CN114262560A

CN114262560A - 一种轻质耐蚀性防滑涂料及其施工方法

Info

Publication number: CN114262560A
Application number: CN202111337313.2A
Authority: CN
Inventors: 冷晓飞; 姜秀杰; 陈从棕; 左娟娟; 成建强; 白杨; 王同良; 王志超; 崔显林; 张学卿
Original assignee: Marine Chemical Research Institute Co Ltd
Current assignee: Marine Chemical Research Institute Co Ltd
Priority date: 2021-11-12
Filing date: 2021-11-12
Publication date: 2022-04-01

Abstract

本发明涉及一种轻质耐蚀性防滑涂料及其施工方法。包括色浆组分、固化剂组分和防滑颗粒组分重量比为(3～5)：1：(0.2～8)，所述色浆组分包括羟基丙烯酸树脂、聚酯多元醇树脂、颜料、耐磨填料、流变助剂、润湿分散剂、消泡剂、流平剂、稀释剂、偶联剂、催干剂；所述固化剂组分为脂肪族异氰酸酯类固化剂；防滑颗粒组分为轻质耐磨砂；所述聚酯多元醇树脂为低羟值聚酯多元醇树脂和高羟值聚酯多元醇树脂混合而成。该轻质耐蚀性防滑涂料可以根据应用需要，选择喷涂施工或者撒砂施工，呈现不同粗糙度的表面状态。形成的致密漆膜具有轻质、防滑、耐磨、耐候的特点，特别是能耐各种高腐蚀性的航空液压油、润滑油、燃油等。

Description

一种轻质耐蚀性防滑涂料及其施工方法

技术领域

本发明涉及一种防滑涂料，具体地说是涉及一种轻质耐蚀性防滑涂料及其施工方法。

背景技术

目前防滑涂料中掺入防滑颗粒，经过涂装成膜后，防滑颗粒能够凸出于涂膜表面，机械地赋予涂膜粗糙度，增大表面摩擦系数，具有帮助减速、停稳、防滑移、防跌倒、踩踏舒适、指示等作用，在道路、运动场所、厂房车间等工业环境及机库、舰船甲板、机舱通道等军用环境中，得到了广泛的应用。

市场上普遍在用的防滑涂料大多采用两类防滑颗粒，一类无机类防滑颗粒，如河砂、金刚砂、石英砂、陶瓷颗粒等，颗粒粒径大、密度大，涂层增重明显，且无机颗粒与涂层间结合力较弱；另一类有机类防滑颗粒，如天然橡胶、聚氨酯弹性体颗粒等，添加该类有机防滑颗粒的防滑涂层不耐溶剂浸泡，耐磨性差。目前防滑涂料施工多为撒砂施工工艺或者将防滑颗粒加入涂料组分中，一并辊涂施工的工艺，涂料组成直接限定了其施工方式。

发明内容

本发明的目的是研制一种低面密度、耐介质浸泡的轻质耐蚀性防滑涂料，以及其使用方法，可根据应用需求选择喷涂工艺或者撒砂工艺，有效解决传统防滑涂料密度大、增重大，不耐蚀性、耐磨性差，且施工形式单一受限的弊端，实现防滑涂层的轻质、耐蚀和施工灵活性。

为了实现上述目的，本发明的第一方面在于提供一种轻质耐蚀性防滑涂料：包括色浆组分、固化剂组分和防滑颗粒组分，其中色浆组分、固化剂组分和防滑颗粒组分的重量比为(3～5)：1：(0.2～8)，所述色浆组分为羟基丙烯酸树脂、聚酯多元醇树脂和颜料、耐磨填料、助剂、稀释剂的混合物，所述固化剂组分为脂肪族异氰酸酯类固化剂，所述防滑颗粒组分为轻质耐磨砂,所述聚酯多元醇树脂为低羟值聚酯多元醇树脂和高羟值聚酯多元醇树脂混合而成。

所述色浆组分，按重量份数计，包括：

优选为10～20份羟基丙烯酸树脂，15～25份聚酯多元醇树脂。

进一步，所述脂肪族异氰酸酯类固化剂，固含量≥80％，NCO含量17.5％～24.0％，25℃时黏度≤3500mPa·s。

进一步，所述的轻质耐磨砂密度≤1.8g/cm³，3≤莫氏硬度≤6，粒径10目～ 140目。

进一步，所述的羟基丙烯酸树脂：固含量60％～70％，OH含量3％～6％， 25℃时黏度900mPa·s～4000mPa·s。

进一步，所述的所述聚酯多元醇树脂，按重量份数计，包括：70～100份低羟值聚酯多元醇树脂，0～30份高羟值聚酯多元醇树脂；作为优选，70～90份低羟值聚酯多元醇树脂，10～30份高羟值聚酯多元醇树脂。

进一步，所述的低羟值聚酯多元醇树脂：固含量60％～70％，OH含量3％～ 6％，25℃时黏度15000mPa·s～30000mPa·s；所述的高羟值聚酯多元醇树脂：固含量≥90％，OH含量250％～330％，25℃时黏度600mPa·s～2000mPa·s。

进一步，所述的颜料为钛白粉、炭黑、铬黄、永固黄、钒酸铋黄、永固红、酞菁蓝中的一种或几种，所述的耐磨填料为三氧化二铝类耐磨填料，所述的流变助剂为有机膨润土、气相二氧化硅、液态流变助剂中的一种或几种，所述润湿分散剂为聚氨酯类高分子分散剂EFKA 4010、EFKA 4050中的一种或几种，所述的消泡剂为不含有机硅氧烷的消泡剂EFKA2020、EFKA 2018、BYK057中的一种或几种，所述的流平剂为有机改性硅氧烷增滑流平剂EFKA 3031、EFKA3288 中的一种或几种，所述的稀释剂选自醋酸丁酯、丙二醇甲醚醋酸酯、甲基异丁基酮、庚酮中的至少两种，所述的偶联剂为KH550、KH560中的一种或几种，所述的催干剂为有机铋类催干剂。

本发明的第二方面在于提供一种使上述的轻质耐蚀性防滑涂料制备防滑涂层的方法，包括：按照各组分重量比将色浆组分、固化剂组分和防滑颗粒组分混合后喷涂施工，即可。

可选的，也可以按照组分重量比将先将色浆和固化剂混合后喷涂或辊涂施工，随即抛洒防滑颗粒，待涂料实干后再罩色浆和固化剂的混合物。

本发明的有益效果：1)通过树脂改性，形成交联网状结构的致密漆膜，配合轻质耐磨砂，实现了涂层优异的耐介质浸泡性、耐磨性，同时具有较低的面密度；2)施工可根据应用需求选择喷涂工艺或者撒砂工艺，有效解决了传统防滑施工形式单一受限的弊端；3)可形成平整型、点状微凸型等不同粗糙度、不同表面状态的防滑涂层。

具体实施方式

以下给出实施例以对本发明进行具体的描述，但不限于此。

现对实施例所用的原材料做如下说明，但不限于这些材料：

羟基丙烯酸树脂：深圳市嘉盛达化学品有限公司；

低羟值聚酯多元醇树脂：市购；

高羟值聚酯多元醇树脂：市购；

异氰酸酯：科思创聚合物(中国)有限公司；

防滑颗粒：市购；

EFKA 4010、EFKA 4050高分子分散剂：荷兰埃夫卡助剂有限公司；

EFKA 2020、EFKA 2018非有机硅消泡剂：荷兰埃夫卡助剂有限公司；

BYK057丙烯酸酯消泡剂：德国毕克化学；

EFKA 3031、EFKA 3288有机改性硅氧烷流平剂：荷兰埃夫卡助剂有限公司；

稀释剂：市购；

偶联剂：市购；

有机铋类催干剂：美国领先化学品公司

实施例1

23份羟基丙烯酸树脂，15份聚酯多元醇树脂，其中聚酯多元醇树脂为低羟值聚酯多元醇树脂和高羟值聚酯多元醇树脂的混合物重量比为3：1，15份钛白粉，4.69份三氧化二铝耐磨料，3份有机膨润土流变助剂，0.5份润湿分散剂EFKA 4010，0.5份消泡剂EFKA 2020，0.3份流平剂EFKA 3031，36份稀释剂，稀释剂为醋酸丁酯、丙二醇甲醚醋酸酯的混合物，二者重量比为1：1，2份偶联剂 KH560，0.01份有机铋催干剂；固化剂组分为脂肪族异氰酸酯；防滑颗粒为40 目～60目轻质耐磨砂；其中色浆组分、固化剂组分和防滑颗粒组分的质量比为5： 1：0.3。

喷涂轻质耐蚀性防滑涂料：将色浆组分、固化剂组分和防滑颗粒组分按重量配比混合配漆，充分搅拌均匀，采用大口径喷枪喷涂施工，单道干膜厚度50μm～ 120μm，1h～2h表干，表干后涂装下一道，累计涂装2～3道，至干膜厚度100μm～ 250μm。

实施例2

10份羟基丙烯酸树脂，25份聚酯多元醇树脂，其中聚酯多元醇树脂为低羟值聚酯多元醇树脂和高羟值聚酯多元醇树脂质量比为4:1，3.8份钒酸铋黄，2.2 份永固黄，10.4份三氧化二铝耐磨料，3.5份流变助剂，流变助剂为有机膨润土和气相二氧化硅的混合物，二者重量比为2.5：1，0.5份润湿分散剂EFKA 4050， 0.3份消泡剂EFKA 2018，0.5份流平剂EFKA 3288，41.96份稀释剂，稀释剂为醋酸丁酯、丙二醇甲醚醋酸酯和甲基异丁基酮的混合物，三者重量比为1：1：2， 1.8份偶联剂KH550，0.04份有机铋催干剂；固化剂组分为脂肪族异氰酸酯；防滑颗粒为60目～80目轻质耐磨砂；其中色浆组分、固化剂组分和防滑颗粒组分的质量比为3.6:1:0.6。喷涂施工同实施例1。

实施例3

15份羟基丙烯酸树脂，20份聚酯多元醇树脂，其中聚酯多元醇树脂为低羟值聚酯多元醇树脂和高羟值聚酯多元醇树脂的重量比为5:1，10份钛白粉，0.8 份钒酸铋黄，0.7份炭黑，8份三氧化二铝耐磨料，2.6份流变助剂，流变助剂为有机膨润土、气相二氧化硅和液体流变助剂的混合物，三者重量比为10：1：2， 0.4份润湿分散剂EFKA 4010，0.2份消泡剂EFKA 2018，0.3份流平剂EFKA 3031， 39.98份稀释剂，稀释剂为丙二醇甲醚醋酸酯和庚酮的混合物，二者质量比为2：1，2份偶联剂KH550，0.02份有机铋催干剂；固化剂组分为脂肪族异氰酸酯；防滑颗粒为100目～120目轻质耐磨砂；其中色浆组分、固化剂组分和防滑颗粒组分的质量比为4:1:2。喷涂施工同实施例1。

实施例4

20份羟基丙烯酸树脂，20份聚酯多元醇树脂，其中聚酯多元醇树脂为低羟值聚酯多元醇树脂和高羟值聚酯多元醇树脂的混合物，二者重量比为4:1，2份钛白粉，6份中铬黄，1份永固红，0.5份酞菁蓝，0.1份炭黑，8.3份三氧化二铝耐磨料，3.5份有机膨润土流变助剂，0.4份润湿分散剂EFKA 4050，0.5份消泡剂EFKA 2020，0.5份流平剂EFKA 3031，35.18份稀释剂，稀释剂为醋酸丁酯、丙二醇甲醚醋酸酯和和庚酮的混合物，三者重量比为1：1：2，2份偶联剂KH550， 0.02份有机铋催干剂；固化剂组分为脂肪族异氰酸酯；防滑颗粒为40目～60目轻质耐磨砂；其中色浆组分、固化剂组分和防滑颗粒组分的质量比为4:1:4。

撒砂施工轻质耐蚀性防滑涂料：先将色浆和固化剂按重量配比混合，充分搅拌均匀，喷涂或短毛辊涂施工，湿膜要饱满均匀无漏涂。随即抛洒防滑颗粒，待涂料实干后清扫除去附着不牢的防滑颗粒。再罩色浆和固化剂按配比充分搅匀的混合物。

实施例5

12份羟基丙烯酸树脂，28份聚酯多元醇树脂，其中聚酯多元醇树脂为低羟值聚酯多元醇树脂和高羟值聚酯多元醇树脂的混合物，二者重量比为6:1，3份钛白粉，6份永固红，0.1份酞菁蓝，9份三氧化二铝耐磨料，3.3份流变助剂，流变助剂为有机膨润土和气相二氧化硅的混合物，二者重量比为9：2，0.2份润湿分散剂EFKA 4010，0.2份消泡剂EFKA 2018，0.2份流平剂EFKA 3031，36.47 份稀释剂，稀释剂为醋酸丁酯和甲基异丁基酮的混合物，二者重量比例为2：1， 1.5份偶联剂KH550，0.03份有机铋催干剂；固化剂组分为脂肪族异氰酸酯；防滑颗粒为20目～40目轻质耐磨砂；其中色浆组分、固化剂组分和防滑颗粒组分的质量比为3.8:1:5。撒砂施工同实施例4。

实施例6

18份羟基丙烯酸树脂，20份聚酯多元醇树脂，其中聚酯多元醇树脂为低羟值聚酯多元醇树脂和高羟值聚酯多元醇树脂的混合物，二者重量比为3:1，7份炭黑，9.3份三氧化二铝耐磨料，3.6份流变助剂，流变助剂为有机膨润土、气相二氧化硅和液体流变助剂的混合物，三者重量比为6：2：1，0.3份润湿分散剂 EFKA 4050，0.15份消泡剂EFKA 2018，0.2份流平剂EFKA 3031，40.44份稀释剂，稀释剂为丙二醇甲醚醋酸酯、甲基异丁基酮和庚酮的混合物，三者重量比为 3：1：1，1份偶联剂KH560，0.01份有机铋催干剂；固化剂组分为脂肪族异氰酸酯；防滑颗粒为10目～20目轻质耐磨砂；其中色浆组分、固化剂组分和防滑颗粒组分的质量比为4:1:6。撒砂施工同实施例4。

本发明实施例1～6测试结果如下：

	实施例1	实施例2	实施例3	实施例4	实施例5	实施例6
							面密度,kg/m<sup>2</sup>	0.5	0.55	0.75	0.95	1.25	1.41
摩擦系数	0.95	0.9	0.95	1	1.05	1.1

本发明实施例1～6轻质耐蚀性防滑涂料的外观如附图1～6所示。

附图说明

图1：实施例1漆膜外观图

图2：实施例2漆膜外观图

图3：实施例3漆膜外观图

图4：实施例4漆膜外观图

图5：实施例5漆膜外观图

图6：实施例6漆膜外观图

本公开已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本公开的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本公开的范围。相反，在不脱离本公开的精神和范围内所作的变动与润饰，均属本公开的专利保护范围。

Claims

1.一种轻质耐蚀性防滑涂料，其特征在于：包括色浆组分、固化剂组分和防滑颗粒组分，其中色浆组分、固化剂组分和防滑颗粒组分的重量比为(3～5)：1：(0.2～8)，所述色浆组分为羟基丙烯酸树脂、聚酯多元醇树脂和颜料、耐磨填料、助剂、稀释剂的混合物，所述固化剂组分为脂肪族异氰酸酯类固化剂，所述防滑颗粒组分为轻质耐磨砂,所述聚酯多元醇树脂为低羟值聚酯多元醇树脂和高羟值聚酯多元醇树脂混合而成。

2.根据权利要求1所述的轻质耐蚀性防滑涂料，其特征在于：所述色浆组分，按重量份数计，包括：

优选为10～20份羟基丙烯酸树脂，15～25份聚酯多元醇树脂。

3.根据权利要求1所述的轻质耐蚀性防滑涂料，其特征在于：所述脂肪族异氰酸酯类固化剂，固含量≥80％，NCO含量17.5％～24.0％，25℃时黏度≤3500mPa·s。

4.根据权利要求1所述的轻质耐蚀性防滑涂料，其特征在于：所述的轻质耐磨砂密度≤1.8g/cm³，3≤莫氏硬度≤6，粒径10目～140目。

5.根据权利要求2所述的轻质耐蚀性防滑涂料，其特征在于：所述的羟基丙烯酸树脂：固含量60％～70％，OH含量3％～6％，25℃时黏度900mPa·s～4000mPa·s。

6.根据权利要求2所述的轻质耐蚀性防滑涂料，其特征在于：所述的所述聚酯多元醇树脂，按重量份数计，包括：70～100份低羟值聚酯多元醇树脂，0～30份高羟值聚酯多元醇树脂，优选70～90份低羟值聚酯多元醇树脂和10～30份高羟值聚酯多元醇树脂。

7.根据权利要求6所述的轻质耐蚀性防滑涂料，其特征在于：所述的低羟值聚酯多元醇树脂：固含量60％～70％，OH含量3％～6％，25℃时黏度15000mPa·s～30000mPa·s；所述的高羟值聚酯多元醇树脂：固含量≥90％，OH含量250％～330％，25℃时黏度600mPa·s～2000mPa·s。

8.根据权利要求2所述的轻质耐蚀性防滑涂料，其特征在于：所述的颜料为钛白粉、炭黑、永固黄、铬黄、钒酸铋黄、永固红、酞菁蓝中的一种或几种，所述的耐磨填料为三氧化二铝类耐磨填料，所述的流变助剂为有机膨润土、气相二氧化硅、液态流变助剂中的一种或几种，所述润湿分散剂为聚氨酯类高分子分散剂EFKA 4010、EFKA4050中的一种或几种，所述的消泡剂为不含有机硅氧烷的消泡剂EFKA2020、EFKA 2018、BYK057中的一种或几种，所述的流平剂为有机改性硅氧烷增滑流平剂EFKA3031、EFKA3288中的一种或几种，所述的稀释剂选自醋酸丁酯、丙二醇甲醚醋酸酯、甲基异丁基酮、庚酮中的至少两种，所述的偶联剂为KH550、KH560中的一种或两种，所述的催干剂为有机铋类催干剂。

9.一种使用权利要求1-8中任一种轻质耐蚀性防滑涂料制备防滑涂层的方法，包括：按照各组分重量比将色浆组分、固化剂组分和防滑颗粒组分混合后喷涂施工，即可。

10.一种使用权利要求1-8中任一种轻质耐蚀性防滑涂料制备防滑涂层的方法，包括：按照组分重量比将先将色浆和固化剂混合后喷涂或辊涂施工，随即抛洒防滑颗粒，待涂料实干后再罩色浆和固化剂的混合物。