将物料转入三口烧瓶进行真空脱泡搅拌2h，真空脱泡搅拌的过程中物料的温度为90℃，然后冷却至38℃，包装得到A组分；
(2)将1,3-环己二甲胺和二乙烯三胺投入三口烧瓶中，升温至物料的温度为70℃，然后向其中依次滴加双酚A环氧树脂和丁基缩水甘油醚，边滴边搅拌，滴加的时间为2.5h，搅拌的转速为2100rpm，在滴加完毕后继续搅拌4h，然后在压力为-0.06MPa的条件下进行脱泡，冷却至32℃，包装得到B组分。
实施例4
本实施例的疏水性树脂涂料包括质量比为4.8:1的A组分和B组分；
A组分包括按重量份计的如下组分：600g双酚A环氧树脂、700g脂环族缩水甘油醚型环氧树脂、900g改性环氧树脂、200g新戊二醇二缩水甘油醚、100g疏水剂、10g消泡剂、20g偶联剂、18g流平剂、18g抗氧剂和10g紫外光吸收剂；
B组分包括按重量份计的如下组分：150g1,3-环己二甲胺、180g二乙烯三胺、60g双酚A环氧树脂和150g丁基缩水甘油醚。
本实施例的疏水性树脂涂料的制备方法，包括如下步骤：
(1)将双酚A环氧树脂、脂环族缩水甘油醚型环氧树脂、改性环氧树脂、新戊二醇二缩水甘油醚、疏水剂、消泡剂、偶联剂、流平剂、抗氧剂和紫外光吸收剂投入高速分散机的拉缸中，在2200rpm的转速下进行机械搅拌6h，机械搅拌的过程中物料的温度为45℃，然后将物料转入三口烧瓶进行真空脱泡搅拌1.5h，真空脱泡搅拌的过程中物料的温度为90℃，然后冷却至32℃，包装得到A组分；
(2)将1,3-环己二甲胺和二乙烯三胺投入三口烧瓶中，升温至物料的温度为65℃，然后向其中依次滴加双酚A环氧树脂和丁基缩水甘油醚，边滴边搅拌，滴加的时间为2h，搅拌的转速为2300rpm，在滴加完毕后继续搅拌3.5h，然后在压力为-0.08MPa的条件下进行脱泡，冷却至37℃，包装得到B组分。
实施例5
本实施例的疏水性树脂涂料包括质量比为4.6:1的A组分和B组分；
A组分包括按重量份计的如下组分：600g双酚A环氧树脂、600g脂环族缩水甘油醚型环氧树脂、600g改性环氧树脂、40g新戊二醇二缩水甘油醚、20g疏水剂、0.2g消泡剂、2g偶联剂、2g流平剂、2g抗氧剂和0.2g紫外光吸收剂；
B组分包括按重量份计的如下组分：150g1,3-环己二甲胺、120g二乙烯三胺、30g双酚A环氧树脂和105g丁基缩水甘油醚。
本实施例的疏水性树脂涂料的制备方法，包括如下步骤：
(1)将双酚A环氧树脂、脂环族缩水甘油醚型环氧树脂、改性环氧树脂、新戊二醇二缩水甘油醚、疏水剂、消泡剂、偶联剂、流平剂、抗氧剂和紫外光吸收剂投入高速分散机的拉缸中，在2100rpm的转速下进行机械搅拌7h，机械搅拌的过程中物料的温度为38℃，然后将物料转入三口烧瓶进行真空脱泡搅拌1.5h，真空脱泡搅拌的过程中物料的温度为83℃，然后冷却至36℃，包装得到A组分；
(2)将1,3-环己二甲胺和二乙烯三胺投入三口烧瓶中，升温至物料的温度为75℃，然后向其中依次滴加双酚A环氧树脂和丁基缩水甘油醚，边滴边搅拌，滴加的时间为3h，搅拌的转速为2100rpm，在滴加完毕后继续搅拌4.5h，然后在压力为-0.08MPa的条件下进行脱泡，冷却至34℃，包装得到B组分。
对比例1
本对比例提供的疏水性树脂涂料的组分与实施例1基本相同，制备方法与实施例1完全相同。其中，组分的区别仅在于：不添加改性环氧树脂，并将双酚A环氧树脂的质量替换为600g，将脂环族缩水甘油醚型环氧树脂的质量替换为550g，保持环氧树脂的总量与实施例1相同。
对比例2
本对比例提供的疏水性树脂涂料的组分与实施例1基本相同，制备方法与实施例1完全相同。其中，组分的区别仅在于：不添加二乙烯三胺，并将1,3-环己二甲胺的质量替换为300g，保持胺类固化剂的总量与实施例1相同。
对比例3
本对比例提供的疏水性树脂涂料的组分与实施例1基本相同，制备方法与实施例1完全相同。其中，组分的区别仅在于：将A组分和B组分的质量比替换为1:1。
试验例1
为了说明本发明各实施例的疏水性树脂涂料的耐磨性、疏水性和粘结强度，对本发明实施例1～5和对比例1～3制备得到的疏水性树脂涂料进行硬度、粘度和疏水性能的测试，测试结果见表1。
粘度和硬度的测试方法具体包括以下步骤：
将A组分和B组分在25℃时混合搅拌5分钟，测定其粘度并记录。将混合后的涂料浇注标准模具做测试样条，期间，疏水性树脂涂料的可使用期为1小时(25℃)，凝胶时间为6小时(25℃)，初固化时间为12小时(25℃)。记录各组疏水性树脂涂料在25℃固化7天后的邵氏硬度D。
水接触角的测试方法具体包括以下步骤：
将A组分和B组分在25℃时混合搅拌5分钟，将其置于接触角测试仪的样品台上，进行自动滴液，滴液量控制在1～5微升，然后上升样品台接液基线位置，接液完成后，分析测试数据。
表1各组疏水性树脂涂料的邵氏硬度值、粘度和接触角对照表
Figure BDA0003083460320000171
从表1能够看出，与对比例1～3相比，本发明实施例1～5制备得到的疏水性树脂涂料的硬度更高，粘度更强，疏水性能更好。其中，实施例1的硬度最高，邵氏硬度D高达94，粘度最大，并且接触角为118°，疏水性能最好。
可见，本发明提供的疏水性树脂涂料具有硬度高、耐磨性好，粘结强度高，疏水性能好等优点。
尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明，然而应意识到，以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；本领域的普通技术人员应当理解：在不背离本发明的精神和范围的情况下，可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围；因此，这意味着在所附权利要求中包括属于本发明范围内的所有这些替换和修改。

Claims (10)

1.一种疏水性树脂涂料，其特征在于，包括质量比为2:1～5:1的A组分和B组分，优选的质量比为2.5:1～2.9:1；
所述A组分包括按重量份计的如下组分：环氧树脂90～110份，稀释剂2～10份，疏水剂1～5份，消泡剂0.01～0.5份，偶联剂0.1～1份，流平剂0.1～0.9份，抗氧剂0.1～0.9份和光吸收剂0.01～0.5份；
所述B组分包括按重量份计的如下组分：胺类固化剂90～110份，环氧树脂10～20份和稀释剂35～50份。
2.根据权利要求1所述的疏水性树脂涂料，其特征在于，所述A组分包括按重量份计的如下组分：环氧树脂95～105份，稀释剂5～10份，疏水剂1～2份，消泡剂0.05～0.2份，偶联剂0.2～0.8份，流平剂0.1～0.5份，抗氧剂0.1～0.5份和光吸收剂0.05～0.2份；
和/或；
所述B组分包括按重量份计的如下组分：胺类固化剂95～105份，环氧树脂15～20份和稀释剂40～50份。
3.根据权利要求1或2所述的疏水性树脂涂料，其特征在于，在所述A组分和/或所述B组分中，所述环氧树脂包括双酚A环氧树脂、脂环族缩水甘油醚型环氧树脂和改性环氧树脂中的一种或多种的组合。
4.根据权利要求1或2所述的疏水性树脂涂料，其特征在于，所述胺类固化剂包括脂环族胺、脂肪族胺、芳香族胺和聚醚胺中的一种或多种的组合；
优选的，所述胺类固化剂由脂环族胺和脂肪族胺组成。
5.根据权利要求1或2所述的疏水性树脂涂料，其特征在于，所述环氧树脂的环氧当量为100～500g/mol，优选为120～480g/mol，更优选为150～420g/mol；所述环氧树脂的25℃下粘度为2000～19000mPa.s，优选为2500～16000mPa.s，更优选为3000～15000mPa.s。
6.根据权利要求1或2所述的疏水性树脂涂料，其特征在于，所述胺类固化剂的活泼氢当量为10～50g/mol，优选为15～40g/mol；所述胺类固化剂的25℃下粘度为1～50mPa.s，优选为3～20mPa.s。
7.权利要求1～6任一项所述的疏水性树脂涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将环氧树脂、稀释剂、疏水剂、消泡剂、偶联剂、流平剂、抗氧剂和光吸收剂混合均匀，冷却后得到A组分；
(2)将胺类固化剂、环氧树脂和稀释剂混合均匀，脱泡、冷却后得到B组分；
优选的，在步骤(1)和/或步骤(2)中，所述冷却为冷却至30～40℃。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述混合均匀的过程，具体包括以下步骤：先进行机械搅拌，再进行真空脱泡搅拌；
优选的，所述机械搅拌的转速为2000～2500rpm，所述机械搅拌的时间为4～8h；
优选的，所述机械搅拌的过程中，物料的温度为30～50℃；
优选的，所述真空脱泡搅拌的时间为0.5～2h；
优选的，所述真空脱泡搅拌的过程中，物料的温度为80～90℃。
9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述混合均匀的过程，具体包括以下步骤：向胺类固化剂中滴加环氧树脂和稀释剂，然后在转速为2000～2500rpm的条件下搅拌3～5h；
优选的，所述搅拌的过程中，物料的温度为60～80℃；
优选的，所述滴加的时间为2～3h；
优选的，所述脱泡的压力为-0.06～-0.09MPa。
10.一种排水管道，其特征在于，所述排水管道的表面包括如权利要求1～6任一项所述的疏水性树脂涂料所制备的疏水性涂层。
CN202110573322.5A 2021-05-25 2021-05-25 一种疏水性树脂涂料及其制备方法、排水管道 Pending CN113249012A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110573322.5A CN113249012A (zh) 2021-05-25 2021-05-25 一种疏水性树脂涂料及其制备方法、排水管道

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110573322.5A CN113249012A (zh) 2021-05-25 2021-05-25 一种疏水性树脂涂料及其制备方法、排水管道

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113249012A true CN113249012A (zh) 2021-08-13

Family

ID=77184390

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110573322.5A Pending CN113249012A (zh) 2021-05-25 2021-05-25 一种疏水性树脂涂料及其制备方法、排水管道

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113249012A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116355499A (zh) * 2023-04-27 2023-06-30 中铁科学研究院有限公司 一种用于隧道排水系统的疏水涂料及其制备方法和应用

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1306052A (zh) * 2000-12-27 2001-08-01 中国科学院长春应用化学研究所 长效防腐涂料的制备方法
JP2005218980A (ja) * 2004-02-06 2005-08-18 Car Mate Mfg Co Ltd コーティング組成物の塗工方法、及び、コーティング組成物含浸体
CN101781505A (zh) * 2010-01-27 2010-07-21 沈阳中科腐蚀控制工程技术中心 一种水下涂装重防腐涂料及其制备方法
CN103450777A (zh) * 2013-08-16 2013-12-18 河北立东化工有限公司 玻璃钢用改性无溶剂环氧涂料
CN108624194A (zh) * 2018-06-04 2018-10-09 北京碧海舟腐蚀防护工业股份有限公司 无溶剂环氧涂料、基于其制备的防腐涂层及其应用
CN110484095A (zh) * 2019-08-28 2019-11-22 厦门双瑞船舶涂料有限公司 一种可厚涂水下固化长效防腐涂料及其制备方法
CN112646221A (zh) * 2020-12-23 2021-04-13 杭州杭水市政工程有限公司 一种市政污水排水施工管道

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1306052A (zh) * 2000-12-27 2001-08-01 中国科学院长春应用化学研究所 长效防腐涂料的制备方法
JP2005218980A (ja) * 2004-02-06 2005-08-18 Car Mate Mfg Co Ltd コーティング組成物の塗工方法、及び、コーティング組成物含浸体
CN101781505A (zh) * 2010-01-27 2010-07-21 沈阳中科腐蚀控制工程技术中心 一种水下涂装重防腐涂料及其制备方法
CN103450777A (zh) * 2013-08-16 2013-12-18 河北立东化工有限公司 玻璃钢用改性无溶剂环氧涂料
CN108624194A (zh) * 2018-06-04 2018-10-09 北京碧海舟腐蚀防护工业股份有限公司 无溶剂环氧涂料、基于其制备的防腐涂层及其应用
CN110484095A (zh) * 2019-08-28 2019-11-22 厦门双瑞船舶涂料有限公司 一种可厚涂水下固化长效防腐涂料及其制备方法
CN112646221A (zh) * 2020-12-23 2021-04-13 杭州杭水市政工程有限公司 一种市政污水排水施工管道

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116355499A (zh) * 2023-04-27 2023-06-30 中铁科学研究院有限公司 一种用于隧道排水系统的疏水涂料及其制备方法和应用

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102924692B (zh) 一种高渗透性聚氨酯接枝改性环氧树脂互穿网络聚合物灌浆材料及其制备方法
CN102906188B (zh) 环境友好的水性环氧树脂组合物及其用途
CN102452807B (zh) 一种硅砂组合物及成型体和该成型体的制备方法
CN108084663B (zh) 高弹性堵漏用改性环氧树脂灌浆材料及其制备方法
CN108219372A (zh) 高强度堵漏用改性环氧树脂灌浆材料及其制备方法
CN105440880B (zh) 一种海洋用钢管桩防护环氧涂料及其制备方法
CN111040700A (zh) 一种高强度混凝土修补用环氧胶泥
CN110256994B (zh) 装配式建筑用高粘接性硅烷改性聚醚密封胶及其制备方法
CN104530921A (zh) 一种具有坚韧性的环氧重防腐涂料制备方法
CN112408879B (zh) 一种高强快速固化环氧/苯丙树脂复合灌浆修复材料及其制备方法与应用
CN106928889A (zh) 一种低温水下植筋胶及其制备方法
CN112500553B (zh) 水性环氧背网胶固化剂及制备方法和背网胶
CN110305609A (zh) 一种双组分柔性复合环氧树脂胶黏剂
CN113249012A (zh) 一种疏水性树脂涂料及其制备方法、排水管道
CN109825163A (zh) 高渗透环氧防水防腐涂料及其制备方法
AU2021402785A1 (en) Polyurethane modified graphene microsheet and preparation method therefor
CN107777922B (zh) 混凝土薄层修复聚合物砂浆及其制备方法
CN109439171B (zh) 一种环保环氧地坪涂料及其制备方法和应用
CN111040567A (zh) 一种环氧砂浆涂料及其制备方法
CN113046008A (zh) 一种高力学性能钢筋套筒专用环氧弹性胶
CN103113809A (zh) 高粘结强度潮湿混凝土界面用底漆及其制备方法
CN113897160A (zh) 一种水下或潮湿环境加固工程用碳纤维布胶粘剂及其制备方法
CN112980316B (zh) 低温固化环氧涂料及其制备方法
CN114195985A (zh) 一种环氧树脂灌浆材料和应用
CN106747014A (zh) 一种环保型水性环氧水泥砂浆及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Jiang Yajun

Inventor after: Wang Cuijuan

Inventor after: Xiao Huarong

Inventor after: Li Wei

Inventor before: Jiang Yajun

Inventor before: Wang Cuijuan

Inventor before: Xiao Huarong

CB03 Change of inventor or designer information
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20220512

Address after: 610000 1, 3, 1, 366 north section of lakeside road, Tianfu New District, Chengdu, Sichuan

Applicant after: CHENGDU YANGHUA YUANDONG NEW MATERIAL TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Applicant after: CHINA RAILWAY ACADEMY CO.,LTD.

Address before: 610000 1, 3, 1, 366 north section of lakeside road, Tianfu New District, Chengdu, Sichuan

Applicant before: CHENGDU YANGHUA YUANDONG NEW MATERIAL TECHNOLOGY Co.,Ltd.

TA01 Transfer of patent application right
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210813

RJ01 Rejection of invention patent application after publication