无溶剂防腐涂料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种无溶剂防腐涂料及其制备方法，该无溶剂防腐涂料，包括第一组分：包括硅烷偶联剂改性的环氧树脂40份~60份、聚酰胺树脂20份~30份、醇酸树脂5份~10份、功能助剂2份~18份、以及填料40份~60份；第二组分：包括固化剂。本发明专利技术采用硅烷偶联剂改性树脂，硅烷偶联剂与环氧树脂发生交联作用，提高分子量，提升树脂的机械性能、耐水性、耐候性等性能，同时硅烷偶联剂能够提升树脂的粘接性能，并且结合了环氧树脂、聚酰胺树脂和醇酸树脂的优点，既具有环氧树脂成膜性能好和附着力高的特点，又具有醇酸树脂粘度高、保光性好以及聚酰胺树脂柔韧性好、耐磨、耐油、耐水、抗化学腐蚀性好的特点。

Solventless anticorrosive coating and its preparation

【技术实现步骤摘要】
无溶剂防腐涂料及其制备方法
本专利技术涉及防腐
，特别是涉及一种无溶剂防腐涂料及其制备方法。
技术介绍
腐蚀一直是钢铁、冶金、建筑、交通运输等行业面临的最大挑战之一。有数据表明，每过一分半钟，世界上就有1吨的钢铁被腐蚀成渣。我国2015年因腐蚀造成的损失高达3万亿元人民币，按此测算，若采取正确的防护措施，我国每年至少可减少7500～12000亿人民币的腐蚀损失。防腐涂料是目前对金属或混凝土材料最经济、最常用、最有效的防腐蚀保护手段。防腐涂料按其涂料膜层的耐腐蚀程度和使用要求，通常分为常规型和重防腐型两类。常规防腐涂料是在一般条件下，对金属等起到防腐蚀的作用，保护有色金属使用的寿命，主要有红丹防锈漆、醇酸树脂涂料等。重防腐涂料是指相对常规防腐涂料而言，能在相对苛刻腐蚀环境里应用，并具有能达到比常规防腐涂料更长保护期的一类防腐涂料，主要有环氧树脂涂料、聚氨酯涂料、氟碳涂料、氯化橡胶涂料、丙烯酸涂料、有机硅树脂涂料、无机硅酸锌等。全球船舶、桥梁、码头等钢材质海洋工程每年因腐蚀造成的经济损失巨大。各国的防腐实践证明：涂覆重防腐涂料是海洋工程最有效、经济的防腐手段。目前市场上大多重防腐涂料多为溶剂型，对环境造成污染，且厚膜涂装时存在溶剂滞留风险，同时易形成针眼和缩孔，使得水和介质离子很容易通过扩散和传递到达基底表面，产生腐蚀物质膨胀后使涂层破裂，最终致使涂层脱落，从而失去防护作用。无溶剂涂料又可称活性溶剂涂料，它并非完全不含溶剂，而是指溶剂最终成为涂膜组分，在固化成膜过程中不向大气中排放挥发性有机化合物（VOC）。无溶剂涂料中只含有极少量的可挥发性有机溶剂，因此涂层固化以后只产生很少的缩孔和针眼，涂料的致密性有效地增加了防腐涂层的阻隔性和抗渗透能力。目前市场上的无溶剂重防腐涂料的防腐效果还有待进一步提高，与基材之间的附着力较差，不利于海洋工程装备严酷的环境下起到长效防护作用。
技术实现思路
基于此，有必要提供一种无溶剂防腐涂料及其制备方法，以提高无溶剂防腐涂料的防腐效果以及附着力。本专利技术的目的之一是提供一种无溶剂防腐涂料，方案如下：一种无溶剂防腐涂料，包括第一组分和第二组分；所述第一组分包括如下重量份的各组分：硅烷偶联剂改性的环氧树脂40份~60份、聚酰胺树脂20份~30份、醇酸树脂5份~10份、功能助剂2份~18份、以及填料40份~60份；所述第二组分包括固化剂。在其中一个实施例中，所述第一组分包括如下重量份的各组分：硅烷偶联剂改性的环氧树脂45份~55份、聚酰胺树脂23份~27份、醇酸树脂6份~8份、功能助剂4份~12份、以及填料45份~55份。在其中一个实施例中，所述功能助剂包括：分散剂0.1份~3份、消泡剂0.1份~3份、流平剂0.5份~5份、防沉剂0.5份~5份、以及流变助剂1份~2份。在其中一个实施例中，所述功能助剂包括：分散剂0.5份~2份、消泡剂0.5份~2份、流平剂1份~3份、防沉剂1份~3份、以及流变助剂1份~2份。在其中一个实施例中，所述分散剂选自脂肪酸、石蜡、金属皂类分散剂中的至少一种；和/或所述消泡剂选自有机硅消泡剂、高碳醇消泡剂、聚醚类消泡剂中的至少一种；和/或所述流平剂选自丙烯酸类流平剂、有机硅类流平剂、氟碳化合物类流平剂中的至少一种；和/或所述防沉剂选自蓖麻油衍生物、气相二氧化硅、聚烯烃蜡中的至少一种；和/或所述流变助剂选自有机粘土、聚酰胺蜡、硬脂酸盐中的至少一种。在其中一个实施例中，所述硅烷偶联剂选自KH-550、KH560中的至少一种。在其中一个实施例中，所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、中的至少一种。在其中一个实施例中，所述填料选自膨润土、钛白粉和硫酸钡中的至少一种。在其中一个实施例中，所述填料为质量比为1:(1~3):(1~3)的膨润土、钛白粉和硫酸钡的混合物。在其中一个实施例中，所述固化剂为四乙烯三胺、三乙烯二胺中的至少一种。在其中一个实施例中，所述第一组分和所述第二组分的质量比为(2.5~3.5):1。本专利技术的另一目的是提供上述任一实施例的无溶剂防腐涂料的制备方法，其中所述第一组分的制备包括以下步骤：取硅烷偶联剂与环氧树脂进行混合反应，得到硅烷偶联剂改性的环氧树脂；将所述硅烷偶联剂改性的环氧树脂与聚酰胺树脂、醇酸树脂、功能助剂以及填料搅拌混合，即得到所述第一组分。在其中一个实施例中，所述硅烷偶联剂与所述环氧树脂的体积比为1:(10~15)。在其中一个实施例中，所述环氧树脂通过以下方法制备得到：将双酚A、环氧氯丙烷以及氢氧化钠按质量比(2~4):(8~12):1混合，80℃~100℃下反应2~4h。与现有方案相比，上述无溶剂防腐涂料及其制备方法具有以下有益效果：上述无溶剂防腐涂料及其制备方法采用硅烷偶联剂改性树脂，硅烷偶联剂与环氧树脂发生交联作用，提高分子量，提升树脂的机械性能、耐水性、耐候性等性能，同时硅烷偶联剂能够提升树脂的粘接性能，并且结合了环氧树脂、聚酰胺树脂和醇酸树脂的优点，既具有环氧树脂成膜性能好和附着力高的特点，又具有醇酸树脂粘度高、保光性好以及聚酰胺树脂柔韧性好、耐磨、耐油、耐水、抗化学腐蚀性好的特点。上述无溶剂重防腐涂料的附着力可达10~12MPa，硬度达到4H~5H，耐盐雾超过3000h，耐冲击50cm，柔韧性1mm~2mm，耐10%H2SO4720h以上，耐10%NaOH720h以上，耐3%NaCl680h以上，耐93#汽油500h以上，抗氯离子渗透性为小于0.9×10-3mg/（cm2.d）。涂料的力学和防腐性能优异。此外，涂料漆膜为底中面三合一，单次成膜厚度可达500μm，能够减少涂装次数，降低施工难度，且节能环保。具体实施方式为了便于理解本专利技术，下面将结合具体实施例对本专利技术进行更全面的描述。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容的理解更加透彻全面。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“和／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。本专利技术提供一种无溶剂防腐涂料，包括第一组分和第二组分。其中，第一组分包括如下重量份的各组分：硅烷偶联剂改性的环氧树脂40份~60份、聚酰胺树脂20份~30份、醇酸树脂5份~10份、功能助剂2份~18份、以及填料40份~60份；第二组分包括固化剂。其中，固化剂优选为四乙烯三胺、三本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无溶剂防腐涂料，其特征在于，包括第一组分和第二组分；/n所述第一组分包括如下重量份的各组分：/n硅烷偶联剂改性的环氧树脂 40份~60份、/n聚酰胺树脂 20份~30份、/n醇酸树脂 5份~10份、/n功能助剂 2份~18份、以及/n填料 40份~60份；/n所述第二组分包括固化剂。/n

【技术特征摘要】
1.一种无溶剂防腐涂料，其特征在于，包括第一组分和第二组分；
所述第一组分包括如下重量份的各组分：
硅烷偶联剂改性的环氧树脂40份~60份、
聚酰胺树脂20份~30份、
醇酸树脂5份~10份、
功能助剂2份~18份、以及
填料40份~60份；
所述第二组分包括固化剂。


2.如权利要求1所述的无溶剂防腐涂料，其特征在于，所述第一组分包括如下重量份的各组分：
硅烷偶联剂改性的环氧树脂45份~55份、
聚酰胺树脂23份~27份、
醇酸树脂6份~8份、
功能助剂4份~12份、以及
填料45份~55份。


3.如权利要求1所述的无溶剂防腐涂料，其特征在于，所述功能助剂包括：
分散剂0.1份~3份、
消泡剂0.1份~3份、
流平剂0.5份~5份、
防沉剂0.5份~5份、以及
流变助剂1份~2份。


4.如权利要求3所述的无溶剂防腐涂料，其特征在于，所述分散剂选自脂肪酸、石蜡、金属皂类分散剂中的至少一种；和/或
所述消泡剂选自有机硅消泡剂、高碳醇消泡剂、聚醚类消泡剂中的至少一种；和/或
所述流平剂选自丙烯酸类流平剂、有机硅类流平剂、氟碳化合物类流平剂中的至少一种；和/或
所述防沉剂选自蓖麻油衍生物、气相二氧化硅、聚烯烃蜡中的至少一种；和/或
所述流变助剂选自有机粘土、聚酰胺蜡、硬脂酸盐中的至少一种。


5.如权利要求1~4任一项所述的无溶剂防腐涂料，其特征在于，所述硅烷偶联剂选自KH-550、KH560...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧阳晓平，李伟华，刘法谦，曹文凯，
申请(专利权)人：佛山湘潭大学绿色智造研究院，泽铱佛山工业技术有限公司，湖南邦泽科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44