一种双固化防腐涂料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供一种双固化防腐涂料及其制备方法和应用。本发明专利技术的双固化防腐涂料包括A组分和B组分，A组分包括如下重量份的组分：10～30份环氧树脂，40～60份活性稀释剂，10～30份填料，2～5份防锈颜料，2～5份含铝多聚磷酸盐，0.5～1.5份分散剂，0.1～0.5份消泡剂，0.5～2.5份阳离子光引发剂，0.2～2份光敏剂；B组分为异氰酸酯固化剂。本发明专利技术利用含铝多聚磷酸盐中Al

【技术实现步骤摘要】
一种双固化防腐涂料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及防腐材料
，尤其是一种双固化防腐涂料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]光固化涂料因其生产效率高、能耗低等特点，是绿色环保涂料的重要发展方向之一。但光固化涂料应用在金属防腐领域中存在两个问题：
①
紫外光在穿透涂层的过程中存在辐照强度衰减的问题，在厚涂层体系中易造成漆膜底部的固化程度低，影响性能；
②
光固化涂料体系的交联程度高，体系刚性强，附着力较差。
[0003]基于光固化制备的双重固化体系，包括光
‑
热/光
‑
室温自交联，光
‑
氧气，光
‑
湿气等方案是解决单一使用紫外光固化方案弊端的良好策略。
[0004]目前双重固化体系多采用自由基型光固化，体积收缩率大，附着力较差，不利于制备厚涂层。
[0005]并且自由基型光固化所使用的丙烯酸酯单体或丙烯酸酯化预聚物中含有大量的酯键，酯键在酸性或碱性条件下易发生水解，导致了涂层的耐酸碱性差，限制了自由基型光固化涂料在重防腐领域的应用。
[0006]因此，需要提供一种耐酸碱性能优异的防腐涂料。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于，克服现有的酯类涂料的耐酸碱性能较差的缺陷，提供一种耐酸碱性能优异的双固化防腐涂料。本专利技术利用含铝多聚磷酸盐中Al
3+
离子与涂料体系中的氨基甲酸酯键配体之间形成的金属配位作用，提升了氨基甲酸酯键的化学稳定性，抑制了其水解，进而提升了固化后的涂层的耐酸碱性。
[0008]本专利技术的另一目的在于，提供所述双固化防腐涂料的制备方法。
[0009]本专利技术的另一目的在于，提供所述双固化防腐涂料在防腐领域中的应用。
[0010]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0011]一种双固化防腐涂料，包括A组分和B组分，其中A组分包括如下重量份的组分：
[0012][0013]B组分为异氰酸酯固化剂，A组分和B组分的重量比为100：(5～15)。
[0014]本专利技术以阳离子光固化和羟基(来自环氧树脂)
‑
异氰酸酯的室温交联固化组成的双重固化涂料，在紫外线辐照下能够进行光固化并快速建立表面硬度和初期防腐性能，而在紫外辐照强度较弱的涂层底部区域则利用羟基
‑
异氰酸酯的室温交联固化反应进一步建立附着力和防腐性能。
[0015]但是，羟基
‑
异氰酸酯交联形成的氨基甲酸酯键在酸性或碱性条件下仍然会有一定程度的水解，降低涂料的耐酸碱性，本专利技术的专利技术人通过大量探究发现，如在涂料体系中添加含铝多聚磷酸盐：一方面，含铝多聚磷酸盐中Al
3+
离子与羟基
‑
异氰酸酯交联形成的氨基甲酸酯键配体之间形成的金属配位作用，提升了氨基甲酸酯键的化学稳定性，提高了涂层的耐酸碱腐蚀性能；另一方面，含铝多聚磷酸盐是一种聚合物盐，聚合物段与环氧树脂体系具有很好的相容性，以及提高涂料的存储稳定性。所制得的防腐涂料耐腐蚀性能优异，可用于重防腐领域。
[0016]常规的环氧树脂均可用于本专利技术中，优选含有苯环结构的环氧树脂，苯环结构会对腐蚀物具有一定的屏蔽性能，所述环氧树脂包括但不限于E
‑
12、E
‑
20中的至少一种。
[0017]优选地，所述活性稀释剂包括C
8～10
缩水甘油醚、C
12～14
缩水甘油醚、正丁基缩水甘油醚、邻甲酚缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、对叔丁基苯基缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚、壬基酚缩水甘油醚、间苯二酚二缩水甘油醚、1,4丁二醇二缩水甘油醚、1,6己二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、二丙二醇二缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚或二聚酸二缩水甘油酯中的至少一种。
[0018]优选地，所述填料为硅灰石、硅微粉、天然硫酸钡或滑石粉中至少一种。
[0019]优选地，所述防锈颜料为离子交换型防锈颜料，所述离子交换型防锈颜料包括但不限于钙离子交换的二氧化硅型防锈颜料或镁离子交换的二氧化硅型防锈颜料，包括如下牌号的产品：LM
‑
50、LM
‑
30、SHIELDEX C303、SHIELDEX AC 3和SHIELDEX AC 5中的至少一种。
[0020]优选地，所述含铝多聚磷酸盐为多聚磷酸铝锶水合物(如SAPP)、多聚磷酸硅酸钙铝水合物(如CAPP)中的至少一种。
[0021]优选地，所述分散剂包括但不限于支化聚酯(BYK
‑
2151、BYK
‑
2152)。
[0022]优选地，所述消泡剂包括硅类消泡剂、醚类消泡剂或硅醚类消泡剂中的至少一种，如BYK
‑
054、BYK
‑
A501、BYK
‑
A530或BYK
‑
A535消泡剂中的至少一种。
[0023]优选地，所述阳离子引发剂为4
‑
异丁基苯基
‑
4'
‑
甲基苯基碘六氟磷酸盐、双(4
‑
(二苯基锍)苯基)硫醚
‑
双六氟磷酸盐、二[4
‑
二苯基硫苯基]硫醚二六氟锑酸盐、二苯基
‑
(4
‑
苯基硫)苯基锍六氟磷酸盐和二苯基
‑
(4
‑
苯基硫)苯基锍六氟锑酸盐中的至少一种，具体可选用Easepi 1176、Easepi 6992或Easepi 250。
[0024]优选地，所述光敏剂为异丙基硫杂蒽酮、2
‑
氯硫杂蒽酮、1
‑
氯
‑4‑
丙氧基硫杂蒽酮或2,4
‑
二乙基硫杂蒽酮中的至少一种。
[0025]常规的异氰酸酯固化剂均可用于本专利技术中，所述异氰酸酯固化剂包括但不限于六亚甲基二异氰酸酯缩二脲、六亚甲基二异氰酸酯三聚体或甲苯二异氰酸酯缩聚物中的至少一种，具体可选用如下牌号的产品：Desmodur N 75、Desmodur N 3300、Desmodur N 3390、Desmodur N 3600、Desmodur N 3900或Desmodur L75中的至少一种。
[0026]本专利技术还保护所述双固化防腐涂料的制备方法，其中，B组分为单独的异氰酸酯固化剂，A组分的制备包括如下步骤：
[0027]将环氧树脂和活性稀释剂在40～60℃下混合均匀，冷却后加入分散剂、消泡剂、填料、防锈颜料和含铝多聚磷酸盐进行研磨混合，研磨至体系的粒径细度≤25μm，最后加入阳离子光引发剂和光敏剂混合均匀，即可得到所述双固化防腐涂料的A组分。
[0028]上述双固化防腐涂料在防腐领域中的应用也在本专利技术的保护范围之内。
[0029]上述双固化防腐涂料在使本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双固化防腐涂料，包括A组分和B组分，其特征在于，A组分包括如下重量份的组分：B组分为异氰酸酯固化剂，A组分和B组分的重量比为100：(5～15)。2.根据权利要求1所述的双固化防腐涂料，其特征在于，所述环氧树脂为E
‑
12、E
‑
20中的至少一种。3.根据权利要求1所述的双固化防腐涂料，其特征在于，所述活性稀释剂为C
8～10
缩水甘油醚、C
12～14
缩水甘油醚、正丁基缩水甘油醚、邻甲酚缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、对叔丁基苯基缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚、壬基酚缩水甘油醚、间苯二酚二缩水甘油醚、1,4丁二醇二缩水甘油醚、1,6己二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、二丙二醇二缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚或二聚酸二缩水甘油酯中的至少一种。4.根据权利要求1所述的双固化防腐涂料，其特征在于，所述填料为硅灰石、硅微粉、天然硫酸钡或滑石粉中至少一种。5.根据权利要求1所述的双固化防腐涂料，其特征在于，所述防锈颜料为离子交换型防锈颜料。6.根据权利要求1所述的双固化防腐涂料，其特征在于，所述含铝多聚磷酸盐为多聚磷酸铝锶水合物、多聚磷酸硅酸钙铝水合物中的至少一种。7.根据权利要求1所述的双固化防腐涂料，其特征在于，所述阳离子光引发剂为4
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【专利技术属性】
技术研发人员：雷德华，余飞，官慧，张习文，严梦华，
申请(专利权)人：广州集泰化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：