專利名稱：：改性丙烯酸特種涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種防腐涂料，由防銹底漆和高性能耐候面漆組成，涂裝時(shí)一般底漆涂裝3道，面漆涂裝23道。尤其是指由改性丙烯酸樹脂和特種改性樹脂為主要成膜物質(zhì)的單組分涂料，極大地提高了該類涂料的附著力等各種機(jī)械物理性能和耐候性能。
背景技術(shù)：
：在鋼結(jié)構(gòu)防腐工程中，涂料一直是其最主要、最經(jīng)濟(jì)有效的防腐蝕方法。目前船舶和一般鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕突出表現(xiàn)在內(nèi)部結(jié)構(gòu)及暴露在陽光和鹽霧等大氣環(huán)境中部位的破壞。國內(nèi)維修鋼結(jié)構(gòu)和船艙采用的還主要為醇酸及環(huán)氧酯防銹底漆，而外殼部位大多采用醇酸涂料。這些品種的防銹漆和面漆因其耐水、耐候、耐化學(xué)品性能差，只有l(wèi)-2年的保護(hù)期限，在嚴(yán)酷環(huán)境甚至少于半年。在大型防腐工程中逐步開始使用氯化橡膠、環(huán)氧系列涂料，但環(huán)氧涂料一般只適用于內(nèi)防腐作底漆，因易粉化、耐候性能不佳，不作外防腐面漆使用。氯化橡膠涂料儲存性能不夠穩(wěn)定，而且氯化橡膠一般是用天然橡膠合成，我國天然橡膠資源貧乏，每年需大量進(jìn)口，所以制成的涂料成本較高，比醇酸類涂料高出80%以上；另夕卜，由于采用CC14等溶劑生產(chǎn)氯化橡膠的工藝造成大氣臭氧層的破壞及對人體的致癌作用，其生產(chǎn)受到限制，歐洲幾個(gè)大廠相繼停產(chǎn)，導(dǎo)致進(jìn)口氯化橡膠價(jià)格上揚(yáng)，發(fā)達(dá)國家規(guī)定2000年禁止它的生產(chǎn)，而我國也將在2010年限制氯化橡膠的生產(chǎn)。國外積極尋找其替代用品，其中共聚法生產(chǎn)的氯醋樹脂、MP氯醚樹脂和改性丙烯酸樹脂的應(yīng)用逐漸擴(kuò)大。但是MP樹脂價(jià)格太高，而氯醋樹脂的耐水性欠佳，因此，國內(nèi)外將主要發(fā)展方向轉(zhuǎn)向改性丙烯酸樹脂，而且改性丙烯酸樹脂的成本也較氯化橡膠低。以改性丙烯酸樹脂取代氯化橡膠、氯磺化聚乙烯樹脂是一個(gè)必然的趨勢。需要研制一種性能優(yōu)良、價(jià)格低廉，且大大提高保護(hù)年限的通用型防銹涂料和外防腐、耐老化涂料，可有效替代目前使用的醇酸、環(huán)氧酯、氯化橡膠等涂料。改性丙烯酸樹脂，因此賦予它耐水、耐磨、耐候、耐化學(xué)品性、耐礦物油、無毒、阻燃等優(yōu)異性能。但由于改性丙烯酸樹脂屬脆性樹脂，單獨(dú)的改性丙烯酸涂層對各種基體表面的附著力較差，如果表面處理或施工不當(dāng)，會產(chǎn)生整張剝離的弊病。因此，用其作為涂料的成膜物質(zhì)必須進(jìn)行改性。廣泛篩選可與改性丙烯酸樹脂相溶的改性樹脂，改進(jìn)涂層附著力差、易脫落的缺陷。在用各種樹脂來拼用時(shí)，必須考慮到既要改進(jìn)改性丙烯酸樹脂的缺點(diǎn)，4又要盡量保留其優(yōu)點(diǎn)。因此，應(yīng)采用那些用量少而效果大的樹脂，有時(shí)可同時(shí)釆用幾種樹脂進(jìn)行改性。由于改性丙烯酸樹脂結(jié)構(gòu)飽和，分子中不含雙鍵，極性較低；引入帶有較多極性基團(tuán)的樹脂，來改善防銹涂層的附著力和各項(xiàng)防腐蝕性能。在戶外長久使用時(shí)，經(jīng)紫外線曝曬后，漆膜易發(fā)黃、發(fā)粘，耐油和抗沾污性能隨之下降。因此，在面漆中添加改性樹脂的主要目的是提高涂膜的耐候性能(即保色、保光性能)，同時(shí)提高附著力和光澤等機(jī)械物理性能。經(jīng)試驗(yàn)，在防銹底漆中添加特種改性芳香族醛類樹脂，添加量為配方重量的5~10%，可大大提高涂層的附著力等機(jī)械物理性能和防銹、防腐蝕綜合能力。在耐候面漆中添加特種高玻璃化溫度改性丙烯酸樹脂，添加量為涂料配方重量的15~25%,極好地改善了涂料的耐老化性能，使涂膜在長期日光曝曬下，不變色、不泛黃、不粉化、不脫落。各種高效顏填料和分散劑、穩(wěn)定劑等助劑的合理配合使用，使該涂料具有綜合防腐效果。底、面漆涂料的配套使用，可解決各種基材表面涂裝的內(nèi)、外防腐蝕難題，目前國內(nèi)已有少量廠家生產(chǎn)改性丙烯酸品種的涂料，但用于高濕、高鹽霧、用于長期日光曝曬等嚴(yán)酷環(huán)境的配套涂料仍屬空白。如CN1126743A專利所述的"改性丙烯酸-特種帶銹防銹防腐漆"，未加入與本配方相同的改性樹脂，配方組成也差異極大，且是一種底、面合一的涂料；其機(jī)械物理性能和各項(xiàng)綜合防腐蝕、耐老化指標(biāo)都大大低于本配套涂料的各項(xiàng)性能指標(biāo)。研制用于嚴(yán)酷腐蝕環(huán)境的通用性丙烯酸防銹漆及高效耐候面漆，對于提高鋼結(jié)構(gòu)防銹涂料及外防腐耐老化涂料的質(zhì)量和使用年限，增強(qiáng)涂料的整體配套性能，將起到極大的推動作用。
發(fā)明內(nèi)容鑒此，本發(fā)明的目的是提供以改性丙烯酸樹脂為主要成膜物質(zhì)，添加改性高效樹脂(如底漆中加入特種芳香族改性醛類樹脂，面漆中加入一種高玻璃化溫度的丙烯酸樹脂)來改善該涂料的附著力等各種性能，配以獨(dú)特的配方設(shè)計(jì)，添加進(jìn)口分散劑、增塑劑、增韌劑、防沉劑、耐蝕防銹、抗老化顏填料等組成特種防腐涂料。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一、改性改性丙烯酸防銹底漆先將改性丙烯酸樹脂倒入由混合有機(jī)溶劑組成的溶液中進(jìn)行攪拌、分散，使其全部溶解，約12小時(shí)。加入改性特種芳香族樹脂、增塑劑、增韌劑、穩(wěn)定劑，高速分散O.5~1小時(shí)，至混合均勻。再依次加入各種防銹顏、填料，進(jìn)行攪拌、分散，再經(jīng)砂磨機(jī)研磨至適當(dāng)?shù)募?xì)度與粘度，最后在包裝罐中，以中速分散緩緩加入防沉劑，制成改性丙烯酸防銹底漆。其特征是按重量比的配方為(1)改性丙烯酸15-20(2)特種改性芳香族醛類樹脂3~8(3)增塑劑5~10(4)增韌劑0.5~1(5)穩(wěn)定劑0.1~0.5(6)混合溶劑為二曱苯與高沸點(diǎn)芳烴溶劑二曱苯3~10,芳烴溶劑20~40(7)防銹顏、填料為鐵紅5~8,云母氧化鐵灰5~10,鋁粉1~2,磷酸鹽1~2,石墨3~8,云母5~12(8)防沉劑為改性脲溶液0.1~0.5二、改性高性能丙烯酸耐候面漆先將高性能改性丙烯酸樹脂倒入由混合有機(jī)溶劑組成的溶液中進(jìn)行攪拌、分散，使其全部溶解，約12小時(shí)。加入特種改性高玻璃化溫度丙烯酸樹脂、增塑劑、增韌劑、穩(wěn)定劑、分散劑，高速分散0.5-1小時(shí)，至混合均勾。再依次加入各種耐老化顏、填料，進(jìn)行攪拌、分散，再經(jīng)砂磨機(jī)研磨至適當(dāng)?shù)募?xì)度與粘度，最后在包裝罐中，混合均勻，并調(diào)節(jié)各種面漆顏色。制成改性高性能丙烯酸耐候面漆。其特征是按重量比的配方為(1)高性能改性丙烯酸樹脂13-20(2)特種高玻璃化溫度改性丙烯酸樹脂(60W:18-26(3)增塑劑為氯化石蠟(42%)5-10(4)增韌劑為雙酚A型環(huán)氧樹脂(50%):1~1.5(5)穩(wěn)定劑為亞磷酸苯酯類0.6-0.9(6)混合溶劑為二甲苯與高沸點(diǎn)芳烴溶劑二曱苯10~20,芳烴溶劑10-20(7)分散劑為曱氧基酯酸丙酯溶液0.2-0.5(8)耐老化顏、填料為金紅石進(jìn)口鈦白1Q~15,云母3~8,石克酸鋇4~10三、該類涂料配套使用，涂裝時(shí)一般底漆涂裝3道，面漆涂裝2~3道。底漆涂膜厚度需達(dá)到12Q150iam,面漆的涂膜厚度需達(dá)到80~100um,從而形成一完整的涂裝工程體系。具體實(shí)施例方式下面通過實(shí)例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說明一、本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例為"B53-31改性丙烯酸防銹底漆"，按重量比的配方為6(1)改性丙烯酸15(2)特種改性芳香族醛類樹脂5(3)增塑劑為氯化石蠟(42°/。)7(4)增韌劑為雙酚A型環(huán)氧樹脂(50%):0.8(5)穩(wěn)定劑為亞磷酸苯酯類0.25(6)混合溶劑為二曱苯10，芳烴溶劑30(7)防銹顏、填料為鐵紅8,云母氧化鐵灰8，鋁粉1.5,磷酸鹽1.2，石墨5,云母8(8)防沉劑為改性脲溶液0.25該產(chǎn)品單組分，作為防銹底漆使用，鐵紅色。其性能特點(diǎn)為1.該涂料具有優(yōu)異防腐性能，耐水、耐鹽霧、耐磨、防銹、耐陰極保護(hù)和耐老化性能。2.快干性，屬溶劑揮發(fā)、物理干燥成膜的單組分涂料，施工方便。一般在室溫條件下，0.5小時(shí)即表干。3.具有優(yōu)異的低溫施工性能，可在-20。C5(TC的環(huán)境中施工，涂裝不受季節(jié)限制，無最長施工間隔要求。4.具有極強(qiáng)的附著力和優(yōu)良的機(jī)械物理性能，柔韌性高好、抗沖擊強(qiáng)度高，耐磨性能獨(dú)特。5.重涂及修補(bǔ)性好，維修方便。漆膜層與層之間互溶為一體，有優(yōu)異的層間附著力。與醇酸、氯化橡膠、丙烯酸等涂料配套良好。"B53-31改性丙烯酸防銹底漆"的主要技術(shù)指標(biāo)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>二、本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例為S53-31改性聚胺酯丙烯酸船殼漆，按重量比的配方為(1)高性能改性丙烯酸樹脂13(2)特種高玻璃化溫度改性丙烯酸樹脂(60%):20(3)增塑劑為氯化石蠟(42%):8(4)增韌劑為雙酚A型環(huán)氧樹脂(50%):1.2(5)穩(wěn)定劑為亞磷酸苯酯類0.8(6)混合溶劑為二曱苯15,芳烴溶劑20(7)分散劑為甲氧基酯酸丙酯溶液0.3(8)耐老化顏、填料為金紅石進(jìn)口鈦白11.7，云母4,硫酸鋇6該產(chǎn)品單組分，作為外防腐面漆使用。其性能特點(diǎn)為1.該涂料具有突出的耐大氣老化、抗紫外線降解、耐臭氧性能。2.單組分、快干、漆膜飽滿、高光澤，施工筒便。3.具有優(yōu)異的低溫施工性能，可在-20。C5(TC的環(huán)境中施工，涂裝不受季節(jié)限制，無最長施工間隔要求。4.具有極強(qiáng)的附著力和優(yōu)良的機(jī)械物理性能，柔韌性高好、抗沖擊強(qiáng)度高，耐磨性能獨(dú)特。5.重涂及修補(bǔ)性好，維修方便?？膳c環(huán)氧、環(huán)氧瀝青、氯化橡膠、醇酸、丙烯酸等涂料配套使用，有優(yōu)異的層間附著力。6.耐鹽霧、耐水和干濕交替性能良好。8"S53-31改性聚胺酯丙烯酸船殼漆"的主要技術(shù)指標(biāo)<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>權(quán)利要求1.一種高性能、單組分防腐涂料，包括防銹底漆和耐候面漆；該類涂料配套使用，涂裝時(shí)一般底漆涂裝3道，面漆涂裝2～3道，其特征是防銹底漆由丙烯酸樹脂、特種改性芳香族醛類樹脂、增塑劑、增韌劑、穩(wěn)定劑、防沉劑、高效防銹顏、填料等組成；其中添加特種改性芳香族醛類樹脂，添加量為配方重量的5～10％，可大大提高涂層的附著力等機(jī)械物理性能和防銹、防腐蝕綜合能力，耐候面漆由丙烯酸樹脂、特種高玻璃化溫度改性丙烯酸樹脂、增塑劑、增韌劑、穩(wěn)定劑、進(jìn)口分散劑、高效防老化顏、填料等組成；其中添加特種高玻璃化溫度改性丙烯酸樹脂，添加量為涂料配方重量的15～25％，極好地改善了涂料的耐老化性能，使涂膜在長期日光曝曬下，不變色、不泛黃、不粉化、不脫落，該類涂料的配套使用，可解決各種基材表面涂裝的內(nèi)、外防腐蝕難題，且涂料單組分，適合各種施工方法，涂裝不受季節(jié)限制，可低溫固化，無最長涂裝施工間隔要求，重涂性好，性能價(jià)格比優(yōu)異，可節(jié)約大量涂裝經(jīng)費(fèi)，延長使用壽命。2.按權(quán)利要求1所述的改性丙烯酸防銹底漆，其特征是按重量比的配方為:(1)丙烯酸樹脂15-20(2)特種改性芳香族醛類樹脂3~8(3)增塑劑5~10(4)增韌劑0.5~1(5)穩(wěn)定劑0.1~0.5(6)混合溶劑為二曱苯與高沸點(diǎn)芳烴溶劑二曱苯3~10，芳烴溶劑20~40(7)防銹顏、填料為鐵紅5~8,云母氧化鐵灰5~10，鋁粉1~2,磷酸鹽1~2,石墨3~8，云母5~12(8)防沉劑為改性脲溶液0.1-0.5。3.按權(quán)利要求1所述的改性高性能丙烯酸耐候面漆，其特征是按重量比的配方為(1)丙烯酸樹脂13-20(2)特種高玻璃化溫度改性丙烯酸樹脂(60%):18~26(3)增塑劑5~10(4)增韌劑1~1.5(5)穩(wěn)定劑:0.6~0.9(6)混合溶劑為二曱苯與高沸點(diǎn)芳烴溶劑二曱苯10~20，芳烴溶劑10-20(7)分散劑為曱氧基酯酸丙酯溶液0.2~0.5(8)耐老化顏、填料為金紅石進(jìn)口鈦白10-15,云母3~8,石危酸鋇4~10。4.按權(quán)利要求1所述的增塑劑為氯化石蠟、鄰苯二曱酸二辛酯、鄰苯二曱酸二丁酯等；增韌劑為雙酚A型環(huán)氧樹脂、丙烯酸鈉等；穩(wěn)定劑為亞磷酸苯酯類、磷酸三苯酯、硬脂酸類、氫化蓖麻油等。5.該類涂料配套使用，涂裝時(shí)一般底漆涂裝3道，面漆涂裝2~3道，底漆涂膜厚度需達(dá)到120-150ym,面漆的涂膜厚度需達(dá)到80-lOO)am,從而形成一完整的涂裝工程體系。全文摘要本發(fā)明涉及一種新型涂料，由防銹底漆和高性能耐候面漆配套組成，涂裝時(shí)一般底漆涂裝3道，面漆涂裝2～3道。其主要成膜物質(zhì)為丙烯酸樹脂和特種改性樹脂，極大地提高了該類涂料的附著力等各種機(jī)械物理性能和耐候性能。該涂料為單組份改性丙烯酸防腐涂料，由丙烯酸樹脂、改性樹脂、增塑劑、增韌劑、防銹顏、填料、進(jìn)口分散劑、防沉劑等組成。防銹底漆具有優(yōu)異的防銹性能，面漆具有極好的耐老化性能，同時(shí)耐鹽霧、耐水、稀酸、化學(xué)煙霧和干濕交替，漆膜堅(jiān)硬，附著力強(qiáng)；并具有施工方便，涂裝不受季節(jié)限制，可低溫固化，無最長涂裝施工間隔要求，重涂性好等特點(diǎn)。文檔編號C09D133/02GK101457110SQ20071019846公開日2009年6月17日申請日期2007年12月12日優(yōu)先權(quán)日2007年12月12日發(fā)明者張光銘,徐建平,沈佩芝申請人:上海海悅涂料有限公司