一种耐腐蚀涂料及其在制备金属保护涂层中的应用制造技术

本发明专利技术涉及一种耐腐蚀涂料及其在制备金属保护涂层中的应用。包括如下重量份的各组分：异氰酸酯400

【技术实现步骤摘要】
一种耐腐蚀涂料及其在制备金属保护涂层中的应用


[0001]本专利技术涉及涂料制备领域，更具体地，涉及一种耐腐蚀涂料及其在制备金属保护涂层中的应用。

技术介绍

[0002]金属制成的制品由于金属很容易被空气、盐渍等物质腐蚀，故通常会在金属表面加一个保护层，以往常用到传统油漆，但是传统油漆的使用并不是很环保，存在很多有害的有机物，并且成本较高，长期使用会出现脱漆、掉漆等现象，保护效果也不是很理想；目前行业内也会用到聚氨酯涂层，目前技术手段中的聚氨酯在合成过程中，由于涂料中有机溶剂的溶胀，用于金属表面时，聚氨酯材料会出现杂质、气孔等问题，从而导致金属表面的保护漆导致脱落，其金属保护涂层耐酸碱、盐雾腐蚀等性能方面存在明显不足。
[0003]故目前亟需一种能适用于金属表面的耐腐蚀涂料，以制备具有强耐腐蚀能力的金属保护涂层。

技术实现思路

[0004]本专利技术为克服上述
技术介绍
所述的不足，旨在提供一种耐腐蚀涂料。
[0005]本专利技术的另一目的在于提供所述的耐腐蚀涂料在制备金属保护涂层中的应用。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：提供一种耐腐蚀涂料，其特征在于，包括如下重量份的各组分：
[0007][0008][0009]其中，羟基聚醚多元醇分子量为450
‑
1000，分子量越低具有更高的交联网络结构，具有更多的氨基甲酸酯键，具有更高的能力以及具有更高的抗腐蚀性能。
[0010]各组分中，异氰酸酯一般采用TDI三聚体，TDI三聚体具有独体的三聚体，含苯环结构，其中苯环结构具有优异的稳定性能以及抗腐蚀性能，因此选用TDI 三聚体能够提高涂层抗腐蚀性能；羟基聚醚多元醇由于聚醚多元醇醚键内聚能较低,并易于旋转,故由它制备的聚氨酯材料低温柔顺性能好,耐水解性能优良，耐化学试剂等性能；超支化羟基聚酯多元
醇由于超支化具有三维结构，形成体型交联网络结构，其中酯键能够有效提高氢键数目的同时，能提高耐化学稳定性能以及抗腐蚀性能。
[0011]催化剂起到加快反应速度，提高反应速率的作用；扩链剂起到提高交联密度，提供氢键，提高涂层的耐腐蚀性能的作用；抗氧化剂起到提高涂层的寿命的作用；耐腐蚀填料起到提高涂层耐腐蚀能力的作用；附着力促进剂起到提高涂层和金属界面的粘合力的作用；消泡剂起到消除溶液的气泡的作用。
[0012]更优选的，上述的涂料包括如下重量份的各组分：
[0013]异氰酸酯 460
‑
640份；
[0014]羟基聚醚多元醇 30
‑
90份；
[0015]超支化羟基聚酯多元醇 50
‑
100份；
[0016]扩链剂 5
‑
25份；
[0017]耐腐蚀填料 15
‑
20份
[0018]催化剂 10
‑
15份；
[0019]溶剂 580
‑
760份；
[0020]其他助剂 15
‑
10份；
[0021]其中羟基聚醚多元醇分子量为450
‑
800。
[0022]优选的，所述超支化羟基聚酯多元醇的分子量为3100
‑
5600。
[0023]优选的，所述催化剂包括金属有机催化剂中的至少一种。
[0024]更优选的，所述金属有机催化剂包括有机锡催化剂、有机铋催化剂中的至少一种。
[0025]进一步优选的，所述有机锡催化剂为二月桂酸二丁基锡；所述有机铋催化剂包括新癸酸铋、环烷酸铋中的至少一种。
[0026]优选的，所述扩链剂为三乙醇胺、三羟甲基丙烷中的至少一种。
[0027]优选的，所述抗氧化剂为2,6
‑
二叔丁基
‑4‑
甲基苯酚、3,5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯基四醇酯、3
‑
(3,5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯基)丙酸十八酯等中的至少一种。
[0028]优选的，所述异氰酸酯为TDI三聚体或IPDI三聚体。
[0029]进一步的，所述其它助剂包括抗氧化剂、附着力促进剂、消泡剂。
[0030]优选的，所述抗氧化剂、附着力促进剂、消泡剂的用量比为5～10：5～10： 5～10。
[0031]优选的，所述溶剂为乙酸乙酯和乙酸丁酯的混合物。
[0032]优选的，所述溶剂中乙酸乙酯和乙酸丁酯的重量比为1:1。
[0033]此外，上述的耐腐蚀涂料在制备金属保护涂层中的应用也在专利技术的保护范围之内。
[0034]优选的，采用上述的耐腐蚀涂料在制备金属保护涂层包括如下步骤：
[0035]S1、在惰性氛围下，将5
‑
35％的异氰酸酯、羟基聚醚多元醇、超支化羟基聚酯多元醇、催化剂、扩链剂、附着力促进剂、抗氧化剂、消泡剂、溶剂、耐腐蚀填料混合，以500
‑
800rpm的转速分散反应3
‑
5小时；
[0036]S2、将温度降低至10
‑
30℃，作为聚氨酯涂料的A料，剩余的异氰酸酯作为B料；
[0037]S3、在使用之前，将A料B料混合，并在500
‑
800rpm的转速下分散反应 30
‑
60分钟得到耐腐蚀涂料。
[0038]S4、将耐腐蚀涂料通过滚涂刷涂布在碳钢上，在80
‑
120℃下烘烤3
‑
6分钟，待固化
成膜后形成耐腐涂层，在50
‑
70度下退火1
‑
3天，即得到最终得到耐腐蚀的金属保护涂层。
[0039]与现有技术相比，有益效果是：
[0040]本专利技术中的耐腐蚀涂料采用特定配比的异氰酸酯、羟基聚醚多元醇、超支化羟基聚酯多元醇、催化剂、抗腐填料、附着力促进剂、扩链剂和溶剂制备而成，通过高温反应固化，在碳钢金属形成具有保护性能的聚氨酯涂层，涂料具有极高的交联密度，与金属材料具有较强的粘合能力，具有极强的抗酸碱能力，以及抗有机溶剂溶胀等能力。应用该涂料制备得到的金属保护涂层具有耐有机物腐蚀的性能同时，也具有较好的耐中性盐盐雾腐蚀的能力。且涂料所用原料容易获得，合成操作简单，适合工业化生产应用；适用于金属材料防腐漆面，轮船表面防腐漆面，传送带防腐漆面，地坪防腐漆面领域。
具体实施方式
[0041]下面结合具体实施方式对本专利技术作进一步的说明，但实施例并不对本专利技术做任何形式的限定。除非另有说明，本专利技术实施例和对比例采用的原料试剂为常规购买的原料试剂。
[0042]TDI三聚体购自科思创；
[0043]羟基聚醚多元醇购自购自陶氏化学聚醚多元醇VORANOL CP450；
[0044]超支化羟基聚酯多元醇购自perstorp Boltorn
TM
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐腐蚀涂料，其特征在于，包括如下重量份的各组分：其中羟基聚醚多元醇分子量为450
‑
1000。2.根据权利要求1所述的耐腐蚀涂料，其特征在于，包括如下重量份的各组分：其中羟基聚醚多元醇分子量为450
‑
800。3.根据权利要求1所述的耐腐蚀涂料，其特征在于，所述超支化羟基聚酯多元醇的分子量为3100
‑
5600。4.根据权利要求1所述的耐腐蚀涂料，所述催化剂包括金属有机催化剂中的至少一种；所述抗氧化剂为2,6
‑
二叔丁基
‑4‑
甲基苯酚、3,5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯基四醇酯、3
‑
(3,5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯基)丙酸十八酯等中的一种或几种；所述扩链剂为三乙醇胺、三羟甲基丙烷中的一种或两种；所述异氰酸酯为TDI三聚体或IPDI三聚体。5.根据权利要求1或2所述的耐腐蚀涂料，其特征在于，所述其它助剂包括抗氧化剂、附着力促进剂、消泡剂。6.根据权利要求5所述的耐腐蚀涂料，其特征在于，所述抗氧化剂、附着力促进剂、消泡剂的用量比为5...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄泽熹，袁黎光，王杰，崔庆实，杨小牛，
申请(专利权)人：广东粤港澳大湾区黄埔材料研究院，
类型：发明
国别省市：