[發明專利]一種樹脂基柔性陶瓷防護涂料

有效

• 申請號: 201310039919.7
• 申請日: 2013-01-31
• 公開（公告）號: CN103122197A
• 公開（公告）日: 2013-05-29
• 發明（設計）人: 黃月文;羅廣建;劉偉區
• 申請（專利權）人: 中科院廣州化學有限公司
• 主分類號: C09D163/00
• 分類號: C09D163/00;C09D163/02;C09D183/06;C09D183/07;C09D7/12;C09D5/18;C09D5/08;C08G77/38;C08G77/385
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 裘暉

技術領域

本發明屬于涂料配制領域，特別涉及一種樹脂基柔性陶瓷防護涂料。

背景技術

陶瓷防護涂料是一種很重要的精細化工產品，其應用已深入到國民經濟的各個領域。陶瓷防護涂料具有優異的防腐耐高溫性能廣泛應用于石油化工、海洋石油天然氣裝置、船舶、航空航天、冶金、電子、汽車、機械制造等高技術領域。

無機型剛性陶瓷涂料耐熱溫度可達1000℃，甚至更高。相對于有機涂料而言，無機型剛性陶瓷涂料耐燃性好，硬度高，但其漆膜較脆，須加熱到幾百上千度的高溫使無機粒子熔化成型，形成無機高分子材料，還要經過其它復雜的預處理才能固化，而且為了達到與基材的牢固粘接，對基材的處理要求也更為嚴格，特別是其施工工藝對于大型設備的涂裝極為不便。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的缺點與不足，將環氧樹脂、有機硅樹脂涂料與無機陶瓷涂料三者結合起來，從而提供一種粘附力強、涂裝方便、室溫或低溫固化、有機-無機復合型、耐高溫防水防腐的樹脂基柔性陶瓷防護涂料。

本發明的目的通過下述方案實現：一種樹脂基柔性陶瓷防護涂料，包含以下按重量份計的組分：

所述的樹脂基柔性陶瓷防護涂料的熱固化溫度為室溫20～180℃。

所述的環氧樹脂指含有脂環、芳環或雜環的液體多官能團環氧樹脂。

所述的液體多官能團環氧樹脂指苯二甲酸二縮水甘油酯、氫化雙酚A環氧樹脂、四氫鄰苯二甲酸二縮水甘油酯、六氫鄰苯二甲酸雙縮水甘油酯、雙酚A環氧樹脂E-44、雙酚A環氧樹脂E-51、二氧化乙烯基環己烯、3,4-環氧基環己基甲酸-3’,4’-環氧基環己基甲酯和3,4-環氧基-6-甲基環己基甲酸-3’,4’-環氧基-6’-甲基環己基甲酯的至少一種。

所述的硅樹脂為甲基MQ硅樹脂或硅烷偶聯劑改性甲基MQ硅樹脂。

所述的甲基MQ硅樹脂含有羥基和乙烯基的至少一種。

所述的硅烷偶聯劑是3-縮水甘油醚基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、丙基三甲氧基硅烷、異丁基三甲氧基硅烷、辛基三甲氧基硅烷、辛基三乙氧基硅烷和氟代烷基三甲氧基硅烷的至少一種。

所述的陶瓷微粉為氧化硅、硅酸鋁、氧化鋁、氧化鈹、氧化鈦、氧化鋯、氧化鈣、氮化鋁、氮化硅、氮化硼、碳化硅和碳化硼中的至少一種。

所述陶瓷微粉的平均粒徑為1～50μm。

所述的固化劑為脂肪族多胺、脂環族多胺或酸酐。

所述的固化劑為二乙烯三胺、三乙烯四胺、2,4,6-三（二甲胺基甲基）苯酚、異佛爾酮二胺、N-氨乙基哌嗪、孟烷二胺、六氫苯酐、甲基六氫苯酐、四氫苯酐和甲基四氫苯酐的至少一種。

本發明還提供了上述樹脂基柔性陶瓷防護涂料的制備方法：

當固化劑為脂肪族多胺或脂環族多胺時，該方法包含以下步驟：將環氧樹脂和有機硅樹脂混合均勻后，加入陶瓷微粉，高速攪拌或研磨均勻，得到組分A；將組分A與固化劑按600～220：15～50的比例混合均勻，即得到樹脂基柔性陶瓷防護涂料；

或者當固化劑為酸酐時，該方法包含以下步驟：將環氧樹脂和有機硅樹脂混勻后，加入固化劑混勻，再加入陶瓷微粉，高速攪拌或研磨均勻，即得到樹脂基柔性陶瓷防護涂料。

本發明還提供了上述樹脂基柔性陶瓷防護涂料的使用方法：當固化劑為脂肪族多胺或脂環族多胺時，采用刷涂或噴涂方法把制備得到的涂料直接涂裝在基底表面，室溫下或升高溫度干燥固化成膜；當固化劑為酸酐時，采用刷涂或噴涂方法把制備得到的涂料直接涂裝在基底表面，室溫下靜置30min后再升高溫度至180℃以下干燥固化成膜。

本發明的機理為：

在室溫或低溫下，以環氧樹脂為固化成膜物質；升高溫度后，則利用有機硅樹脂的活性羥基、烷氧基、乙烯基等與環氧樹脂中的羥基、環氧基及無機陶瓷微粉中的活性羥基發生反應，形成類陶瓷結構的致密涂層。該機理有效地兼顧了常規工業用液體無溶劑環氧樹脂涂料的涂裝方便、可低溫固化成膜的優勢和有機硅樹脂的憎水性、反應活性及無機陶瓷涂料耐高溫防腐性能。

本發明的相對于現有技術具有如下的優點及效果：

1、防水憎水性能優異：本發明涂膜固化后的水接觸角大于120°，吸水率低，3天吸收率小于0.1%。

2、涂裝工藝簡單：將本發明涂料直接刷涂或噴涂在基底表面，室溫或低溫180℃以下干燥固化即可，遠低于無機陶瓷涂料的高溫（通常需要1000℃以上的高溫）熔化固化條件，尤其適用于傳統耐熱涂料不便涂裝的大型器件。