CN115286972A - 防腐涂料和防腐涂层的制备方法 - Google Patents

防腐涂料和防腐涂层的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及涂料技术领域,公开了一种防腐涂料和防腐涂层的制备方法。该防腐涂料含有A组分和B组分;其中,以A组分的总重量为100重量%,A组分含有40‑50重量%的缩水甘油胺型环氧树脂、10‑20重量%的增韧性环氧树脂、15‑25重量%的聚苯硫醚树脂粉末、15‑30重量%的无机填料和3‑16重量%的助剂;以B组分的总重量为100重量%,B组分含有40‑50重量%的改性苯胺固化剂、2‑5重量%的叔胺促进剂、40‑50重量%的无机填料、2‑5重量%的氨基硅烷和2‑6重量%的助剂;A组分与B组分的用量的重量比为(2‑4):1。本发明制备的防腐涂料具备优异耐酸、耐碱和耐盐水性能,无溶剂添加,更加安全环保。

Description

防腐涂料和防腐涂层的制备方法
技术领域
本发明涉及涂料技术领域,具体涉及一种防腐涂料和防腐涂层的制备方法。
背景技术
随着我国基础设施设计开始从钢筋混凝土向钢结构发展的趋势,防腐涂料面临着新的要求。防腐涂料是现代工业、交通、能源、海洋工程等部门应用极为广泛的一种涂料,目前我国防腐涂料的市场规模已经仅次于建筑涂料位居第二位。目前,我国的防腐涂料主要应用于化工和石油行业、铁路、公路桥梁、冶金行业、电力和能源工业、机械及纺织行业、工业产品领域、汽车、船舶等领域。
在防腐涂料领域,一直延续着传统的品种和使用模式,大量的溶剂挥发对施工人员和环境都造成了很大的伤害。特别是在北方地区,由于温度的降低使得溶剂挥发速度减缓,一方面不仅会拖慢整体的施工进度,同时也不利于施工人员的身体健康。此外,近年来酸雨量的持续增加以及地下碱性环境的增加更是对防腐领域造成重大损失。因此随着防腐涂料的应用范围不断扩大,其对于防腐涂料的性能要求更为严苛,我国在研究开发具有优良防腐性能的涂料上投入了很大的精力,尤其是针对研究开发能长效耐酸碱以及无溶剂还有低VOC排放的防腐涂料。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术存在的防腐涂料不环保以及防腐能力不足的问题,提供一种防腐涂料和防腐涂层的制备方法,该防腐涂料具有优异长效的耐酸、耐碱以及耐盐水能力,且该防腐涂料不含溶剂并且具有低的VOC排放,更加的安全环保且涂装方便。
为了实现上述目的,本发明一方面提供一种防腐涂料,所述防腐涂料含有A组分和B组分;
其中以所述A组分的总重量为100重量%,所述A组分含有40-50重量%的缩水甘油胺型环氧树脂、10-20重量%的增韧性环氧树脂、15-25重量%的聚苯硫醚树脂粉末、15-30重量%的无机填料和3-16重量%的助剂;
以所述B组分的总重量为100重量%,所述B组分含有40-50重量%的改性苯胺固化剂、2-5重量%的叔胺促进剂、40-50重量%的无机填料、2-5重量%的氨基硅烷和2-6重量%的助剂;
所述A组分与所述B组分的用量的重量比为(2-4):1。
优选地,所述A组分通过以下工序制备:
a1、将缩水甘油胺型环氧树脂和增韧性环氧树脂搅拌混合,得到混合物1;
a2、将所述混合物1与所述助剂A混合,得到混合物2;
a3、将所述混合物2与聚苯硫醚树脂粉末搅拌混合,得到混合物3;
a4、将所述混合物3与无机填料搅拌混合;
优选地,在步骤a1中,所述混合的温度为40-80℃;
优选地,在步骤a2中,所述混合的温度为40-80℃;
优选地,在步骤a3中,所述混合的温度为40-80℃;
优选地,在步骤a3中,所述搅拌混合的过程在800-2000rpm的搅拌速度下进行,搅拌混合至体系中无颗粒;
优选地,在步骤a4中,所述混合的温度为40-80℃;
优选地,在步骤a4中,所述搅拌混合的过程在搅拌速度为800-2000rpm的条件下进行,并且在搅拌混合后进行过滤。
优选地,所述缩水甘油胺型环氧树脂选自三缩水甘油胺型环氧树脂、四缩水甘油胺型环氧树脂和五缩水甘油胺型环氧树脂中一种或两种以上。
优选地,所述缩水甘油胺型环氧树脂的环氧当量为110-140g/mol。
优选地,所述增韧性环氧树脂的环氧当量为350-500g/mol。
优选地,所述增韧性环氧树脂在25℃时的粘度为1000-3000mPa.s。
优选地,所述增韧性环氧树脂为C6-C10的烷基改性的环氧树脂。
优选地,所述缩水甘油胺型环氧树脂与所述增韧性环氧树脂的用量的重量比为(3-4):1。
优选地,所述聚苯硫醚树脂粉末的D90粒径为10-80μm。
优选地,所述B组分通过以下工序制备:
b1、将改性苯胺固化剂与叔胺促进剂搅拌混合得到混合物4;
b2、将所述混合物4与所述助剂B和氨基硅烷混合得到混合物5;
b3、将所述混合物5与无机填料搅拌混合;
优选地,在步骤b1中,所述混合的温度为40-80℃;
优选地,在步骤b2中,所述混合的温度为40-80℃;
优选地,在步骤b3中,所述混合的温度为40-80℃;
优选地,在b3中,所述搅拌混合的过程在搅拌速度为800-2000rpm的条件下进行,并且在搅拌混合后进行过滤。
优选地,所述改性苯胺固化剂的胺值为200-500mgKOH/g。
优选地,所述叔胺促进剂选自2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚、N,N-二甲基苄胺和三乙醇胺中的一种或两种以上。
优选地,所述无机填料选自石英粉、云母粉和滑石粉中的一种或两种以上。
优选地,所述无机填料的粒径≤50μm。
优选地,所述助剂A和助剂B分别独立的选自消泡剂、分散剂和基材润湿剂中的一种或两种以上。
本发明第二方面提供一种采用上述防腐涂料制备防腐涂层的方法,所述方法包括:将前文所述的防腐涂料涂覆于基体表面经过固化得到防腐涂层。
通过上述技术方案,本发明所述的防腐涂料首先通过环氧树脂与改性苯胺固化剂之间的高度交联,使采用本发明所述的涂料制备得到的涂层具有优异的防腐性能以及环境耐受性;其次再通过增韧性环氧树脂的配合使涂料具备良好的高温附着力以及更加优异的防腐性能;进一步的,再通过加入聚苯硫醚树脂粉末和无机填料使防腐涂料的屏蔽性能更加优异。采用本发明所述的防腐涂料制备得到的防腐涂层可以在80℃下长效耐硫酸、耐碱以及耐盐水,并且还具有优异的涂层附着力;同时,本发明所述的防腐涂料中没有加入任何溶剂,制备工艺简单,更加环保安全且具有更低的VOC排放。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值,这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说,各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间,以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围,这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
在本文中,所述D90粒径是指材料中90%颗粒的粒径值。
本发明所述的防腐涂料含有A组分和B组分;
其中以所述A组分的重量为100%,所述A组分含有40-50重量%的缩水甘油胺型环氧树脂、10-20重量%的增韧性环氧树脂、15-25重量%的聚苯硫醚树脂粉末、15-30重量%的无机填料、3-16重量%的助剂A;
以所述B组分的重量为100%,所述B组分含有40-50重量%的改性苯胺固化剂、2-5重量%的叔胺促进剂、40-50重量%的无机填料、2-5重量%的氨基硅烷、2-6重量%的助剂B。
在具体的实施方式中,以所述A组分的重量为100%,所述A组分中缩水甘油胺型环氧树脂的重量占比可以为40重量%、41重量%、42重量%、43重量%、44重量%、45重量%、46重量%、47重量%、48重量%、49重量%或50重量%;增韧性环氧树脂的重量占比可以为10重量%、11重量%、12重量%、13重量%、14重量%、15重量%、16重量%、17重量%、18重量%、19重量%或20重量%;聚苯硫醚树脂粉末的重量占比可以为15重量%、20重量%、22重量%或25重量%;无机填料的重量占比可以为15重量%、20重量%、21重量%、22重量%、25重量%或30重量%;助剂A的重量占比可以为3重量%、4重量%、5重量%、10重量%、15重量%或16重量%;
以所述B组分的重量为100%,所述B组分中改性苯胺固化剂的重量占比可以为40重量%、41重量%、42重量%、45重量%、46重量%、48重量%或50重量%;叔胺促进剂的重量占比可以为2重量%、2.5重量%或3重量%;无机填料的重量占比可以为40重量%、42重量%、45重量%、48重量%或50重量%;氨基硅烷的重量占比可以为2重量%、3重量%、4重量%或5重量%;助剂B的重量占比可以为2重量%、3重量%、4重量%、5重量%或6重量%。
在优选的实施方式中,以所述A组分的重量为100%,所述A组分含有40-45重量%的缩水甘油胺型环氧树脂、10-15重量%的增韧性环氧树脂、15-25重量%的聚苯硫醚树脂粉末、20-25重量%的无机填料和3-5重量%的助剂A;
以所述B组分的重量为100%,所述B组分含有40-45重量%的改性苯胺固化剂、2-3重量%的叔胺促进剂、45-50重量%的无机填料、3-4重量%的氨基硅烷和4-6重量%的助剂B。
在本发明所述的方法中,A组分与B组分的用量的重量比为(2-4):1,优选为(2.5-3):1。具体地,A组分与B组分的用量的重量比可以为2:1、2.5:1、3:1、3.6:1或4:1。
在本文中,防腐涂料采用的缩水甘油胺型环氧树脂是一种多官能度的环氧树脂,活性高,交联密度大。改性苯胺固化剂是将芳香胺与脂肪胺进行化学改性,既提高了苯胺的活性,又保留了苯胺的耐热和耐介质腐蚀性,另外通过将缩水甘油胺型环氧树脂与改性苯胺固化剂进行固化交联可以使得到的防腐涂层具备优异的防腐性能,同时加入低粘度的增韧性环氧树脂进行配合,使防腐涂层具备一定的弹性,可以降低高低温后的内应力,防止涂层开裂,另外再配合聚苯硫醚树脂粉末进一步增加防腐涂层的屏蔽性能。
在具体的实施方式中,所述A组分通过以下工序制备:
a1、将缩水甘油胺型环氧树脂和增韧性环氧树脂搅拌混合,得到混合物1;
a2、将所述混合物1与所述助剂A混合,得到混合物2;
a3、将所述混合物2与聚苯硫醚树脂粉末搅拌混合,得到混合物3;
a4、将所述混合物3与无机填料搅拌混合。
在优选的实施方式中,在步骤a1中,所述混合的温度为40-80℃,进一步优选为50-70℃,更优选为60℃。
在优选的实施方式中,在步骤a2中,所述混合的温度为40-80℃,进一步优选为50-70℃,更优选为60℃。
在优选的实施方式中,在步骤a3中,所述混合的温度为40-80℃,进一步优选为50-70℃,更优选为60℃。
在优选的实施方式中,在步骤a3中,所述搅拌混合的过程在800-2000rpm的搅拌速度下进行,搅拌混合至体系中无颗粒。
在本发明所述的方法中,在步骤a3中,对于搅拌的时间没有特殊的要求,搅拌至体系中无明显颗粒即可。
在更加优选的实施方式中,在步骤a3中,所述搅拌混合的搅拌速度为1000rpm。
在优选的实施方式中,在步骤a4中,所述混合的温度为40-80℃,进一步优选为50-70℃,更优选为60℃。
在优选的实施方式中,在步骤a4中,所述搅拌混合的过程在800-2000rpm的搅拌速度下进行,并且在搅拌混合后过60目筛进行过滤。
在更加优选的实施方式中,在步骤a4中,所述搅拌混合过程的搅拌速度为800-1500rpm,进一步优选为1000rpm。
在具体的实施方式中,所述缩水甘油胺型环氧树脂选自三缩水甘油胺型环氧树脂、四缩水甘油胺型环氧树脂和五缩水甘油胺型环氧树脂中一种或两种以上。
在优选的实施方式中,所述缩水甘油胺型环氧树脂为四缩水甘油胺型环氧树脂。
在优选的实施方式中,所述缩水甘油胺型环氧树脂的环氧当量为110-140g/mol,进一步优选为120-135g/mol。具体地,所述缩水甘油胺型环氧树脂的环氧当量可以为110g/mol、115g/mol、117g/mol、120g/mol、125g/mol、130g/mol、134g/mol、135g/mol或140g/mol。
在优选的实施方式中,所述增韧性环氧树脂的环氧当量为350-500g/mol,进一步优选为400-500g/mol。具体地,所述增韧性环氧树脂的环氧当量可以为350g/mol、360g/mol、370g/mol、380g/mol、390g/mol、400g/mol、410g/mol、420g/mol、430g/mol、440g/mol或450g/mol。
在优选的实施方式中,所述增韧性环氧树脂在25℃时的粘度为1000-3000mpa.s。具体地可以为1000mpa.s、1500mpa.s、2000mpa.s、2500mpa.s或3000mpa.s。
在具体的实施方式中,所述增韧性环氧树脂由环氧树脂经过C6-C10的烷基改性得到。具体地,所述烷基可以为己烷、庚烷、辛烷、壬烷或癸烷。
在优选的实施方式中,所述增韧性环氧树脂由环氧树脂经过C8烷基改性得到。具体地,所述C8烷基改性的环氧树脂可以为卡德莱NC-514S、卡德莱LIFE-514SE或者卡德莱NC-514S与卡德莱LIFE-514SE按照体积比为1:1混合得到的混合物。
在优选的实施方式中,所述缩水甘油胺型环氧树脂与所述增韧性环氧树脂的用量的重量比为(3-4):1。
在具体的实施方式中,所述聚苯硫醚树脂粉末的D90粒径为10-80μm,优选为40-60μm。具体地,所述聚苯硫醚树脂粉末的D90粒径可以为10μm、20μm、30μm、40μm、50μm、55μm、60μm、70μm或80μm。
在具体的实施方式中,所述B组分通过以下工序制备:
b1、将改性苯胺固化剂与叔胺促进剂搅拌混合得到混合物4;
b2、将所述混合物4与所述助剂B和氨基硅烷混合得到混合物5;
b3、将所述混合物5与无机填料搅拌混合。
在优选的实施方式中,在步骤b1中,所述混合的温度为40-80℃,进一步优选为50-70℃,更优选为60℃。
在优选的实施方式中,在步骤b2中,所述混合的温度为40-80℃,进一步优选为50-70℃,更优选为60℃。
在优选的实施方式中,在步骤b3中,所述混合的温度为40-80℃,进一步优选为50-70℃,更优选为60℃。
在优选的实施方式中,在b3中,所述搅拌混合的过程在800-2000rpm的搅拌速度下进行,并且在搅拌混合后过60目筛进行过滤。
在更加优选的实施方式中,在b3中,所述搅拌混合过程的搅拌速度为800-1500rpm,进一步优选为1000rpm。
在具体的实施方式中,所述改性苯胺固化剂的牌号可以为BD-10、BD-11或BD-12。
在优选的实施方式中,所述改性苯胺固化剂的胺值为200-500mgKOH/g,进一步优选为200-450mgKOH/g,更优选为230-410mgKOH/g。具体地,所述改性苯胺固化剂的胺值可以为200mgKOH/g、250mgKOH/g、300mgKOH/g、350mgKOH/g、400mgKOH/g、450mgKOH/g或500mgKOH/g。
在优选的实施方式中,所述叔胺促进剂选自2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚、N,N-二甲基苄胺和三乙醇胺中的一种或两种以上。
在优选的实施方式中,所述无机填料选自石英粉、云母粉和滑石粉中的一种或两种以上。
在优选的实施方式中,所述无机填料的粒径≤50μm,优选为10-40μm。
在具体的实施方式中,所述助剂A和助剂B分别独立的选自消泡剂、分散剂和基材润湿剂中的一种或两种以上。
在本发明所述的方法中,消泡剂为本领域常见的在涂料制备过程中能起到消泡作用的助剂,例如有机硅涂料消泡剂BYK066。
在本发明所述的方法中,所述分散剂为本领域常见的在涂料制备过程中能起到分散作用的助剂,例如溶剂型分散剂BYK161或BYK182。
在本发明所述的方法中,所述基材润湿剂为本领域常见的在涂料制备过程中改善润湿性的助剂,例如有机硅表面活性剂BYK346。
本发明还提供一种所述防腐涂料的制备方法,所述方法包括:按重量比称取A组分和B组分,A组分与B组分的用量的重量比为(2-4):1;
其中,A组分的通过以下工序制备:
a1、将缩水甘油胺型环氧树脂和增韧性环氧树脂搅拌混合,得到混合物1;
a2、将所述混合物1与所述助剂A混合,得到混合物2;
a3、将所述混合物2与聚苯硫醚树脂粉末搅拌混合,得到混合物3;
a4、将所述混合物3与无机填料搅拌混合;
B组分通过以下工序制备:
b1、将改性苯胺固化剂与叔胺促进剂搅拌混合得到混合物4;
b2、将所述混合物4与所述助剂B和氨基硅烷混合得到混合物5;
b3、将所述混合物5与无机填料搅拌混合。
本发明还可以提供一种采用上述防腐涂料制备防腐涂层的方法,所述方法包括:将所述防腐涂料中A组分与B组分混合后涂覆于基材表面固化得到防腐涂层。
在本发明所述的方法中,所述防腐涂料中不含溶剂,因此在后续制备涂层时不会有溶剂挥发,更加环保安全。本发明所述的防腐涂料,采用多种树脂配合使用,可以使后续制备得到的防腐涂层具有优异的耐酸、耐碱以及耐盐水的性能,且附着力强,不易脱落。本发明所述的防腐涂料比一般的乙烯基树脂涂料和呋喃涂料具有更低的VOC排放和更好的安全性,且涂装简便,制备工艺简单。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述,但本发明的保护范围并不局限于此。
以下实施例和对比例中,四缩水甘油胺型环氧树脂购于上海华谊树脂有限公司;增韧性环氧树脂的牌号为NC-514S、LIFE-514SE,购于卡德莱公司;聚苯硫醚树脂粉末购于四川得阳科技股份有限公司;改性苯胺固化剂的牌号为BD-10、BD-11和BD-12,购于襄樊市百盾防护涂层材料有限公司;氨基硅烷购于曲阜晨光化工有限公司;2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚和N,N-二甲基苄胺购于北京伊诺凯科技有限公;消泡剂BYK066、分散剂BYK161和BYK182以及基材润湿剂BYK346购于德国毕克公司。
实施例1
按重量比称取A组分和B组分,A组分与B组分的用量的重量比为3:1;
其中,A组分通过以下工序制备:
a1、将50重量份的四缩水甘油胺型环氧树脂(环氧当量为130g/mol)与10重量份的增韧性环氧树脂卡德莱NC-514S(环氧当量为350g/mol,在25℃时的粘度为1000mpa.s,四缩水甘油胺型环氧树脂与增韧性环氧树脂的用量的重量比为5:1)混合后加入行星搅拌分散釜中,升温至60℃搅拌混合均匀得到混合物1;
a2、在温度为60℃的条件下,向混合物1中加入4.5重量份的分散剂BYK161和0.5重量份的消泡剂BYK066混合均匀得到混合物2;
a3、在温度为60℃的条件下,将混合物2与15重量份聚苯硫醚树脂粉末(D90粒径为50μm)采用搅拌速度为1000rpm将溶液搅拌混合至无颗粒得到混合物3;
a4、在温度为60℃的条件下,将混合物3与20重量份的绢云母粉(粒径≤50μm)采用搅拌速度为1000rpm将溶液搅拌混合至无颗粒,再用60目网过滤得到A组分;
B组分通过以下工序制备:
b1、将50重量份改性苯胺固化剂BD-10(胺值为380mgKOH/g)与2重量份2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚混合后加入到行星搅拌分散釜中,升温至60℃搅拌混合均匀得到混合物4;
b2、在温度为60℃的条件下,向混合物4中加入3重量份氨基硅烷以及4.5重量份的分散剂BYK161和0.5重量份的消泡剂BYK066混合均匀得到混合物5;
b3、在温度为60℃的条件下,将混合物5与40重量份绢云母粉(粒径≤50μm)采用搅拌速度为1000rpm将溶液搅拌混合至无颗粒,再用60目网过滤得到B组分。
实施例2
按重量比称取A组分和B组分,A组分与B组分的用量的重量比为3:1;
其中,A组分通过以下工序制备:
a1、将40重量份的四缩水甘油胺型环氧树脂(环氧当量为120g/mol)与10重量份的增韧性环氧树脂卡德莱NC-514S(环氧当量为400g/mol,在25℃时的粘度为2000mpa.s,四缩水甘油胺型环氧树脂与增韧性环氧树脂的用量的重量比为4:1)混合后加入行星搅拌分散釜中,升温至60℃搅拌混合均匀得到混合物1;
a2、在温度为60℃的条件下,向混合物1中加入4.5重量份的分散剂BYK161和0.5重量份的消泡剂BYK066混合均匀得到混合物2;
a3、在温度为60℃的条件下,将混合物2与25重量份聚苯硫醚树脂粉末(D90粒径为60μm)采用搅拌速度为1000rpm将溶液搅拌混合至无颗粒得到混合物3;
a4、在温度为60℃的条件下,将混合物3与20重量份的绢云母粉(粒径≤50μm)采用搅拌速度为1000rpm将溶液搅拌混合至无颗粒,再用60目网过滤得到A组分;
其中B组分通过以下工序制备:
b1、将40重量份改性苯胺固化剂BD-11(胺值为410mgKOH/g)与2重量份2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚混合后加入到行星搅拌分散釜中,升温至60℃搅拌混合均匀得到混合物4;
b2、在温度为60℃的条件下,向混合物4中加入3重量份氨基硅烷以及4.5重量份的分散剂BYK161和0.5重量份的消泡剂BYK066混合均匀得到混合物5;
b3、在温度为60℃的条件下,将混合物5与50重量份绢云母粉(粒径≤50μm)采用搅拌速度为1000rpm将溶液搅拌混合至无颗粒,再用60目网过滤得到B组分。
实施例3
按重量比称取A组分和B组分,A组分与B组分的用量的重量比为2.5:1;
其中,A组分通过以下工序制备:
a1、将45重量份的四缩水甘油胺型环氧树脂(环氧当量为130g/mol)与15重量份的增韧性环氧树脂卡德莱LIFE-514SE(环氧当量为500g/mol,在25℃时的粘度为2500mpa.s,四缩水甘油胺型环氧树脂与增韧性环氧树脂的用量的重量比为3:1)混合后加入行星搅拌分散釜中,升温至60℃搅拌混合均匀得到混合物1;
a2、在温度为60℃的条件下,向混合物1中加入4.5重量份的分散剂BYK182和0.5重量份的消泡剂BYK066混合均匀得到混合物2;
a3、在温度为60℃的条件下,将混合物2与15重量份聚苯硫醚树脂粉末(D90粒径为40μm)采用搅拌速度为1000rpm将溶液搅拌混合至无颗粒得到混合物3;
a4、在温度为60℃的条件下,将混合物3与20重量份的绢云母粉(粒径≤50μm)采用搅拌速度为1000rpm将溶液搅拌混合至无颗粒,再用60目网过滤得到A组分;
B组分通过以下工序制备:
b1、将42重量份改性苯胺固化剂BD-12(胺值为230mgKOH/g)与3重量份N,N-二甲基苄胺混合后加入到行星搅拌分散釜中,升温至60℃搅拌混合均匀得到混合物4;
b2、在温度为60℃的条件下,向混合物4中加入4重量份氨基硅烷以及5.5重量份的分散剂BYK182和0.5重量份的消泡剂BYK066混合均匀得到混合物5;
b3、在温度为60℃的条件下,将混合物5与45重量份绢云母粉(粒径≤50μm)采用搅拌速度为1000rpm将溶液搅拌混合至无颗粒,再用60目网过滤得到B组分。
实施例4
按重量比称取A组分和B组分,A组分与B组分的用量的重量比为3.6:1;
其中,A组分通过以下工序制备:
a1、将40重量份的四缩水甘油胺型环氧树脂(环氧当量为130g/mol)与20重量份的增韧性环氧树脂(环氧当量为500g/mol,在25℃时的粘度为3000mpa.s,四缩水甘油胺型环氧树脂与增韧性环氧树脂的用量的重量比为2:1)混合后加入行星搅拌分散釜中,升温至60℃搅拌混合均匀得到混合物1;
a2、在温度为60℃的条件下,向混合物1中加入2.5重量份的分散剂BYK182和0.5重量份的消泡剂BYK066混合均匀得到混合物2;
a3、在温度为60℃的条件下,将混合物2与15重量份聚苯硫醚树脂粉末(D90粒径为55μm)采用搅拌速度为1000rpm将溶液搅拌混合至无颗粒得到混合物3;
a4、在温度为60℃的条件下,将混合物3与7重量份的绢云母粉(粒径≤50μm)和15重量份的石英粉(粒径≤50μm)采用搅拌速度为1000rpm将溶液搅拌混合至无颗粒,再用60目网过滤得到A组分;
其中,增韧性环氧树脂为卡德莱NC-514S与卡德莱LIFE-514SE按照体积比为1:1混合得到的混合物;
B组分通过以下工序制备:
b1、将48重量份改性苯胺固化剂BD-11(胺值为400mgKOH/g)与5重量份N,N-二甲基苄胺混合后加入到行星搅拌分散釜中,升温至60℃搅拌混合均匀得到混合物4;
b2、在温度为60℃的条件下,向混合物4中加入3重量份氨基硅烷以及1.5重量份的分散剂BYK182和0.5重量份的消泡剂BYK066混合均匀得到混合物5;
b3、在温度为60℃的条件下,将混合物5与10重量份绢云母粉(粒径≤50μm)和32重量份的石英粉(粒径≤50μm)采用搅拌速度为1000rpm将溶液搅拌混合至无颗粒,再用60目网过滤得到B组分。
对比例1
按照实施例2所述的方法进行实施,与之不同的是,将A组分中聚苯硫醚树脂粉末换成等重量份数的绢云母粉。
对比例2
按照实施例3所述的方法进行实施,与之不同的是,将A组分中增韧性环氧树脂换成等重量份数的环氧树脂E51。
对比例3
按照实施2所述的方法进行实施,与之不同的是,A组分与B组分的用量的重量比为5:1。
对比例4
按照实施2所述的方法进行实施,与之不同的是,A组分与B组分的用量的重量比为1:1。
对比例5
按照实施例2所述的方法进行实施,与之不同的是,将A组分中四缩水甘油胺型环氧树脂换成等重量份数的双酚A型环氧树脂。
对比例6
按照实施例3所述的方法进行实施,与之不同的是,将B组分中改性苯胺固化剂换成等重量份数的改性多元胺树脂。
应用实施例:
将实施例1-4以及对比例1-6得到的涂料采用相同的方法涂覆于同样的基材表面,设置在基材表面涂覆相同的厚度,在相同的温度下固化后依次得到涂层T1、T2、T3和T4以及D1、D2、D3、D4、D5和D6。
测试例
测试涂层T1、T2、T3和T4以及D1、D2、D3、D4、D5和D6的耐酸性、耐碱性、耐盐水性能以及涂层附着力。
耐酸性能测试:在温度为80℃下,将涂层T1、T2、T3和T4以及D1、D2、D3、D4、D5和D6在质量浓度为30%的硫酸溶液中浸泡15天,观察浸泡后涂层的破坏情况,将破坏等级划分为一至四级,其中四级表示涂层耐酸性最差,测试结果如表1所示。
涂层附着力测试:将涂层T1、T2、T3和T4以及D1、D2、D3、D4、D5和D6按照标准GB/T9286-1998《色漆和清漆漆膜划格试验》进行试验,将破坏等级划分为0-5级,其中5级表示涂层附着力最差,测试结果如表1所示。
耐碱性能测试:在温度为80℃下,将涂层T1、T2、T3和T4以及D1、D2、D3、D4、D5和D6在质量浓度为5%的氢氧化钠溶液中浸泡15天,观察浸泡后涂层的破坏情况,将破坏等级划分为一至四级,其中四级表示涂层耐碱性最差,测试结果如表1所示。
耐盐水性能测试:在温度80℃以下,将涂层T1、T2、T3和T4以及D1、D2、D3、D4、D5和D6在质量浓度为3%的氯化钠溶液中浸泡30天,观察浸泡后涂层的破坏情况,将破坏等级划分为一至四级,其中四级表示涂层耐盐水性能最差,测试结果如表1所示。
表1
实施例编号 耐酸性能 耐碱性能 耐盐水性能 涂层附着力
实施例1 1级 1级 1级 2级
实施例2 1级 1级 1级 1级
实施例3 1级 1级 1级 1级
实施例4 1级 1级 1级 2级
对比例1 3级 3级 2级 2级
对比例2 3级 2级 3级 4级
对比例3 4级 3级 3级 4级
对比例4 4级 3级 3级 3级
对比例5 3级 3级 3级 2级
对比例6 3级 3级 3级 1级
通过表1的结果可以看出,本发明所述的防腐涂料具有优异的耐酸性能、耐碱性能以及耐盐水性能,且制备得到的涂层具有优异的涂层附着力,涂层不易脱落,并且本申请所述的防腐涂料不含溶剂,更加环保安全。
以上详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合,这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容,均属于本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种防腐涂料,其特征在于,所述防腐涂料含有A组分和B组分;
其中,以所述A组分的总重量为100重量%,所述A组分含有40-50重量%的缩水甘油胺型环氧树脂、10-20重量%的增韧性环氧树脂、15-25重量%的聚苯硫醚树脂粉末、15-30重量%的无机填料和3-16重量%的助剂A;
以所述B组分的总重量为100重量%,所述B组分含有40-50重量%的改性苯胺固化剂、2-5重量%的叔胺促进剂、40-50重量%的无机填料、2-5重量%的氨基硅烷和2-6重量%的助剂B;
A组分与B组分的用量的重量比为(2-4):1。
2.根据权利要求1所述的防腐涂料,其特征在于,所述A组分通过以下工序制备:
a1、将缩水甘油胺型环氧树脂和增韧性环氧树脂搅拌混合,得到混合物1;
a2、将所述混合物1与所述助剂A混合,得到混合物2;
a3、将所述混合物2与聚苯硫醚树脂粉末搅拌混合,得到混合物3;
a4、将所述混合物3与无机填料搅拌混合;
优选地,在步骤a1中,所述混合的温度为40-80℃;
优选地,在步骤a2中,所述混合的温度为40-80℃;
优选地,在步骤a3中,所述混合的温度为40-80℃;
优选地,在步骤a3中,所述搅拌混合的过程在800-2000rpm的搅拌速度下进行,搅拌混合至体系中无颗粒;
优选地,在步骤a4中,所述混合的温度为40-80℃;
优选地,在步骤a4中,所述搅拌混合的过程在搅拌速度为800-2000rpm的条件下进行,并且在搅拌混合后进行过滤。
3.根据权利要求1或2所述的防腐涂料,其特征在于,所述缩水甘油胺型环氧树脂选自三缩水甘油胺型环氧树脂、四缩水甘油胺型环氧树脂和五缩水甘油胺型环氧树脂中一种或两种以上。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的防腐涂料,其特征在于,所述缩水甘油胺型环氧树脂的环氧当量为110-140g/mol。
5.根据权利要求1或2所述的防腐涂料,其特征在于,所述增韧性环氧树脂的环氧当量为350-500g/mol;
优选地,所述增韧性环氧树脂由环氧树脂经过C6-C10的烷基改性得到;
优选地,所述增韧性环氧树脂在25℃时的粘度为1000-3000mPa.s。
6.根据权利要求1-5中任意一项所述的防腐涂料,其特征在于,所述缩水甘油胺型环氧树脂与所述增韧性环氧树脂的用量的重量比为(3-4):1。
7.根据权利要求1或2所述的防腐涂料,其特征在于,所述聚苯硫醚树脂粉末的D90粒径为10-80μm。
8.根据权利要求1所述的防腐涂料,其特征在于,所述B组分通过以下工序制备:
b1、将改性苯胺固化剂与叔胺促进剂搅拌混合得到混合物4;
b2、将所述混合物4与所述助剂B和氨基硅烷混合得到混合物5;
b3、将所述混合物5与无机填料搅拌混合;
优选地,在步骤b1中,所述混合的温度为40-80℃;
优选地,在步骤b2中,所述混合的温度为40-80℃;
优选地,在步骤b3中,所述混合的温度为40-80℃;
优选地,在步骤b3中,所述搅拌混合的过程在搅拌速度为800-2000rpm的条件下进行,并且在搅拌混合后进行过滤。
9.根据权利要求1或8所述的防腐涂料,其特征在于,所述改性苯胺固化剂的胺值为200-500mgKOH/g。
10.根据权利要求1或8所述的防腐涂料,其特征在于,所述叔胺促进剂选自2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚、N,N-二甲基苄胺和三乙醇胺中的一种或两种以上。
11.根据权利要求1所述的防腐涂料,其特征在于,所述无机填料选自石英粉、云母粉和滑石粉中的一种或两种以上;
优选地,所述无机填料的粒径≤50μm;
优选地,所述助剂A和助剂B分别独立的选自消泡剂、分散剂和基材润湿剂中的一种或两种以上。
12.一种防腐涂层的制备方法,其特征在于,所述方法包括:将权利要求1-11中任一项所述的防腐涂料涂覆于基体表面经过固化得到防腐涂层。
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