[發明專利]一種用于鋼結構的帶銹涂裝納米復合含鋅防腐涂料

有效

• 申請號: 201510361797.2
• 申請日: 2015-06-27
• 公開（公告）號: CN105017926B
• 公開（公告）日: 2017-12-29
• 發明（設計）人: 彭欣;李海晏;孔祥峰;陳良輔;樊先平
• 申請（專利權）人: 浙江大學舟山海洋研究中心
• 主分類號: C09D163/00
• 分類號: C09D163/00;C09D5/10;C09D7/12
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務所有限公司33100
• 代理人: 王佳健

技術領域

本發明涉及一種環氧樹脂防腐涂料，尤其涉及一種船舶、港口機械等鋼結構所用可實現帶銹涂裝的復合環氧防腐涂料。

背景技術

各種海洋工程設備、港口機械及船舶在使用過程中不可避免發生腐蝕破壞，嚴重影響其安全和使用壽命，造成嚴重損失。為了減緩鋼鐵材料腐蝕過程，延長產品的使用壽命，保證服役期間使用安全，人們采取多種防腐蝕方法，如利用鋅鎂犧牲陽極來保護鋼材；利用表面熱鍍鋅法對鋼鐵進行防護；利用表面涂覆防腐涂料法對鋼結構保護等。目前在船舶、海上平臺、港口機械等鋼結構裝備中普遍采用環氧富鋅底漆作為重要的防護手段，一方面利用環氧樹脂固化后的致密漆膜阻擋腐蝕性因子如水、空氣、氯離子的滲入，另一方面漆膜中的鋅可以作為犧牲陽極在腐蝕發生后優先反應來保護鋼材。為了獲得良好的效果，在涂裝前往往需要對采取噴砂處理手段來除去鐵銹，以增強涂料與鋼鐵表面的結合力。但該法不但會增加成本，噴砂過程中的粉塵和噪聲還會嚴重危害施工人員身體健康，對于某些復雜結構的作業面難以做到完全清除干凈。為了解決上述問題，能夠滿足帶銹涂裝的低表面處理涂料( Surface Tolerant Coating)成為國內外相關領域研究熱點。

傳統的帶銹涂裝涂料往往是采用磷酸、單寧酸或其他類似的轉化組分與鐵銹反應，雖然在一定程度上解決上述問題，但是仍然存在很多不足，如一般帶銹涂裝涂料在使用過程中受鋼結構物表面腐蝕產物堆積量多少影響，酸性成分在轉銹反應過程中往往會消耗掉漆膜中的鋅粉，破壞富鋅底漆的陰極保護效果。此外很多涂料以鉻酸鹽或磷酸鹽作為活性物質以起到轉銹和穩銹目的，容易造成重金屬污染和富營養化。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術的不足，提供一種船舶、港口機械等鋼結構所用可實現帶銹涂裝的復合環氧防腐涂料。

一種可用于鋼結構的帶銹涂裝納米復合含鋅防腐涂料，它的組成如下：包括甲、乙兩組份，一份甲組份包括：環氧樹脂12~20重量份，納米復合防銹組分1~10重量份，還原鋅粉42~53重量份，丁醚2～5重量份，二甲苯10～20重量份，丁醇2～5重量份，有機膨潤土2～4重量份，云母粉5～10重量份，增韌劑1.5～3重量份。一份乙組份包括：聚酰胺固化劑40～55重量份，二甲苯20～40重量份，丁醇10～20重量份。所述的納米復合含鋅防腐涂料由甲組份和乙組份按所需比例混合攪勻而得。

納米復合防銹組分與還原鋅粉共混復配作為防腐體系起到優秀的防護作用，以替代傳統的單寧酸、磷酸等傳統帶銹涂料中的活性組分，納米復合防銹組分由活性納米亞氧化鈦、納米氧化鋅、納米二氧化鈦和鈣鈦礦為基礎進行有機改性后燒結制備而成，其主要組成為鈣鈦礦粉體 40～60重量份，納米二氧化鈦10～20重量份，亞氧化鈦5～12重量份，碳酸鎂3～6重量份，納米氧化鋅2～5重量份等。

所述的增韌劑為鄰苯二甲酸二辛酯。

本發明采用自制的納米復合防銹組分與還原鋅粉共同作用，制備一種高性能的應用于鋼結構設備的帶銹涂裝復合環氧防腐涂料。制備得到的涂料將有機樹脂的韌性、粘結性與無機粉體的剛性充分結合，形成的涂膜具有附著力大、耐水、堿等溶劑性能好、收縮率低、硬度高的優點，實驗室測試表明其在帶銹鋼板表面也具備良好的耐腐蝕性能。

具體實施方式

一種可用于鋼結構的帶銹涂裝納米復合含鋅防腐涂料，它的組成如下：包括甲、乙兩組份，一份甲組份包括：環氧樹脂12~20重量份，納米復合防銹組分1~10重量份，還原鋅粉42~53重量份，丁醚2～5重量份，二甲苯10～20重量份，丁醇2～5重量份，有機膨潤土2～4重量份，云母粉5～10重量份，增韌劑1.5～3重量份。一份乙組份包括：聚酰胺固化劑40～55重量份，二甲苯20～40重量份，丁醇10～20重量份。所述的納米復合含鋅防腐涂料由甲組份和乙組份按所需比例混合攪勻而得，甲乙組分配比為10～1:1。

所述的防腐組分由納米復合防銹組分與還原鋅粉復配而成，所述的增韌劑為鄰苯二甲酸二辛酯。

實施例1：一份甲組份包括：環氧樹脂12重量份，納米復合防銹組分1重量份，還原鋅粉42重量份，丁醚2重量份，二甲苯10重量份，丁醇2重量份，有機膨潤土2重量份，云母粉5重量份，增韌劑1.5重量份。一份乙組份包括：聚酰胺固化劑40重量份，二甲苯20重量份，丁醇10重量份。一份甲組份和一份乙組份混合攪勻得到該納米復合含鋅防腐涂料。納米復合防銹組分與還原鋅粉共同作用，起到優秀的保護效果。