[發(fā)明專利]一種無溶劑環(huán)氧重防腐涂料及其制備方法與應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110171042.1
• 申請日: 2021-02-08
• 公開（公告）號: CN113025165A
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李偉華;劉睿;曹文凱
• 申請（專利權(quán)）人: 中山大學(xué)
• 主分類號: C09D163/02
• 分類號: C09D163/02;C09D177/00;C09D167/08;C09D5/08;C09D7/61;C08G59/14;C08G59/50
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 顏希文

本發(fā)明提供了一種無溶劑環(huán)氧重防腐涂料及其制備方法與應(yīng)用，屬于涂料技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明無溶劑環(huán)氧重防腐涂料包括下述重量份的組分：30?60份環(huán)氧樹脂、20?30份聚酰胺樹脂、5?10份醇酸樹脂、0.5?2份分散劑、0.5?2份消泡劑、1?3份流平劑、1?3份防沉劑、30?70份填料、1?2份流變助劑、10?20份固化劑。本發(fā)明的無溶劑環(huán)氧重防腐涂料結(jié)合了環(huán)氧樹脂、聚酰胺樹脂和醇酸樹脂的優(yōu)點，既具有環(huán)氧樹脂成膜性能好和附著力高的特點，又具有醇酸樹脂粘度高、保光性好以及聚酰胺樹脂柔韌性好、耐磨、耐油、耐水、抗化學(xué)腐蝕性好的特點。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種無溶劑環(huán)氧重防腐涂料制備方法及其應(yīng)用，屬于涂料技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

腐蝕一直是鋼鐵、冶金、建筑、交通運輸?shù)刃袠I(yè)面臨的最大挑戰(zhàn)之一。有數(shù)據(jù)表明，手表上的秒針每轉(zhuǎn)過一圈半，世界上就有1噸的鋼鐵被腐蝕成渣。我國2015年因腐蝕造成的損失高達3萬億元人民幣，按此測算，若采取正確的防護措施，我國每年至少可減少7500～12000億人民幣的腐蝕損失。防腐涂料是當今對金屬或混凝土材料最經(jīng)濟、最常用、最有效的防腐蝕保護手段。防腐涂料按其涂料膜層的耐腐蝕程度和使用要求，通常分為常規(guī)型和重防腐型兩類。常規(guī)防腐涂料是在一般條件下，對金屬等起到防腐蝕的作用，保護有色金屬使用的壽命，主要有紅丹防銹漆、醇酸樹脂涂料等；重防腐涂料是指相對常規(guī)防腐涂料而言，能在相對苛刻腐蝕環(huán)境里應(yīng)用，并具有能達到比常規(guī)防腐涂料更長保護期的一類防腐涂料，主要有環(huán)氧樹脂涂料、聚氨酯涂料、氟碳涂料、氯化橡膠涂料、丙烯酸涂料、有機硅樹脂涂料、無機硅酸鋅等。隨著我國石油行業(yè)、鐵路、公路橋梁、冶金行業(yè)、電力和能源工業(yè)、機械及紡織行業(yè)、工業(yè)產(chǎn)品領(lǐng)域、汽車、船舶及集裝箱等多個行業(yè)的快速發(fā)展，迫切需要防腐涂料領(lǐng)域技術(shù)的不斷革新。

全球船舶、橋梁、碼頭等鋼材質(zhì)海洋工程每年因腐蝕造成的經(jīng)濟損失巨大。各國的防腐實踐證明：涂覆重防腐涂料是海洋工程最有效、經(jīng)濟的防腐手段。目前市場上大多重防腐涂料多為溶劑型，對環(huán)境造成污染，且厚膜涂裝時存在溶劑滯留風(fēng)險，同時易形成針眼和縮孔，使得水和介質(zhì)離子很容易通過擴散和傳遞到達基底表面，產(chǎn)生腐蝕物質(zhì)膨脹后使涂層破裂，最終致使涂層脫落，從而失去防護作用。專利201811017758.0報道了一種環(huán)氧管道防腐涂料的制備方法，該專利主要成膜物質(zhì)為環(huán)氧樹脂和丙烯酸樹脂，但該涂料附著力不高且反應(yīng)過程需要高溫；專利201710989036.0報道了一種帶潮環(huán)氧防腐涂料，該涂料雖然可帶潮對鋼鐵基材進行施工，但由于含有機溶劑，容易造成污染。

無溶劑涂料又可稱活性溶劑涂料，它并不是完全不含溶劑，而是指溶劑最終成為涂膜組分，在固化成膜過程中不向大氣中排放VOC。無溶劑涂料中只含有極少量的可揮發(fā)性有機溶劑，因此涂層固化以后只產(chǎn)生很少的縮孔和針眼，涂料的致密性有效地增加了防腐涂層的阻隔性和抗?jié)B透能力。但是目前市場上的無溶劑涂料受限于自身材料性質(zhì)及工藝，對金屬和混凝土基體的腐蝕防護作用往往不理想，個別性能突出的成本又很高，降低了涂層的性價比。現(xiàn)有技術(shù)報道了一種無溶劑環(huán)氧鋼結(jié)構(gòu)防腐涂料，但是涂料的耐酸、耐堿和耐鹽霧性能并不理想。專利201710323891.8報道了一種無溶劑防腐涂料，但該涂料包含封閉底漆和面漆，且單次成膜厚度較薄，增加了施工的次數(shù)，影響了涂層的防腐效果。因此，開發(fā)海洋工程苛刻環(huán)境下高性能且環(huán)保的無溶劑防腐涂料，具有巨大的應(yīng)用前景。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種附著力高、一次施工成膜、厚度高、抗化學(xué)腐蝕性好的無溶劑重防腐涂料制備方法及其應(yīng)用。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：一種無溶劑環(huán)氧重防腐涂料，包括下述重量份的組分：30-60份環(huán)氧樹脂、20-30份聚酰胺樹脂、5-10份醇酸樹脂、0.5-2份分散劑、0.5-2份消泡劑、1-3份流平劑、1-3份防沉劑、30-70份填料、1-2份流變助劑、10-20份固化劑。