專利名稱：一種環(huán)氧富鋅涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種涂料，尤其涉及一種適用于浸涂的環(huán)氧富鋅涂料。
背景技術(shù)：
鋼結(jié)構(gòu)防腐蝕涂裝體系中，富鋅底漆的作用至關(guān)重要，它要對(duì)鋼材有良好的附著力，并能起到優(yōu)異的防銹作用。環(huán)氧富鋅底漆是當(dāng)前我國重防腐蝕涂料體系中常用的底漆之一。它的防腐蝕作用是在腐蝕環(huán)境中通過腐蝕犧牲鋅粉達(dá)到保護(hù)鋼鐵基體。環(huán)氧富鋅底漆防腐蝕機(jī)理可歸納為兩點(diǎn)其一環(huán)氧富鋅底漆起到電化學(xué)保護(hù)作用。由于鋅比鐵活潑，容易失去電子，在腐蝕前期過程中，鋅粉和鋼鐵基材組成原電池，鋅的電極電位比鐵的電極電位負(fù)，鋅為陽極(通常稱犧牲陽極)，鐵為陰極，電流由鋅流向鐵，鋼鐵基材便得到了陰極保護(hù)。因其鋅粉對(duì)鋼鐵的電化學(xué)保護(hù)作用，又稱電化學(xué)防銹漆。其二環(huán)氧富鋅底漆中鋅腐蝕沉積物屏蔽保護(hù)。在腐蝕后期過程中，鋅粉漆在應(yīng)用過程中不斷被腐蝕，鋅粉間隙和鋼鐵表面沉積了腐蝕產(chǎn)物，即堿式碳酸鋅，俗稱“白銹”，其結(jié)構(gòu)致密，且不導(dǎo)電，是難溶的穩(wěn)定化合物，能夠阻擋和屏蔽腐蝕介質(zhì)的侵蝕，起到防蝕效果，因此也被譽(yù)為鋅粉漆的“自修復(fù)”性。因此也被人們稱為有機(jī)富鋅底漆。常用的防銹底漆有環(huán)氧富鋅底漆、無機(jī)富鋅底漆。富鋅底漆是以具有犧牲陽極作用的鋅粉作為主要防銹顏料的一類防腐涂料產(chǎn)品，由于富含鋅粉，對(duì)鋼材基底有陰極保護(hù)作用，因此是首選的防銹底漆。富鋅底漆在鋼結(jié)構(gòu)防腐方面，目前主要由三個(gè)重要類型環(huán)氧富鋅底漆、醇溶性無機(jī)富鋅底漆和水性無機(jī)富鋅底漆。環(huán)氧富鋅底漆以環(huán)氧樹脂為基料，聚酰胺為固化劑，超細(xì)鋅粉為主要防銹顏料，加入了一定量的鋁銀漿和氧化鐵紅，可以增加耐熱性能，防止鋅鹽的產(chǎn)生，環(huán)氧富鋅底漆施工比無機(jī)富鋅底漆要方便，有極好的陰極保護(hù)作用，極好的防腐性能，干燥快，附著力強(qiáng)，良好的抗沖擊耐磨性，很好的可切割性和可焊接性。同噴砂處理后的鋼材附著力極好。主要被用于鋼鐵表面臨時(shí)保護(hù)防腐，亦可用于船舶、橋梁、海上平臺(tái)及鋼結(jié)構(gòu)防銹底漆。傳統(tǒng)環(huán)氧富鋅涂料的涂裝方法是將甲、乙組分混合后，再根據(jù)涂刷方式添加適量稀釋劑，混合均勻后熟化5-lOmin再進(jìn)行涂裝。涂裝方式有刷涂、滾涂、噴涂等。傳統(tǒng)環(huán)氧富鋅涂料甲乙組分混合后，Ih后若未使用完畢，將會(huì)發(fā)生固化反應(yīng)，就不能繼續(xù)使用，只能報(bào)廢處理。CN 101104771A公開了一種水性環(huán)氧富鋅底漆。該水性環(huán)氧富鋅底漆為2組份包裝，以水性環(huán)氧樹脂、水性環(huán)氧固化劑為主要基料，與鋅粉、填料、助劑、助溶劑、水等相配合，經(jīng)研磨、分散等工序加工而成。其固化劑采用的是脂肪改性或聚酰胺改性的水性環(huán)氧固化劑，所制得的涂料的抗沖擊性能、附著力一般，并且耐腐蝕、耐化學(xué)性和耐溶劑性性能沒有提及
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的之一在于提供一種環(huán)氧富鋅涂料。本發(fā)明所制得的涂料可用浸涂方式進(jìn)行涂裝，避免了傳統(tǒng)涂裝的缺陷，所得漆膜具有較好的耐腐蝕性、耐化學(xué)性和耐溶劑性，具有長適應(yīng)期，防銹性能優(yōu)異。本發(fā)明所配制的環(huán)氧富鋅涂料，包括甲組分和乙組分，其中甲組分包括成膜物質(zhì)、 防腐顏料和溶劑；乙組分按重量份數(shù)計(jì)包括5 30份的NX-2018固化劑，60 90份的溶劑；甲組份與乙組分質(zhì)量比為O 15) 1，優(yōu)選為(8 10) 1。甲組分中成膜物質(zhì)、防腐顏料和溶劑可以根據(jù)現(xiàn)有的技術(shù)進(jìn)行選擇。如成膜物質(zhì)可以為環(huán)氧樹脂等樹脂類的有機(jī)高分子物質(zhì)，防腐顏料可以為鋅粉等無機(jī)類防腐物質(zhì)，溶劑可以為甲苯、醇類等物質(zhì)。作為優(yōu)選技術(shù)方案，本發(fā)明所配制的環(huán)氧富鋅涂料，其中甲組分按重量份數(shù)計(jì)包括5 20份的75%的E-20環(huán)氧樹脂溶液，60 90份的鋅粉，15 40份的溶劑；乙組分按重量份數(shù)計(jì)包括5 30份的NX-2018固化劑，60 90份的溶劑。作為優(yōu)選技術(shù)方案，本發(fā)明所配制的環(huán)氧富鋅涂料，其中甲組分按重量份數(shù)計(jì)包括5 10份的75%的E-20環(huán)氧樹脂溶液，80 90份的鋅粉，23 33份的溶劑；乙組分按重量份數(shù)計(jì)包括15 22份的NX-2018固化劑，74 90份的溶劑。NX-2018固化劑是基于最新的腰果油改性酚醛胺技術(shù)而合成的一種性能獨(dú)特的環(huán)氧樹脂固化劑。NX-2018固化劑的固化方式如下通過聚酰胺末端的伯、仲胺上的氫與環(huán)氧基反應(yīng)，由于兩端氨基的分子間距較大，固化后的密度小，因此固化后的漆膜有優(yōu)良的韌性。與其他固化劑比較，由它配制出來的涂料涂裝后的漆膜柔韌性、抗沖擊性能、附著力優(yōu)于其他胺類固化環(huán)氧漆，同時(shí)具有良好的漆膜耐蝕性、耐化學(xué)性和耐溶劑性能。NX-2018固化劑是一種特殊的環(huán)氧固化劑，胺值較低，在常溫(< 50°C )與環(huán)氧樹脂的反應(yīng)較慢，在高溫情況下(> 50°C )反應(yīng)速度上升的很快。本發(fā)明就是利用此固化劑的這種特點(diǎn)，設(shè)計(jì)出一種適用于浸涂的高性能富鋅涂料。浸涂是一種用浸漬達(dá)到涂裝目的的施工方法。其操作是將被涂物全部浸沒在漆液中，待各部位都沾上漆液后將被涂物提起離開漆液，自然或強(qiáng)制地使多余的漆液滴回到漆槽內(nèi)，經(jīng)干燥后在被涂物表面形成涂膜。手工浸涂用于間歇式小批量生產(chǎn)；機(jī)械浸涂用于連續(xù)式批量生產(chǎn)的流水線上。傳統(tǒng)環(huán)氧富鋅涂料不適用于浸涂方式涂裝。本發(fā)明所提供的涂料涂裝時(shí)的浸涂方式在浸涂池中加入兌好的涂料，開動(dòng)攪拌， 將設(shè)備(機(jī)件等)放置于池中(手動(dòng)或機(jī)械)放置2 ％iin。在放置于烘干設(shè)備中(60°C)， 5min后取出。此時(shí)完全干燥，可集中堆放或進(jìn)行下一步工序。整個(gè)流程可設(shè)計(jì)成全自動(dòng)流水程序。鋅粉是一種化學(xué)活性顏料，本發(fā)明中主要依靠有著高效防腐性能的鋅粉作為防腐之用。鋅的電極電位為-0. 76^V，鋼鐵的電極電位-0. 409V，在其漆膜中鋅粉與鋼鐵相互接觸并導(dǎo)電。因此當(dāng)涂裝了富鋅底漆的鋼鐵發(fā)生腐蝕時(shí)，因?yàn)榻饘黉\在很寬的溫度范圍內(nèi)的電極電位比鐵負(fù)，鋅是陽極，被腐蝕，鐵是陰極得到了保護(hù)。起到了犧牲陽極保護(hù)陰極的作用。同時(shí)鋅粉腐蝕后的產(chǎn)物鋅鹽可填充漆膜的空隙，封閉漆膜的損傷部位，起到了屏蔽腐蝕介質(zhì)的作用。作為優(yōu)選技術(shù)方案，所述甲組分中溶劑為甲基異丁酮、二甲苯、正丁醇中的一種或幾種的混合；所述溶劑優(yōu)選由5 10重量份的甲基異丁酮、12 15重量份的二甲苯和6 8重量份的正丁醇組成。作為優(yōu)選技術(shù)方案，所述乙組分中溶劑為二甲苯或正丁醇或其混合物；所述溶劑優(yōu)選由67 72重量份的二甲苯和12 18重量份的正丁醇組成。作為優(yōu)選技術(shù)方案，甲組分還包括防沉穩(wěn)定劑、分散劑、流平劑等常用助劑；所述防沉穩(wěn)定劑重量份優(yōu)選0. 1 1. 0，進(jìn)一步優(yōu)選0. 2 0. 6 ；所述分散劑和流平劑重量份優(yōu)選0. 2 1. 5，進(jìn)一步優(yōu)選0. 5 1. 0。防沉穩(wěn)定劑、分散劑、流平劑等常用助劑是為了進(jìn)一步提高涂料的性能，比如均勻性、穩(wěn)定性、防流掛性等。作為優(yōu)選技術(shù)方案，其中甲組分按重量份數(shù)計(jì)包括5 20份的75%的E_20環(huán)氧樹脂溶液，60 90份的鋅粉，5 10份的甲基異丁酮，12 15份的二甲苯，6 8份的正丁醇，0. 1 1. 0份的防沉穩(wěn)定劑，0. 2 1. 5份的分散劑和流平劑；乙組分按重量份數(shù)計(jì)包括5 30份的NX-2018固化劑，67 72份的二甲苯，12 18份的正丁醇。作為優(yōu)選技術(shù)方案，其中甲組分按重量份數(shù)計(jì)包括5 10份的75%的E_20環(huán)氧樹脂溶液，80 90份的鋅粉，5 10份的甲基異丁酮，12 15份的二甲苯，6 8份的正丁醇，0. 2 0. 6份的防沉穩(wěn)定劑，0. 5 1. 0份的分散劑和流平劑；乙組分按重量份數(shù)計(jì)包括5 30份的NX-2018固化劑，67 72份的二甲苯，12 18份的正丁醇。本發(fā)明所述的“包括”，意指其除所述組分外，還可以包括其他組分，這些其他組分賦予所述環(huán)氧富鋅涂料不同的特性。除此之外，本發(fā)明所述的“包括”，還可以替換為封閉式的“為”或“由......組成”。本發(fā)明所述的環(huán)氧富鋅涂料，其制備方法為現(xiàn)有技術(shù)的制備方法，本發(fā)明不再就此贅述。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員有能力獲知這些現(xiàn)有技術(shù)，并能選擇具體的、適宜的制備方法，用以制備出所述涂料。與已有技術(shù)相比，本發(fā)明有益效果體現(xiàn)在適用于浸涂，具有優(yōu)異的防銹性能，通過本發(fā)明配制的涂料涂裝后的漆膜柔韌性、抗沖擊性能、附著力優(yōu)異，同時(shí)具有良好的漆膜耐蝕性、耐化學(xué)性和耐溶劑性能。
具體實(shí)施例方式為便于理解本發(fā)明，本發(fā)明列舉實(shí)施例如下。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明了，所述實(shí)施例僅僅用于幫助理解本發(fā)明，不應(yīng)視為對(duì)本發(fā)明的具體限制。實(shí)施例一在本實(shí)施例中，制備所述的環(huán)氧富鋅涂料，按重量份計(jì)，甲組分含有75 %的E-20環(huán)氧樹脂5鋅粉80甲基異丁酮23，乙組分含有NX-2018 固化劑5二甲苯60，甲組份與乙組分質(zhì)量比為2 1。實(shí)施例二
本實(shí)施例中，制備所述的環(huán)氧富鋅涂料，按重量份計(jì)，甲組分含有75 %的E-20環(huán)氧樹脂 10鋅粉60二甲苯40，乙組分含有NX-2018 固化劑22正丁醇74，甲組份與乙組分質(zhì)量比為5 1。實(shí)施例三本實(shí)施例中，制備所述的環(huán)氧富鋅涂料，按重量份計(jì)，甲組分含有
75 %的E-20環(huán)氧樹脂 20鋅粉90正丁醇15，乙組分含有NX-2018 固化劑15二甲苯90，甲組份與乙組分質(zhì)量比為8 1。實(shí)施例四本實(shí)施例中，制備所述的環(huán)氧富鋅涂料，按重量份計(jì)，甲組分含有
75%的E-20環(huán)氧樹脂15
鋅粉70
曱基異丁酮5
二曱苯15
正丁醇8,乙組分含有NX-2018 固化劑20二甲苯67正丁醇18，甲組份與乙組分質(zhì)量比為10 1。實(shí)施例五本實(shí)施例中，制備所述的環(huán)氧富鋅涂料，按重量份計(jì)，甲組分含有75%的E-20環(huán)氧樹脂8
鋅粉 75
曱基異丁酉同 10二曱苯 15，乙組分含有NX-2018固化劑25二甲苯70正丁醇18，甲組份與乙組分質(zhì)量比為15 1。
實(shí)施例六本實(shí)施例中，制備所述的環(huán)氧富鋅涂料，按重量份計(jì)，甲組分含有75%的E-20環(huán)氧樹脂 12
鋅粉85
曱基異丁酉同 5
二曱苯 15正丁醇 8防沉穩(wěn)定劑 0.2分散劑和流平劑 1.5,乙組分含有NX-2018固化劑30二甲苯72正丁醇12， 甲組份與乙組分質(zhì)量比為9 1。
實(shí)施例七本實(shí)施例中，制備所述的環(huán)氧富鋅涂料，按重量份計(jì)，甲組分含有
75%的E-20環(huán)氧樹脂12
鋅粉90
曱基異丁酮8
二曱苯15
正丁醇8
防沉穩(wěn)定劑1.0
分散劑和流平劑1.0,乙組分含有NX-2018 固化劑22二甲苯72正丁醇12，甲組份與乙組分質(zhì)量比為4 1。實(shí)施例八本實(shí)施例中，制備所述的環(huán)氧富鋅涂料，按重量份計(jì)，甲組分含有
75%的E-20環(huán)氧樹脂18
鋅粉85
曱基異丁酮5
二曱苯15
正丁醇8
防沉穩(wěn)定劑0.1
分散劑和流平劑0.5,乙組分含有NX-2018 固化劑30二甲苯72正丁醇12，甲組份與乙組分質(zhì)量比為6 1。實(shí)施例九本實(shí)施例中，制備所述的環(huán)氧富鋅涂料，按重量份計(jì)，甲組分含有
875%的E-20環(huán)氧樹脂18
鋅粉85
曱基異丁酮33
防沉穩(wěn)定劑0.6
分散劑和流平劑0.2,乙組分含有NX-2018 固化劑30二甲苯72正丁醇12，甲組份與乙組分質(zhì)量比為12 1。實(shí)施例十本實(shí)施例中，制備所述的環(huán)氧富鋅涂料，按重量份計(jì)，甲組分含有
75%的E-20環(huán)氧樹脂20
鋅粉85
二曱苯幻
防沉穩(wěn)定劑0.5
分散劑和流平劑0.8,乙組分含有NX-2018 固化劑25二甲苯72正丁醇12，甲組份與乙組分質(zhì)量比為3 1。上述配方經(jīng)涂料的常規(guī)制備方法進(jìn)行制備得到本發(fā)明的涂料。申請(qǐng)人:聲明，所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，將上述實(shí)施例某組分的具體含量點(diǎn)值，與發(fā)明內(nèi)容部分的技術(shù)方案相組合，從而產(chǎn)生的新的數(shù)值范圍，也是本發(fā)明的記載范圍之一，本申請(qǐng)為使說明書簡明，不再羅列這些數(shù)值范圍。
權(quán)利要求
1.一種環(huán)氧富鋅涂料，其特征在于，包括甲組分和乙組分，其中甲組分包括成膜物質(zhì)、 防腐顏料和溶劑；乙組分按重量份數(shù)計(jì)包括5 30份的NX-2018固化劑，60 90份的溶劑；甲組份與乙組分質(zhì)量比為O 15) 1，優(yōu)選為(8 10) 1。
2.如權(quán)利要求1所述的涂料，其特征在于，其中甲組分按重量份數(shù)計(jì)包括5 20份的 75%的E-20環(huán)氧樹脂溶液，60 90份的鋅粉，15 40份的溶劑；乙組分按重量份數(shù)計(jì)包括5 30份的NX-2018固化劑，60 90份的溶劑。
3.如權(quán)利要求1或2所述的涂料，其特征在于，其中甲組分按重量份數(shù)計(jì)包括5 10 份的75%的E-20環(huán)氧樹脂溶液，80 90份的鋅粉，23 33份的溶劑；乙組分按重量份數(shù)計(jì)包括15 22份的NX-2018固化劑，74 90份的溶劑。
4.如權(quán)利要求1 3任一所述的涂料，其特征在于，所述甲組分中溶劑為甲基異丁酮、二甲苯、正丁醇中的一種或幾種的混合；所述溶劑優(yōu)選由5 10重量份的甲基異丁酮、 12 15重量份的二甲苯和6 8重量份的正丁醇組成。
5.如權(quán)利要求1 4任一所述的涂料，其特征在于，所述乙組分中溶劑為二甲苯或正丁醇或其混合物；所述溶劑優(yōu)選由67 72重量份的二甲苯和12 18重量份的正丁醇組成。
6.如權(quán)利要求1 5任一所述的涂料，其特征在于，甲組分還包括防沉穩(wěn)定劑、分散劑、 流平劑等常用助劑；所述防沉穩(wěn)定劑重量份優(yōu)選0. 1 1. 0，進(jìn)一步優(yōu)選0. 2 0. 6 ；所述分散劑和流平劑重量份優(yōu)選0. 2 1. 5，進(jìn)一步優(yōu)選0. 5 1. 0。
7.如權(quán)利要求1所述的涂料，其特征在于，其中甲組分按重量份數(shù)計(jì)包括5 20份的 75%的E-20環(huán)氧樹脂溶液，60 90份的鋅粉，5 10份的甲基異丁酮，12 15份的二甲苯，6 8份的正丁醇，0. 1 1. 0份的防沉穩(wěn)定劑，0. 2 1. 5份的分散劑和流平劑；乙組分按重量份數(shù)計(jì)包括5 30份的NX-2018固化劑，67 72份的二甲苯，12 18 份的正丁醇。
8.如權(quán)利要求1所述的涂料，其特征在于，所述涂料包括甲組分和乙組分，其中甲組分按重量份數(shù)計(jì)包括5 10份的75%的E-20環(huán)氧樹脂溶液，80 90份的鋅粉，5 10份的甲基異丁酮，12 15份的二甲苯，6 8份的正丁醇，0. 2 0. 6份的防沉穩(wěn)定劑，0. 5 1.0份的分散劑和流平劑；乙組分按重量份數(shù)計(jì)包括5 30份的NX-2018固化劑，67 72份的二甲苯，12 18 份的正丁醇。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種環(huán)氧富鋅涂料，所述涂料以環(huán)氧樹脂為基料，腰果油聚酰胺為固化劑，超細(xì)鋅粉為主要防銹顏料，加入了一定量的助劑、溶劑等按一定比例配制而成。本發(fā)明所提供的環(huán)氧富鋅涂料適用于浸涂方式涂裝，涂裝后的漆膜具有極好的耐腐蝕、耐化學(xué)和耐溶劑性。
文檔編號(hào)C09D7/12GK102417784SQ201110374509
公開日2012年4月18日 申請(qǐng)日期2011年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月22日
發(fā)明者戴宇鈞 申請(qǐng)人:天長市巨龍車船涂料有限公司