[發明專利]一種有機硅超耐候型抗開裂防腐涂料

有效

• 申請號: 201710894208.6
• 申請日: 2017-09-28
• 公開（公告）號: CN107573845B
• 公開（公告）日: 2019-08-02
• 發明（設計）人: 陳世龍;樊波;張春暉;張寶華;張舉明;陳倩倩;丁曉林;王香娣;柳時允
• 申請（專利權）人: 浙江凌志新材料有限公司
• 主分類號: C09D183/06
• 分類號: C09D183/06;C09D5/08;C09D7/62;C09D7/61
• 代理公司: 杭州知見專利代理有限公司 33295
• 代理人: 趙越劍

本發明公開了一種有機硅超耐候型抗開裂防腐涂料，其原料組成為：有機硅彈性樹脂100份，經表面處理的氣相二氧化硅粉末10～20份，經表面處理的金紅石型TiO₂5～15份，磷酸鋅10～20份，三聚磷酸鋁10～15份，沉淀硫酸鋇3～5份，云母粉5～10份，滑石粉2～5份，玻璃纖維5～10份，羥基硅油15～20份，顏料1～10份，交聯反應劑3～10份，偶聯劑0.5～2份，催化劑0.05～0.1份。本發明既具有優異的耐候性來保證涂料的使用壽命，又具備良好的彈性克服因金屬基材在溫度梯度下的熱脹冷縮形變引起的涂層開裂行為，同時涂層還具有優異的防腐性能、疏水性能和環境友好性能。

技術領域

本發明涉及建筑防腐涂料生產技術領域，特別涉及一種有機硅超耐候型抗開裂防腐涂料。

背景技術

在金屬腐蝕保護方面，采用防腐涂料一直是現代工業上最經濟、最有效的手段之一。近年來，由于鋼結構的使用環境越來越惡劣，強酸堿環境、高鹽霧環境、高溫差環境以及高濕度環境都對傳統防腐涂料的使用效果和壽命提出了嚴峻的考驗。尤其是在高緯度和沿海地帶，晝夜溫差以及四季溫差較大情況下，鋼結構在反復的溫度梯度作用下將不斷發生膨脹變形和恢復形變，這將導致金屬表面的防腐涂料被迫發生形變。材質為Q235-B的鋼材膨脹系數為1.2×10^-5/℃，是混泥土的1.7倍。普通醇酸、丙烯酸和環氧防腐涂料等，本身線性膨脹系數小，在基材長期熱脹冷縮的形變作用下必然導致涂層裂紋的產生，涂層開裂將導致防腐作用的失效。

涂層失效的形式種類繁多，但開裂和脫落的失效形式將會導致涂層徹底喪失對基材的保護作用。雖然已有專利報到采用含異腈酸酯及其改性樹脂制備抗開裂涂料，但是由于異腈酸酯的毒性強、沸點低、腐蝕性強等原因，在涂料制備和施工過程中易存在安全隱患，對環境污染嚴重，危害性較大。

發明內容

本發明的目的在于解決現有技術存在的上述缺陷，提供一種有機硅超耐候型抗開裂防腐涂料，既具有優異的耐候性來保證涂料的使用壽命，又具備良好的彈性克服因金屬基材在溫度梯度下的“熱脹冷縮”形變引起的涂層開裂行為，同時涂層還具有優異的防腐性能、疏水性能和環境友好性能。室溫固化，施工簡便可噴涂、刷涂和滾涂，對鋼結構、水泥等具優異的附著力。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種有機硅超耐候型抗開裂防腐涂料，按重量份計，其原料組成為：有機硅彈性樹脂：100份，經表面處理的氣相二氧化硅粉末：10～20份，經表面處理的金紅石型TiO₂：5～15份，磷酸鋅：10～20份，三聚磷酸鋁：10～15份，沉淀硫酸鋇：3～5份，云母粉：5～10份，滑石粉：2～5份，玻璃纖維：5～10份，羥基硅油：15～20份，顏料：1～10份，交聯反應劑：3～10份，偶聯劑：0.5～2份，催化劑：0.05～0.1份。

本發明從化學鍵穩定性、分子鏈空間結構特征角度系統的篩選出低成本、高耐候、高強度、高彈性的環保型低分子量樹脂，并采用四官能改性劑和含苯基的雙官能團改性劑對其進行改性制備出分子鏈空間結構為多邊形結構的抗開裂樹脂，以此改性樹脂作為成膜樹脂制備出超耐候型抗開裂防腐涂料。所制備的防腐涂料固化后涂層具有優異的拉伸強度和斷裂伸長率，良好的解決了防腐涂料涂層因膨脹系數低于基材引起的開裂問題。苯側鏈上苯基的引入使得涂層具有更高的抗溫度沖擊能力，在實際應用中具有更寬的溫度范圍，在-100～300℃溫度區間內仍保持良好的防腐性能。此外，較大的Si-O鍵鍵能使得樹脂本身具有良好的耐紫外線輻射能力，避免了紫外線吸收劑等有毒有害物質的使用，對環境友好無污染。

所用的防腐填料是磷酸鋅和三聚磷酸鋁的混合物，保證了在涂層固化的前期和后期均有良好的防腐效果。細度為1250目的沉淀硫酸鋇可以賦予涂層良好的耐酸堿性能。云母粉1250目，微觀結構為片狀，有助于有效阻隔空氣中水分滲入涂層。滑石粉1250目，層狀結構利于涂料的施工以及對空氣中水分的阻隔。針狀玻璃纖維與樹脂混合后貫穿在樹脂的空間網狀結構中，增加涂料的儲存穩定性以及涂層的拉.伸強度。