專利名稱：無溶劑腰果酚環(huán)氧重防腐漆及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無溶劑腰果酚環(huán)氧重防腐漆及其制備方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的防腐涂料用的環(huán)氧樹脂作成膜劑，本身存在許多弊端漆膜脆性大，耐溫 性、耐紫外線性能差，與一般固化劑交聯(lián)成膜后，重防腐性能較差； 一般環(huán)氧樹脂固 化劑毒性大，與環(huán)氧交聯(lián)后，適用期短，配比幅度較窄，某些性能不盡人意(內(nèi)應(yīng)力 較大，不耐油、耐水、耐熱、耐候等)；使用大量有機(jī)溶劑稀釋劑，調(diào)節(jié)粘度，污染環(huán) 境。在封閉系統(tǒng)施工容易引起"閃爆"造成人員安全和財(cái)產(chǎn)損失。以上弊端很難滿足 現(xiàn)代各個(gè)使用領(lǐng)域重防腐涂裝的要求，尤其是密閉空間系統(tǒng)(各種儲(chǔ)油罐、管道、船 艙、潛艇、集裝箱等)重防腐涂裝。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)上述問題，提供一種無溶劑腰果酚環(huán)氧重防腐漆及其制備方法，得到 重防腐漆幾乎不含有機(jī)溶劑，操作簡(jiǎn)單、安全、環(huán)保、健康、成本低廉。
本發(fā)明提供的技術(shù)方案是無溶劑腰果酚環(huán)氧重防腐漆，包括40 60%丁腈改性 環(huán)氧樹脂；20 40%腰果酚環(huán)氧樹脂固化劑；5 20%活性稀釋劑；10 30%顏填料；5
8%助劑；以上百分比為重量百分比。
上述丁腈改性環(huán)氧樹脂由丁腈橡膠、環(huán)氧樹脂和催化劑混合均勻，在70 15(TC
反應(yīng)制得；丁腈橡膠與環(huán)氧樹脂的用量重量比為1: 2 1: 9。 所述催化劑為過氧化苯甲?；蚺嫉惗‰?。
上述催化劑的用量為丁腈橡膠和環(huán)氧樹脂總重量的1 3%。
腰果酚環(huán)氧樹脂固化劑通過下述方法得到在50-75wtn/o腰果酚二甲苯溶液中加入
腰果酚二甲苯溶液重量10 30%的甲醛攪拌均勻后升溫至80 10(TC，再加入腰果酚 二甲苯溶液重量50 90%的二乙烯三氨，反應(yīng)l 5h，得到腰果酚環(huán)氧樹脂固化劑。
上述活性稀釋劑為乙二醇二縮水甘油醚;顏填料為滑石粉和硫酸鋇；助劑為BZ401 消泡劑、BZ202潤(rùn)濕分散劑、BZ610流平劑。
本發(fā)明還提供了上述無溶劑腰果酚環(huán)氧重防腐漆的制備方法按無溶劑腰果酚環(huán)氧重防腐漆包括重量百分比的40 60%丁腈改性環(huán)氧樹脂、20 40%腰果酚環(huán)氧樹脂 固化劑、5 20%活性稀釋劑、10 30%顏填料和5 8%助劑的配比，將丁腈改性環(huán)氧 樹脂、活性稀釋劑、顏填料和助劑混合均勻，在1000 2000r/min攪拌1 2h，然后在 球磨機(jī)碾磨細(xì)度《50y m得到A組分；腰果酚環(huán)氧樹脂固化劑為B組分；使用時(shí)將A、 B兩組分混合攪拌均勻。
由于本發(fā)明使用的丁腈橡膠在端基和側(cè)基上帶有可與環(huán)氧基反應(yīng)的官能團(tuán)，通過 催化劑加熱發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生牢固的化學(xué)交聯(lián)點(diǎn)，可增加環(huán)氧樹脂的柔韌性、耐溫 性。
所述腰果酚是從天然腰果殼油中提煉出來的，它有苯環(huán)結(jié)構(gòu)，在苯環(huán)上又含有d5 長(zhǎng)鍵烷烴結(jié)構(gòu)，極易生成游離酚與自縮聚。而游離酚易溶于苯、酮、石油醚、醇和油 性材料，造成游離酚分離的難度。我們根據(jù)混合型苯酚弱酸性的化學(xué)性質(zhì)(PKa=10) 將其溶于PH43NA0H溶液中形成酚鹽，然后加入酸性大于苯酚的醋酸(PKa=4.76) 可將苯酚混合體分離出來
PhONa+CH3COOH H2C) PhOH+CH3COONa
本發(fā)明"無溶劑腰果酚環(huán)氧重防腐漆"比一般工業(yè)重防腐漆有如下優(yōu)點(diǎn)
1、 一般工業(yè)防腐漆含有不同有機(jī)溶劑如二甲苯、正丁醇、乙二醇乙醚、甲乙酮、 醋酸乙酯等，含量都在40 50%，在運(yùn)輸施工，干燥固化過程中，這些各種有溶劑都 會(huì)揮發(fā)出來造成污染環(huán)境毒害施工人員，容易產(chǎn)生"閃爆"的危險(xiǎn)。如二甲苯閃點(diǎn)29 °C，爆炸極限1.2 7.0%;正丁醇閃點(diǎn)29。C，爆炸極限1.4 11.2%;乙二醇乙醚閃點(diǎn) 44°C，爆炸極限1.8 14%;甲乙酮閃點(diǎn)-7.2。C，爆炸極限1.8 10%;醋酸乙酯閃點(diǎn)-4 。C，爆炸極限2.2 11.0%;以上無論苯類、醇類、酮類、酯類閃點(diǎn)大多數(shù)〈6(TC，極 易燃燒和閃爆。而本發(fā)明所添加活性稀釋劑，在參加固化反應(yīng)中基本消耗完全，所以 不存在有機(jī)溶劑揮發(fā)問題。
2、 本發(fā)明腰果酚環(huán)氧固化劑原材料來自天然果實(shí)，安全環(huán)保。用此原材料制
備的固化劑，無毒、性能優(yōu)。而現(xiàn)有環(huán)氧固化劑脂肪胺、聚酰胺、酚醛胺、聚氨酯
等毒性都比較高。
3、 本發(fā)明腰果酚環(huán)氧重防腐漆固含量達(dá)98%以上，耐溫性達(dá)180'C，絕緣性電阻 率Ps為1 X 1014; —次性涂層厚度》700 m。經(jīng)質(zhì)檢部門DSC檢測(cè)玻璃化溫度是一條 平行直線，不受環(huán)境情況變化而變化，始終保持一個(gè)恒定值，為產(chǎn)品的優(yōu)異性能提供了可靠保障。
4、本發(fā)明符合國(guó)家環(huán)保政策及行業(yè)準(zhǔn)則，為開發(fā)自主創(chuàng)新、環(huán)保涂料提供一條 可行性方案。
本發(fā)明"無溶劑腰果酚環(huán)氧重防腐漆"不含有機(jī)溶劑，具有耐高溫、耐油、耐 化學(xué)品腐蝕性好，施工配套性好，與儲(chǔ)罐的陰極保護(hù)裝置具有良好的配套使用性，可 在低溫潮濕環(huán)境固化(-5'C)反應(yīng)平穩(wěn)，適用期長(zhǎng)，漆膜絕緣性能突出，在施工過程 中對(duì)環(huán)境無污染，無刺激性氣體產(chǎn)生，使用簡(jiǎn)便、安全、環(huán)保、健康、成本低廉，符 合中石化、中石油相關(guān)文件的規(guī)定指標(biāo)。尤其適用于密閉環(huán)境作業(yè)領(lǐng)域如儲(chǔ)油罐、管 道、船艙、潛艇、集裝箱、地下工程等。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例l:無溶劑腰果酚環(huán)氧重防腐漆，其組成為40%的丁腈改性環(huán)氧樹脂、35% 的腰果酚環(huán)氧固化劑、8%的乙二醇二縮水甘油醚、6%的滑石粉、6%的硫酸鋇和5% 的BZ202潤(rùn)濕分散劑；以上百分比為重量百分比。
上述丁腈改性環(huán)氧樹脂通過下法得到將液體丁腈橡膠-26 (蘭州石化公司產(chǎn)品)、 環(huán)氧樹脂(E-51)和催化劑過氧化苯甲酰混合攪拌均勻，在8(TC反應(yīng)3h得到丁腈改 性環(huán)氧樹脂；丁腈橡膠與環(huán)氧樹脂的用量重量比為1: 2，催化劑的用量為丁腈橡膠和 環(huán)氧樹脂總重量的3%。
上述無溶劑腰果酚環(huán)氧重防腐漆的制備方法，按上述無溶劑腰果酚環(huán)氧重防腐漆 的配比，將丁腈改性環(huán)氧樹脂、乙二醇二縮水甘油醚、滑石粉、硫酸鋇和BZ202潤(rùn)濕 分散劑混合均勻，在1000r/min攪拌lh，然后在球磨機(jī)碾磨細(xì)度《50 u m得到A組分； 腰果酚環(huán)氧樹脂固化劑為B組分；使用時(shí)將A、 B兩組分2: l重量比混合攪拌均勻。
實(shí)施例2:無溶劑腰果酚環(huán)氧重防腐漆，其組成為60%丁腈改性環(huán)氧樹脂、20% 腰果酚環(huán)氧固化劑、5%乙二醇二縮水甘油醚、10%的滑石粉和5%的BZ610流平劑； 以上百分比為重量百分比。
上述丁腈改性環(huán)氧樹脂通過下法得到將丁腈橡膠-40 (蘭州石化公司產(chǎn)品)、環(huán) 氧樹脂(E-44)和偶氮二異丁腈混合攪拌均勻，在150。C反應(yīng)3h，得到丁腈改性環(huán)氧 樹脂；丁腈橡膠與環(huán)氧樹脂的用量重量比為l: 9，催化劑的用量為丁腈橡膠和環(huán)氧樹 脂總重量的1%。上述腰果酚環(huán)氧樹脂固化劑通過下法得到將75wt。/。腰果酚二甲苯溶液加入腰果 酚二甲苯溶液重量10wtM的甲醛攪拌均勻后升溫至卯'C，再加入腰果酚二甲苯溶液重 量50%二乙烯三氨，反應(yīng)3h，恒溫2h，真空抽濾去掉剩余溶劑，得到腰果酚環(huán)氧樹脂 固化劑。
上述無溶劑腰果酚環(huán)氧重防腐漆的制備方法，按上述無溶劑腰果酚環(huán)氧重防腐漆 的配比，將丁腈改性環(huán)氧樹脂、乙二醇二縮水甘油醚、滑石粉和BZ610流平劑混合均 勻，在2000r/min攪拌lh，然后在球磨機(jī)碾磨細(xì)度《50 u m得到A組分；腰果酚環(huán)氧 樹脂固化劑為B組分；使用時(shí)將A、 B兩組分混合攪拌均勻。
實(shí)施例3:無溶劑腰果酚環(huán)氧重防腐漆，其組成為40%的丁腈改性環(huán)氧樹脂、40% 的腰果酚環(huán)氧固化劑、5%的乙二醇二縮水甘油醚、10%的硫酸鋇和5%的BZ401消泡 劑；以上百分比為重量百分比。
上述丁腈改性環(huán)氧樹脂通過下法得到將丁腈橡膠820、環(huán)氧樹脂(E-51)和偶 氮二異丁腈混合攪拌均勻，在100。C反應(yīng)lh得到丁腈改性環(huán)氧樹脂；丁腈橡膠與環(huán)氧 樹脂的用量重量比為h 5，催化劑的用量為丁腈橡膠和環(huán)氧樹脂總重量的2%。
上述腰果酚環(huán)氧樹脂固化劑通過下法得到將50wt。/。腰果酚二甲苯溶液加入腰果 酚二甲苯溶液重量30wt。/。的甲醛攪拌均勻后升溫至IOO'C，再加入腰果酚二甲苯溶液 重量卯％的二乙烯三氨，反應(yīng)5h，真空抽濾去掉剩余溶劑，得到腰果酚環(huán)氧樹脂固化 劑。
上述無溶劑腰果酚環(huán)氧重防腐漆的制備方法，按上述無溶劑腰果酚環(huán)氧重防腐漆 的配比，將丁腈改性環(huán)氧樹脂、乙二醇二縮水甘油醚、硫酸鋇和BZ401消泡劑混合均 勻，在1500r/min攪拌lh，然后在球磨機(jī)碾磨細(xì)度《50 w m得到A組分；腰果酚環(huán)氧 樹脂固化劑為B組分；使用時(shí)將A、 B兩組分混合攪拌均勻。
實(shí)施例4:無溶劑腰果酚環(huán)氧重防腐漆，其組成為40%的丁腈改性環(huán)氧樹脂、20% 的腰果酚環(huán)氧固化劑、8%的乙二醇二縮水甘油醚、25%的硫酸鋇、4%的BZ610流平 劑和3%的BZ202潤(rùn)濕分散劑；以上百分比為重量百分比。
上述丁腈改性環(huán)氧樹脂通過下法得到將液體丁腈橡膠、環(huán)氧樹脂(E-51)和偶 氮二異丁腈混合攪拌均勻，在卯'C反應(yīng)lh得到丁腈改性環(huán)氧樹脂；丁腈橡膠與環(huán)氧樹脂的用量重量比為l: 7，催化劑的用量為丁腈橡膠和環(huán)氧樹脂總重量的1%。
上述腰果酚環(huán)氧樹脂固化劑通過下法得到將60wty。腰果酚二甲苯溶液加入腰果
酚二甲苯溶液重量20wtn/。的甲醛攪拌均勻后升溫至80°C，再加入腰果酚二甲苯溶液重
量70%的二乙烯三氨，反應(yīng)lh，恒溫2h，真空抽濾去掉剩余溶劑，得到腰果酚環(huán)氧樹 脂固化劑。
上述無溶劑腰果酚環(huán)氧重防腐漆的制備方法，按上述無溶劑腰果酚環(huán)氧重防腐漆 的配比，將丁腈改性環(huán)氧樹脂、乙二醇二縮水甘油醚、硫酸鋇、BZ610流平劑和BZ202 潤(rùn)濕分散劑混合均勻，在1200r/min下lh，然后在球磨機(jī)碾磨細(xì)度《50 u m得到A組 分；腰果酚環(huán)氧樹脂固化劑為B組分；使用時(shí)將A、 B兩組分混合攪拌均勻。
實(shí)施例5:無溶劑腰果酚環(huán)氧重防腐漆，其組成為43%的丁腈改性環(huán)氧樹脂、22% 的腰果酚環(huán)氧固化劑、18%的乙二醇二縮水甘油醚、12%的硫酸鋇、2。/。的BZ610流平 劑、ln/。的BZ401消泡劑和2。/。的BZ202潤(rùn)濕分散劑；以上百分比為重量百分比。
上述丁腈改性環(huán)氧樹脂通過下法得到將液體丁腈膠(LIIR268)、環(huán)氧樹脂(E-51) 和偶氮二異丁腈混合攪拌均勻，在110。C反應(yīng)lh得到丁腈改性環(huán)氧樹脂，催化劑的用 量為丁腈橡膠和環(huán)氧樹脂總重量的3%。
上述腰果酚環(huán)氧樹脂固化劑通過下法得到將65wty。腰果酚二甲苯溶液加入腰果 酚二甲苯溶液重量25wt。/。的甲醛攪拌均勻后升溫至9(TC，再加入腰果酚二甲苯溶液重 量65%的二乙烯三氨，反應(yīng)2h，恒溫2h，真空抽濾去掉剩余溶劑，得到腰果酚環(huán)氧樹 脂固化劑。
上述無溶劑腰果酚環(huán)氧重防腐漆的制備方法，按上述無溶劑腰果酚環(huán)氧重防腐漆 的配比，將丁腈改性環(huán)氧樹脂、乙二醇二縮水甘油醚、硫酸鋇、BZ610流平劑、BZ401 消泡劑和BZ202潤(rùn)濕分散劑混合均勻，在1800r/min攪拌lh，然后在球磨機(jī)碾磨細(xì)度 《50ym得到A組分；腰果酚環(huán)氧樹脂固化劑為B組分；使用時(shí)將A、 B兩組分混合 攪拌均勻。
以上BZ類助劑均為臺(tái)灣佳明化學(xué)有限公司出品。
本發(fā)明制得的腰果酚環(huán)氧重防腐漆固含量達(dá)98%以上，耐溫性達(dá)18(TC，絕緣性 電阻率Ps為1X1014; —次性涂層厚度》700iam。
權(quán)利要求
1. 無溶劑腰果酚環(huán)氧重防腐漆，包括40～60％丁腈改性環(huán)氧樹脂；20～40％腰果酚環(huán)氧樹脂固化劑；5～20％活性稀釋劑；10～30％顏填料；5～8％助劑；以上百分比為重量百分比。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述無溶劑腰果酚環(huán)氧重防腐漆，其特征在于丁腈改性環(huán) 氧樹脂由丁腈橡膠、環(huán)氧樹脂和催化劑混合均勻，在70 15(TC反應(yīng)制得；丁腈橡膠與環(huán)氧樹脂的用量重量比為1: 2 1: 9。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述無溶劑腰果酚環(huán)氧重防腐漆，其特征在于所述催化劑為過氧化苯甲酰或偶氮二異丁腈。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述無溶劑腰果酚環(huán)氧重防腐漆，其特征在于催化劑的用量為丁腈橡膠和環(huán)氧樹脂總重量的1 3%。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述無溶劑腰果酚環(huán)氧重防腐漆，其特征在于腰果 酚環(huán)氧樹脂固化劑由下法制得在50-75wt。/。腰果酚二甲苯溶液中加入腰果 酚二甲苯溶液重量10 30%的甲醛攪拌均勻后升溫至80 100°C，再加入腰 果酚二甲苯溶液重量50 90%的二乙烯三氨，反應(yīng)1 5h，得到腰果酚環(huán)氧 樹脂固化劑。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述無溶劑腰果酚環(huán)氧重防腐漆，其特征在于活 性稀釋劑為乙二醇二縮水甘油醚；顏填料為滑石粉和/或硫酸鋇；助劑為 BZ401消泡劑、BZ202潤(rùn)濕分散劑、BZ610流平劑。
7. 權(quán)利要求1所述無溶劑腰果酚環(huán)氧重防腐漆的制備方法，按無溶劑腰果酚環(huán) 氧重防腐漆包括重量百分比的40 60%丁腈改性環(huán)氧樹脂、20 40%腰果酚 環(huán)氧樹脂固化劑、5 20%活性稀釋劑、10 30%顏填料和5 8%助劑的配比， 將丁腈改性環(huán)氧樹脂、活性稀釋劑、顏填料和助劑混合均勻，在1000 2000r/min攪拌lh，然后在球磨機(jī)碾磨細(xì)度《50 y m得到A組分；腰果酚環(huán) 氧樹脂固化劑為B組分；使用時(shí)將A、 B兩組分混合攪拌均勻。
全文摘要
無溶劑腰果酚環(huán)氧重防腐漆，包括40～60wt％丁腈改性環(huán)氧樹脂；20～40wt％腰果酚環(huán)氧樹脂固化劑；5～20wt％活性稀釋劑；10～30wt％顏填料和5～8wt％助劑。本發(fā)明還提供了上述無溶劑腰果酚環(huán)氧重防腐漆的制備方法按無溶劑腰果酚環(huán)氧重防腐漆的配比，將丁腈改性環(huán)氧樹脂、活性稀釋劑、顏填料和助劑混合均勻，攪拌、碾磨得到A組分；腰果酚環(huán)氧樹脂固化劑為B組分；使用時(shí)將A、B兩組分混合攪拌均勻。本發(fā)明具有耐高溫、耐油、耐化學(xué)品腐蝕性好，施工配套性好，與儲(chǔ)罐的陰極保護(hù)裝置具有良好的配套使用性，可在低溫潮濕環(huán)境固化反應(yīng)平穩(wěn)，適用期長(zhǎng)，漆膜絕緣性能突出，對(duì)環(huán)境無污染，無刺激性氣體產(chǎn)生，使用簡(jiǎn)便、安全、環(huán)保、健康。
文檔編號(hào)C09D163/00GK101508865SQ200910061219
公開日2009年8月19日 申請(qǐng)日期2009年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月20日
發(fā)明者周春愛, 施銘德, 曾福生 申請(qǐng)人:武漢鐵神化工有限公司