本發(fā)明屬于涂料制備領(lǐng)域,具體涉及一種無溶劑防腐涂料及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù):
:現(xiàn)代社會(huì)中,鋼鐵與水泥的使用量是構(gòu)成絕大多數(shù)建筑物的主體材料,在大氣環(huán)境下,鋼鐵腐蝕與水泥的老化會(huì)造成建筑物的使用壽命下降,危及人們的財(cái)產(chǎn)及生命安全。目前使用涂料對(duì)鋼鐵、水泥結(jié)構(gòu)的進(jìn)行保護(hù)是普遍的一種做法,常規(guī)涂料產(chǎn)品在一般情況下會(huì)存在附著力不佳,溶劑揮發(fā)氣味大,耐久性不夠強(qiáng)的問題。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:為解決上述技術(shù)難題,本發(fā)明提供一種無溶劑防腐涂料及其制備方法和應(yīng)用,其具有附著力強(qiáng)、高防腐蝕性、施工性好,對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力強(qiáng)的特點(diǎn),可以應(yīng)用于帶銹及帶水的場(chǎng)合,而且耐鹽霧性能大大增強(qiáng),克服了傳統(tǒng)防腐蝕涂料的施工限制和使用局限性。本發(fā)明提供的技術(shù)方案為:一種無溶劑防腐涂料,所述無溶劑防腐涂料包括底漆和面漆,所述底漆包括以下重量份的原料:所述面漆包括以下重量份的原料:所述環(huán)氧樹脂為無溶劑環(huán)氧樹脂。本發(fā)明還提供了一種無溶劑防腐涂料的制備方法,所述底漆的制備方法為:將70-80重量份環(huán)氧樹脂在300-700轉(zhuǎn)/分鐘條件下攪拌,在攪拌條件下加入15-25重量份活性稀釋劑、1-5重量份分散劑、0.5-5重量份膨潤(rùn)土,加完后,1000-1200轉(zhuǎn)每分鐘攪拌15-20分鐘,后研磨至細(xì)度小于45微米,制得底漆。所述底漆的制備方法為:將30-40重量份環(huán)氧樹脂在300-700轉(zhuǎn)/分鐘條件下攪拌,在攪拌條件下加入5-12重量份活性稀釋劑、1-3重量份分散劑、18-20重量份鐵紅顏料、5-8重量份磷酸鋅、10-15重量份滑石粉、10-15重量份硫酸鋇、0.3-0.6重量份石墨烯粉體、0.5-1重量份膨潤(rùn)土,加完后,1000-1200轉(zhuǎn)每分鐘攪拌15-20分鐘,后研磨至細(xì)度小于45微米,制得面漆。本發(fā)明還提供了由所述無溶劑防腐涂料形成的漆膜涂層,分別將底漆、面漆與固化劑調(diào)配之后,將調(diào)配后的底漆涂裝于材料表面流平10分鐘后,自然干燥4小時(shí)以上,再將調(diào)配后的面漆涂裝于已經(jīng)干燥的底漆層上,流平10分鐘后,自然干燥24小時(shí),形成漆膜涂層。所述固化劑為脂環(huán)胺樹脂。所述底漆與所述固化劑的重量之比為2:1;所述面漆與所述固化劑的重量之比為5:1。所述材料可以為鋼鐵、水泥或混凝結(jié)構(gòu)材料。本發(fā)明還提供了所述無溶劑防腐涂料的應(yīng)用,可用于鋼鐵、水泥、混凝土結(jié)構(gòu)材料及帶銹帶水的鋼鐵、水泥、混凝土結(jié)構(gòu)材料的防腐防潮。采用上述原料和制備方法得到的底漆,具有很好的封閉性。環(huán)氧樹脂在附著力、水滲透性方面性能優(yōu)異,但做無溶劑配方時(shí),粘度太高,不易施工;活性稀釋劑分子量小,具有極好的流動(dòng)性,可以稀釋環(huán)氧樹脂降低粘度,同時(shí)參與反應(yīng),在提高整體的交聯(lián)密度及耐水性能方面有極大幫助;在分散劑解決了顏填料在體系中的穩(wěn)定性,而加入膨潤(rùn)土提高了涂料中的環(huán)氧樹脂在涂刷情況下的抗流掛性及成膜厚度問題。此配方體系為無溶劑的體系,這樣既解決了施工voc及氣味問題,又解決了一次成膜厚度問題。采用上述原料和制備方法得到的面漆具有很好的分散性、觸變性及成膜性能。同底漆類似,面漆配方中采用環(huán)氧樹脂,其在附著力、水滲透性方面性能優(yōu)異,但做無溶劑配方時(shí),粘度太高,不易施工;活性稀釋劑分子量小,具有極好的流動(dòng)性,可以稀釋環(huán)氧樹脂降低粘度,同時(shí)參與反應(yīng),提高整體的交聯(lián)密度及耐水性能方面有幫助;分散劑解決了顏填料在體系中的分散問題,鐵紅顏料一方面做為顏料成份,另一方面可以提升體系的致密性及柔韌性,磷酸鋅加入提升了漆膜的耐鹽霧性能,滑石粉與硫酸鋇加入增加了漆膜的硬度與耐磨性,石墨烯粉體的層狀結(jié)構(gòu)可以大幅提升面漆的水汽阻隔性能,從而提高了配套體系的耐鹽霧腐蝕性能;加入膨潤(rùn)土提高了環(huán)氧樹脂在涂刷情況下的抗流掛性及成膜厚度問題。本發(fā)明在涂料的成膜過程中,選擇了脂環(huán)胺樹脂作為底漆和面漆的固化劑,這是因?yàn)樵趲С睅тP的結(jié)構(gòu)材料的表面進(jìn)行涂料涂裝時(shí),脂環(huán)胺樹脂能保證漆膜的快速固化,交聯(lián)密度較高,能夠保證成膜后的漆膜具有優(yōu)異的性能。本發(fā)明提供的無溶劑防腐涂料,包括封閉底漆、面漆,二者配套使用,所得涂料具有極佳的耐磨性、耐酸堿腐蝕性、耐鹽霧性能;底漆、面漆的配套性優(yōu)良,涂層可以達(dá)完全固化交聯(lián),零voc,溶劑無殘留,而且施工時(shí)分散性好,流平性適中,觸變性適中,涂層均勻、無明顯桔皮、無針眼氣泡,無雜質(zhì)點(diǎn)存在,漆面流平豐滿,光澤度好。具體實(shí)施方式下面以實(shí)施例1~4及比較例1~3對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。實(shí)施例1~4:一種無溶劑防腐涂料,包括底漆和面漆,各實(shí)施例中底漆和面漆包括如表1中所示的重量份及原料。其中,底漆的制備方法為:將配方量的環(huán)氧樹脂在300-700轉(zhuǎn)/分鐘條件下攪拌,在攪拌條件下加入配方量的活性稀釋劑、分散劑、膨潤(rùn)土,加完后,1000-1200轉(zhuǎn)每分鐘攪拌15-20分鐘,后研磨至細(xì)度小于45微米,制得底漆。面漆的制備方法為:將配方量的環(huán)氧樹脂在300-700轉(zhuǎn)/分鐘條件下攪拌,在攪拌條件下加入配方量的活性稀釋劑、分散劑、鐵紅顏料、磷酸鋅、滑石粉、硫酸鋇、石墨烯粉體、膨潤(rùn)土,加完后,1000-1200轉(zhuǎn)每分鐘攪拌15-20分鐘,后研磨至細(xì)度小于45微米,制得面漆。表1將以上各實(shí)施例得到的底漆、面漆分別與固化劑調(diào)配后,涂裝于鋼鐵工件表面,具體方法為:將底漆與固化劑按重量比2:1調(diào)配,刷涂于鋼鐵工件表面,流平10分鐘后,自然干燥4小時(shí)以上施工下一層面漆;將面漆與固化劑按重量比5:1調(diào)配,刷涂于已經(jīng)干燥后的底漆層上,流平10分鐘后,自然干燥24小時(shí)后。所述固化劑為脂環(huán)胺樹脂,如表2所示:表2物料名稱牌號(hào)供應(yīng)商重量份1脂環(huán)胺樹脂4012立驊100對(duì)形成的漆膜涂層進(jìn)行性能測(cè)試,測(cè)試結(jié)果見表6。比較例1一種無溶劑防腐涂料,包括底漆和面漆,底漆和面漆包括如表3中所示的重量份及原料。其中,所述底漆的制備方法,包括以下步驟:將配方量的環(huán)氧樹脂在300-700轉(zhuǎn)/分鐘條件下攪拌,在攪拌條件下加入二甲苯、分散劑和膨潤(rùn)土,加完后,700-1200轉(zhuǎn)/分鐘條件下攪拌10min,然后,研磨至細(xì)度小于45微米;制得底漆。所述面漆的制備方法,包括以下步驟:將配方量的環(huán)氧樹脂在300-700轉(zhuǎn)/分鐘條件下攪拌,在攪拌條件下加入二甲苯與分散劑,加完后,在700-1200轉(zhuǎn)/分鐘條件下攪拌10min;在300-700轉(zhuǎn)/分鐘條件下繼續(xù)攪拌,在攪拌條件下加入鐵紅顏料、磷酸鋅和滑石粉、硫酸鋇、石墨烯粉體、膨潤(rùn)土,加完后,在700-1200轉(zhuǎn)/分鐘條件下攪拌10min;過研磨機(jī)到細(xì)度小于45微米,80目過濾,得面漆。表3將比較例1得到的底漆、面漆分別與固化劑調(diào)配后,涂裝于鋼鐵工件表面,具體方法為:將底漆與固化劑按重量比2:1調(diào)配,刷涂于鋼鐵工件表面,流平10分鐘后,自然干燥4小時(shí)以上施工下一層面漆;將面漆與固化劑按重量比5:1調(diào)配,刷涂于已經(jīng)干燥后的底漆層上,流平10分鐘后,自然干燥24小時(shí)后,對(duì)漆膜性能進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果見表6。所述固化劑包括以下重量份的原料,如表4所示:其制備方法為:取聚酰胺樹脂70重量份,加入30重量份的二甲苯溶劑,300-700轉(zhuǎn)/分鐘條件下攪拌,200目過濾,制得固化劑。表4物料名稱型號(hào)供應(yīng)商重量份1聚酰胺樹脂650立驊702二甲苯國(guó)產(chǎn)30比較例2一種無溶劑防腐涂料,包括底漆和面漆,底漆和面漆包括如表5中所示的重量份及原料。表5其中,所述底漆的制備方法,包括以下步驟:將配方量的環(huán)氧樹脂在300-700轉(zhuǎn)/分鐘條件下攪拌,在攪拌條件下加入活性稀釋劑、分散劑和膨潤(rùn)土,加完后,700-1200轉(zhuǎn)/分鐘條件下攪拌10min,然后,研磨至細(xì)度小于45微米,制得底漆。所述面漆的制備方法,包括以下步驟:將配方量的環(huán)氧樹脂在300-700轉(zhuǎn)/分鐘條件下攪拌,在攪拌條件下加入稀釋劑與分散劑,加完后,在700-1200轉(zhuǎn)/分鐘條件下攪拌10min;在300-700轉(zhuǎn)/分鐘條件下繼續(xù)攪拌,在攪拌條件下加入鐵紅顏料、磷酸鋅和滑石粉、硫酸鋇、膨潤(rùn)土,加完后,在700-1200轉(zhuǎn)/分鐘條件下攪拌10min;過研磨機(jī)到細(xì)度小于45微米,80目過濾,得面漆。將比較例2得到的底漆、面漆分別與固化劑調(diào)配后,涂裝于鋼鐵工件表面,具體方法為:將底漆與固化劑按重量比2:1調(diào)配,刷涂于鋼鐵工件表面,流平10分鐘后,自然干燥4小時(shí)以上施工下一層面漆;將面漆與固化劑按重量比5:1調(diào)配,刷涂于已經(jīng)干燥后的底漆層上,流平10分鐘后,自然干燥24小時(shí)后。所述固化劑為脂環(huán)胺樹脂,如表2所示:對(duì)形成的漆膜涂層進(jìn)行性能測(cè)試,測(cè)試結(jié)果見表6。表6各實(shí)施例及比較例制備的無溶劑防腐涂料的性能測(cè)試結(jié)果表6中各性能測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)如下:1體系要求底面為環(huán)氧體系,施工于鋼鐵、水泥、混凝土等材料表面,起到隔阻水氣及防止腐蝕的效果。2外觀2.1容器內(nèi)必須無灰塵、顆粒、雜質(zhì);2.2顏色與包裝上標(biāo)注顏色名稱、型號(hào)相符;2.3涂料流動(dòng)性要好,不能成拉皮狀或固化膠聯(lián)。3儲(chǔ)存期常溫下,未開啟涂料保質(zhì)期大于等于12個(gè)月,開啟后保質(zhì)期大于等于6個(gè)月。4適應(yīng)于施工的性能涂料分散性好,流平性適中,觸變性適中,涂層均勻、無明顯桔皮、無針眼氣泡,無雜質(zhì)點(diǎn)存在。5適應(yīng)于固化烘干的性能;底面漆無須加熱烘烤,自然干燥,經(jīng)固化后涂層達(dá)完全固化交聯(lián),溶劑無殘留不回粘。涂層應(yīng)無變色。6硬度2h中華鉛筆負(fù)荷500g測(cè)試,涂層應(yīng)無凹痕,破損現(xiàn)象。7附著力碳鋼板上的油漆涂層固化后,用拉拔法測(cè)試附著力。8耐泡水:將樣品周邊用環(huán)氧膠封邊,放置于40℃±2℃中性熱水槽中,泡水10天后取出,恢復(fù)2小時(shí)后測(cè)試,油漆涂層面應(yīng)無膨脹,無水泡,無脫落,無失光現(xiàn)象。9耐汽油:500g/100次棉球沾汽油蘸汽油擦拭樣品,來回擦拭100次,要求涂層,無破損,無分離現(xiàn)象,涂層不露出底材。10耐中性鹽霧測(cè)試:將樣品周邊用環(huán)氧膠封邊,按gb/t1771-1991標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試,油漆涂層面應(yīng)無膨脹,無水泡,無脫落,無失光現(xiàn)象,劃線擴(kuò)蝕小于1毫米。從以上測(cè)試結(jié)果可以看出,本發(fā)明公開的無溶劑防腐涂料,具有良好的附著力,硬度適中,耐醇、耐汽油、耐鹽霧腐蝕,對(duì)于鋼鐵、水泥、混凝土等結(jié)構(gòu)材料具有良好的防護(hù)作用。上述參照實(shí)施例對(duì)無溶劑防腐涂料及其制備方法和應(yīng)用進(jìn)行的詳細(xì)描述,是說明性的而不是限定性的,可按照所限定范圍列舉出若干個(gè)實(shí)施例,因此在不脫離本發(fā)明總體構(gòu)思下的變化和修改,應(yīng)屬本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)12