[發明專利]一種鋼絞線用填充型環氧粉末涂料及其制備方法

無效

• 申請號: 200910182030.8
• 申請日: 2009-07-17
• 公開（公告）號: CN101613561A
• 公開（公告）日: 2009-12-30
• 發明（設計）人: 劉曉亞;張勝文;劉敬成;江金強;趙軍;薛花娟;劉禮華
• 申請（專利權）人: 江南大學
• 主分類號: C09D163/02
• 分類號: C09D163/02;C09D163/04;C09D7/12;C09D5/03
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所
• 代理人: 時旭丹;劉品超

技術領域

本發明涉及到一種鋼絞線用填充型環氧粉末涂料的組成物，其中關鍵組分環氧樹脂的橡膠增韌劑通過聚合反應制備，屬于環氧樹脂改性和環氧粉末涂料技術領域。

背景技術

近年來，我國海上橋梁、沿海工程開工量持續增長，對環氧涂層鋼絞線的需求量將越來越大，國家建設部門也將制定新的法規加大涂層鋼絞線的使用力度，從環氧涂層鋼絞線的防護要求、施工性能、技術成熟度、經濟性等方面來看，目前我國已達到實用化的階段，并已在某些工程中開始使用，應用前景廣闊。

目前國際國內市場上主要有三種形式的環氧涂層鋼絞線，其一為單絲薄層環氧鋼絞線，即鋼絞線中七根鋼絲單獨涂覆環氧涂層，其涂層厚度較薄(0.1mm～0.2mm)；其二為涂覆型環氧鋼絞線，即在鋼絞線的外層涂覆環氧涂層，鋼絞線間隙內無環氧樹脂填充，其外層環氧涂層厚度為0.65～1.15mm；其三為填充型環氧涂層鋼絞線，鋼絞線的外層和間隙內均填充環氧樹脂，外層環氧涂層厚度為0.38～1.14mm，是目前唯一能同時滿足美國標準ASTM?A?882/A882M-04a和國際標準IsOl4655：1999的環氧鋼絞線。目前國內的橋梁懸索等重大工程的鋼絞線用填充型環氧粉末涂料，一般采用進口產品，價格昂貴，成本高，同時涂層性能不容易調節，不能很好滿足鋼絞線涂裝和性能要求。

發明內容

本發明的目的是要提供一種適用于鋼絞線用填充型環氧粉末涂料及其制備方法，該環氧涂層具有很好的柔韌性、耐腐蝕性、耐化學性和耐疲勞性能等。

本發明的技術方案：鋼絞線用填充型環氧粉末涂料，其組成為含有重量比為60-70wt％環氧樹脂基料、15-20wt％固化劑、0.2-1.0wt％固化促進劑、5-15wt％橡膠增韌劑、1-5wt％填料、0.5-2wt％顏料、1-4wt％流平劑、0.5-2wt％附著力促進劑、0.1-1.0wt％脫氣劑。

所用的環氧樹脂基料選用固體雙酚A環氧樹脂與酚醛環氧等類型樹脂的混合物，固體雙酚A環氧樹脂與酚醛環氧樹脂的質量比為60-80∶40-20。

所用的固化劑主要為潛伏型酚類固化劑。

所用的固化促進劑主要為咪唑衍生物，如2-甲基咪唑。

所用的橡膠增韌劑主要是自制的丁腈橡膠類增韌劑：通過環氧樹脂與丁腈橡膠的預聚反應得到增韌劑，所使用的丁腈橡膠包括端羧基丁腈橡膠、端羥基丁腈橡膠或端氨基丁腈橡膠等，預聚反應中使用的催化劑包括胺類催化劑、苯基磷類化合物等。

所用的填料主要為硫酸鋇、二氧化鈦；所用的顏料主要為酞青藍和酞青綠等。所用的流平劑主要為丙烯酸酯類聚合物，所用的脫氣劑為二苯乙醇酮(俗名安息香)。

所述鋼絞線用填充型環氧粉末涂料的制備方法，包括以下制備步驟：

將重量比為60-70wt％環氧樹脂基料、15-20wt％固化劑、0.2-1.0wt％固化促進劑、5-15wt％橡膠增韌劑、1-5wt％填料、0.5-2wt％顏料、1-4wt％流平劑、0.5-2wt％附著力促進劑、0.1-1.0wt％脫氣劑在高速捏合機中混合均勻。

將以上混合均勻的物料在雙螺桿擠出機中熔融擠出，擠出溫度控制在140℃以下，物料平均停留時間小于40秒。

擠出的物料經壓片機進行粗粉碎，然后經磨粉機磨碎成細粉，經過篩得到環氧粉末涂料。

所述的橡膠增韌劑主要是自制的丁腈橡膠類增韌劑：通過環氧樹脂與丁腈橡膠的預聚反應得到增韌劑，所使用的丁腈橡膠包括端羧基丁腈橡膠、端羥基丁腈橡膠或端氨基丁腈橡膠等，環氧樹脂與丁腈橡膠的重量配比為60％-80％的環氧樹脂與20％～40％的丁腈橡膠，預聚反應中使用的催化劑包括胺類催化劑、苯基磷類化合物等，用量為配方總量的0.1-1.0wt％，預聚反應溫度控制在140-180℃，通過分析體系的酸值以判斷聚合反應的程度，酸值降到0為反應完成，反應時間在2-4小時左右。

本發明的有益效果：本發明以自制的丁腈橡膠增韌劑為填充型環氧粉末涂料的關鍵組分，制備的填充型環氧粉末涂料適用于鋼絞線用涂層材料，涂膜具有很好的韌性，耐腐蝕性，耐化學性和耐疲勞性能等。鋼絞線用填充型環氧粉末涂料可用于橋梁懸索鋼絞線的涂裝和保護。

具體實施方式

實施例1.羧基丁腈橡膠環氧增韌劑的合成及對環氧樹脂的增韌改性。