專利名稱:一種耐海水腐蝕的環(huán)氧涂料及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及海水防腐涂料的技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種可用于船舶、海洋平臺及海工鋼結(jié)構(gòu)物等的飛濺區(qū)及水下防腐蝕的耐海水腐蝕的環(huán)氧涂料及其制造方法。
背景技術(shù):
海洋環(huán)境是一種復(fù)雜的腐蝕環(huán)境,在這種環(huán)境中,海水本身是一種強(qiáng)的腐蝕介質(zhì),同時波、浪、潮、流又對金屬構(gòu)件產(chǎn)生低頻往復(fù)應(yīng)力和沖擊,加上海洋微生物、附著生物及它們的代謝產(chǎn)物等都對腐蝕過程產(chǎn)生直接或間接的加速作用。海洋腐蝕主要是局部腐蝕,即從構(gòu)件表面開始,在很小區(qū)域內(nèi)發(fā)生的腐蝕,如電偶腐蝕、點腐蝕、縫隙腐蝕等。此外,還有低頻腐蝕疲勞、應(yīng)力腐蝕及微生物腐蝕等。通常,金屬構(gòu)件在海洋飛濺區(qū)(指風(fēng)浪、潮汐等激起的海浪、飛沫濺散到的區(qū)域)的全面腐蝕速率最高。防止海洋腐蝕的措施除正確設(shè)計金屬·構(gòu)件、合理選材外,還有材料上的涂料也是防腐蝕的重要因素。現(xiàn)有的耐海水腐蝕的涂料用于船舶、海洋平臺及海工鋼結(jié)構(gòu)物等的飛濺區(qū)及水下防腐蝕,有較好的耐海水性,其不足之處是漆膜硬脆,抗沖擊性較差、附著力較低。為此,本發(fā)明的設(shè)計者有鑒于上述缺陷,通過潛心研究和設(shè)計,綜合長期多年從事相關(guān)產(chǎn)業(yè)的經(jīng)驗和成果,研究設(shè)計出一種耐海水腐蝕的環(huán)氧涂料及其制造方法,以克服上述缺陷。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種耐海水腐蝕的環(huán)氧涂料及其制造方法,其能提高耐海水腐蝕性,還具有良好的附著力、耐磨性、柔韌性,且制造簡便,成本低廉。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明公開了一種耐海水腐蝕的環(huán)氧涂料,由A液和B液組成,其中,A液中包含如下成分改性酚醛型環(huán)氧樹脂、雙酚F型環(huán)氧樹脂、二甲苯、二丙酮醇、正丁醇、氧化鋁粉、鈦白粉、絹云母粉、三聚磷酸鋁、硅微粉、炭黑、鋁酸酯偶聯(lián)劑、聚甲基烷基硅氧烷溶液和聚酰胺蠟;B液中包含如下成分脂肪胺、改性酚醛胺、無水乙醇和二甲苯;在使用時由A液與B液混合形成涂料后進(jìn)行涂覆。其中A液由I重量份改性酚醛型環(huán)氧樹脂、0. I 0. 6重量份雙酚F型環(huán)氧樹脂、0. I I重量份二甲苯、0. I 0. 5重量份二丙酮醇、0. 05 0. 5重量份正丁醇、0. 05 0. 9重量份氧化鋁粉、0. 01 0. 5重量份鈦白粉、0. 05 0. 8絹云母粉、0. 01 0. 5重量份三聚磷酸招、0. 01 0. 5重量份娃微粉、0. 01 0. I重量份炭黑、0. 01 0. 2重量份招酸酯偶聯(lián)劑、0. 01 0. I重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液、0. 01 0. I重量份聚酰胺蠟組成;B液由0. I 0. 9重量份脂肪胺、0. I 0. 9重量份改性酚醛胺、0. I 0. 5重量份無水乙醇和0. I 0. 5重量份二甲苯混合溶液制成,使用時由I重量份A液與0. I 0. 3重量份B液混合而成。其中A液由I重量份改性酚醛型環(huán)氧樹脂、0. 4重量份雙酚F型環(huán)氧樹脂、0. 3重量份二甲苯、0. 2重量份二丙酮醇、0. 15重量份正丁醇、0. 4重量份氧化鋁粉、0. 05重量份鈦白粉、0. 2重量份絹云母粉、0. 3重量份三聚磷酸鋁、0. 3重量份硅微粉、0. 02重量份炭黑、0. 05重量份鋁酸酯偶聯(lián)劑、0. 01重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液、0. 02重量份聚酰胺蠟組成;B液由0. 6重量份脂肪胺、0. 4重量份改性酚醛胺、0. 3重量份無水乙醇和0. I重量份二甲苯混合制成,使用時由I重量份A液與0.2重量份B液混合而成。其中A液由I重量份改性酚醛型環(huán)氧樹脂、0. 35重量份雙酚F型環(huán)氧樹脂、0. 5重量份二甲苯、0. 25重量份二丙酮醇、0. 25重量份正丁醇、0. 3重量份氧化鋁粉、0. 05重量份鈦白粉、0. I重量份絹云母粉、0. 25重量份三聚磷酸鋁、0. 2重量份硅微粉、0. 02重量份炭黑、0. 05重量份鋁酸酯偶聯(lián)劑、0. 05重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液、0. 04重量份聚酰胺蠟組成液由0. 5重量份脂肪胺、0. 5重量份改性酚醛胺、0. 4重量份無水乙醇和0. I重量份二甲苯混合制成,使用時由I重量份A液與0. 3重量份B液混合而成。還公開了一種耐海水腐蝕的環(huán)氧涂料的制造方法,該方法的步驟如下先將改性酚醛型環(huán)氧樹脂、雙酚F型環(huán)氧樹脂、鋁酸酯偶聯(lián)劑、聚甲基烷基硅氧烷溶液、聚酰胺蠟加入到二甲苯、二丙酮醇、正丁醇的混合溶劑中加以分散溶解,然后進(jìn)行高·速攪拌,在攪拌時加入氧化鋁粉、絹云母粉、鈦白粉、三聚磷酸鋁、硅微粉和炭黑,高速攪拌0. 5h后,再用砂磨機(jī)研磨0. 5 Ih制成A液;由脂肪胺、改性酚醛胺、無水乙醇和二甲苯混合攪拌制成B液。通過上述結(jié)構(gòu),本發(fā)明的耐海水腐蝕的環(huán)氧涂料及其制造方法具有如下有益效果I、涂層具有優(yōu)良的附著力、耐沖擊性、耐磨性、耐海水性及耐鹽霧性,尤其是耐鹽霧性大于5000h,耐磨性(1000g/1000r)小于20 y g,耐沖擊性大于10J??捎糜诖啊⒑Q笃脚_及海工鋼結(jié)構(gòu)物等的飛濺區(qū)及水下防腐蝕。2、制造方法工藝簡單,無須特殊設(shè)備,價格低。3、適用廣泛,能用于船舶、海洋平臺及海工鋼結(jié)構(gòu)物等的飛濺區(qū)及水下防腐蝕。本發(fā)明將通過下面的具體實施例進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
具體實施例方式本發(fā)明涉及的耐海水腐蝕的環(huán)氧涂料是由A液和B液組成,其中,A液中包含如下成分改性酚醛型環(huán)氧樹脂、雙酚F型環(huán)氧樹脂、二甲苯、二丙酮醇、正丁醇、氧化鋁粉、鈦白粉、絹云母粉、三聚磷酸鋁、硅微粉、炭黑、鋁酸酯偶聯(lián)劑、聚甲基烷基硅氧烷溶液和聚酰胺蠟液中包含如下成分脂肪胺、改性酚醛胺、無水乙醇和二甲苯;在使用時由A液與B液混合形成涂料后進(jìn)行涂覆。優(yōu)選的是耐海水腐蝕的環(huán)氧涂料的A液和B液的具體組成如下A液由I重量份改性酚醛型環(huán)氧樹脂、0. I 0. 6重量份雙酚F型環(huán)氧樹脂、0. I I重量份二甲苯、0. I 0. 5重量份二丙酮醇、0. 05 0. 5重量份正丁醇、0. 05 0. 9重量份氧化鋁粉、0. 01 0. 5重量份鈦白粉、0. 05 0. 8絹云母粉、0. 01 0. 5重量份三聚磷酸鋁、0. 01 0. 5重量份硅微粉、0. 01 0. I重量份炭黑、0. 01 0. 2重量份鋁酸酯偶聯(lián)劑、0. 01 0. I重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液、0. 01 0. I重量份聚酰胺蠟組成;B液由0. I 0. 9重量份脂肪胺、0. I 0. 9重量份改性酚醛胺、0. I 0. 5重量份無水乙醇和0. I 0. 5重量份二甲苯混合溶液制成,使用時由I重量份A液與0. I 0. 3重量份B液混合而成。
該耐海水腐蝕的環(huán)氧涂料的制造方法為,A液的制造步驟先將I重量份改性酚醛型環(huán)氧樹脂、0. I 0. 6重量份雙酚F型環(huán)氧樹脂、0. 01 0. 2重量份鋁酸酯偶聯(lián)劑、0. 01 0. I重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液、0. 01 0. I重量份聚酰胺蠟加入到0. I I重量份二甲苯、0. I 0. 5重量份二丙酮醇、0. 05 0. 5重量份正丁醇的混合溶劑中加以分散溶解,然后進(jìn)行高速攪拌,攪拌時加入0. 05 0. 9重量份氧化鋁粉、0. 05 0. 8重量份絹云母粉、0. 01 0. 5重量份鈦白粉、0. 01 0. 5重量份三聚磷酸鋁、0. 01 0. 5重量份硅微粉、0. 01 0. I重量份炭黑,高速攪拌0. 5h后,用砂磨機(jī)研磨0. 5 Ih制成A液;B液的制造步驟將0. I 0. 9重量份脂肪胺、0. I 0. 9重量份改性酚醛胺、0. I 0. 5重量份無水乙醇和0. I 0. 5重量份二甲苯混合后攪拌制成B液,使用時由I重量份A液與0. I 0. 3重量份B液混合而成。為了更好的說明本發(fā)明的耐海水腐蝕的環(huán)氧涂料的優(yōu)點,下面提供兩個實施例進(jìn)行實驗說明實施例一
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耐海水腐蝕的環(huán)氧涂料的A液由I重量份改性酚醛型環(huán)氧樹脂、0. 4重量份雙酚F型環(huán)氧樹脂、0. 3重量份二甲苯、0. 2重量份二丙酮醇、0. 15重量份正丁醇、0. 4重量份氧化鋁粉、0. 05重量份鈦白粉、0. 2重量份絹云母粉、0. 3重量份三聚磷酸鋁、0. 3重量份硅微粉、0. 02重量份炭黑、0. 05重量份鋁酸酯偶聯(lián)劑、0. 01重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液、0. 02重量份聚酰胺蠟組成液由0. 6重量份脂肪胺、0. 4重量份改性酚醛胺、0. 3重量份無水乙醇和0. I重量份二甲苯混合制成,使用時由I重量份A液與0. 2重量份B液混合而成。該耐海水腐蝕的環(huán)氧涂料的制造方法如下先將I重量份改性酚醛型環(huán)氧樹脂、0. 4重量份雙酚F型環(huán)氧樹脂、0. 05重量份鋁酸酯偶聯(lián)劑、0. 01重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液、0. 02重量份聚酰胺蠟加入到0. 3重量份二甲苯、0. 2重量份二丙酮醇、0. 15重量份正丁醇的混合溶劑中加以分散溶解,然后進(jìn)行高速攪拌,在攪拌時加入0. 4重量份氧化鋁粉、0. 2重量份絹云母粉、0. 05重量份鈦白粉、0. 3重量份三聚磷酸鋁、0. 3重量份硅微粉、0. 02重量份炭黑,高速攪拌0. 5h后,再用砂磨機(jī)研磨0. 5 Ih制成A液;由0. 6重量份脂肪胺、0.4重量份改性酚醛胺、0.3重量份無水乙醇和0. I重量份二甲苯混合攪拌制成B液,使用時由I重量份A液與0. 2重量份B液混合而成。實施例一的環(huán)氧涂料的耐鹽霧性大于6000h,耐磨性(1000g/1000r)小于15 U g,達(dá)到了更好的耐腐蝕效果。實施例二 耐海水腐蝕的環(huán)氧涂料的A液由I重量份改性酚醛型環(huán)氧樹脂、0. 35重量份雙酚F型環(huán)氧樹脂、0. 5重量份二甲苯、0. 25重量份二丙酮醇、0. 25重量份正丁醇、0. 3重量份氧化鋁粉、0. 05重量份鈦白粉、0. I重量份絹云母粉、0. 25重量份三聚磷酸鋁、0. 2重量份硅微粉、0. 02重量份炭黑、0. 05重量份鋁酸酯偶聯(lián)劑、0. 05重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液、0. 04重量份聚酰胺蠟組成液由0. 5重量份脂肪胺、0. 5重量份改性酚醛胺、0. 4重量份無水乙醇和0. I重量份二甲苯混合制成,使用時由I重量份A液與0. 3重量份B液混合而成。該耐海水腐蝕的環(huán)氧涂料的制造方法如下先將I重量份改性酚醛型環(huán)氧樹脂、0. 35重量份雙酚F型環(huán)氧樹脂、0. 05重量份鋁酸酯偶聯(lián)劑、0. 05重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液、0. 04重量份聚酰胺蠟加入到0. 5重量份二甲苯、0. 25重量份二丙酮醇、0. 25重量份正丁醇的混合溶劑中加以分散溶解,然后進(jìn)行高速攪拌,在攪拌時加入0. 3重量份氧化鋁粉、0. I重量份絹云母粉、0. 05重量份鈦白粉、0. 25重量份三聚磷酸招、0. 2重量份娃微粉、0. 02重量份炭黑,高速攪拌0. 5h后,再用砂磨機(jī)研磨0. 5 Ih制成A液;由0. 5重量份脂肪胺、
0.5重量份改性酚醛胺、0. 4重量份無水乙醇和0. I重量份二甲苯混合攪拌制成B液,使用時由I重量份A液與0. 2重量份B液混合而成。實施例二的環(huán)氧涂料的耐鹽霧性大于5000h,耐磨性(1000g/1000r)小于20 U g,達(dá)到了較好的耐腐蝕效果。本發(fā)明的耐海水腐蝕的環(huán)氧涂料及其制造方法,由改性酚醛型環(huán)氧樹脂及雙酚F型環(huán)氧樹脂溶液,加上少量的助劑,和一定數(shù)量的防銹、耐磨顏填料配制而成。在制造過程中使用的改性酚醛型環(huán)氧樹脂及雙酚F型環(huán)氧樹脂分子結(jié)構(gòu)中有大量的羥基、醚基等基團(tuán),在固化過程中活潑的環(huán)氧基能與界面金屬原子反應(yīng)形成極為牢固的化學(xué)鍵,增強(qiáng)了涂層與基材的附著力,并使涂層堅硬、柔韌性好。絹云母粉的片狀結(jié)構(gòu),延長了離子對漆膜的滲透路徑,提高了漆膜的耐海水性和耐鹽霧性能。顏料中使用的氧化鋁粉、硅微粉具有良好·的化學(xué)穩(wěn)定性能、耐酸堿腐蝕、硬度大等優(yōu)良的性能,可以進(jìn)一步提高漆膜的耐磨性、抗沖擊性及耐海水等腐蝕性。鋁酸酯偶聯(lián)劑的親無機(jī)端與親有機(jī)端能分別與無機(jī)填料表面和有機(jī)樹脂發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或形成纏結(jié)結(jié)構(gòu),增強(qiáng)了無機(jī)粉體與有機(jī)樹脂的界面相容性,不僅可以使填料分散勻均,而且可以大大提高涂層的附著力。聚甲基烷基硅氧烷溶液降低涂料體系的表面張力,改善了流動和流平性并有助于消除涂料中的氣泡。使用的聚酰胺蠟有助于改善涂料的觸變性和施工性,提高涂料的儲存穩(wěn)定性。顯而易見的是,以上的描述和記載僅僅是舉例而不是為了限制本發(fā)明的公開內(nèi)容、應(yīng)用或使用。雖然已經(jīng)在實施例中描述了,但本發(fā)明不限制在實施例中描述的作為目前認(rèn)為的最佳模式以實施本發(fā)明的教導(dǎo)的特定例子,本發(fā)明的范圍將包括落入前面的說明書和所附的權(quán)利要求的任何實施例。
權(quán)利要求
1.ー種耐海水腐蝕的環(huán)氧涂料,由A液和B液組成,其中,A液中包含如下成分改性酚醛型環(huán)氧樹脂、雙酚F型環(huán)氧樹脂、ニ甲苯、ニ丙酮醇、正丁醇、氧化鋁粉、鈦白粉、絹云母粉、三聚磷酸鋁、硅微粉、炭黒、鋁酸酯偶聯(lián)劑、聚甲基烷基硅氧烷溶液和聚酰胺蠟液中包含如下成分脂肪胺、改性酚醛胺、無水こ醇和ニ甲苯;在使用時由A液與B液混合形成涂料后進(jìn)行涂覆。
2.如權(quán)利要求I所述的耐海水腐蝕的環(huán)氧涂料,其特征在于A液由I重量份改性酚醛型環(huán)氧樹脂、0. I 0. 6重量份雙酚F型環(huán)氧樹脂、0. I I重量份ニ甲苯、0. I 0. 5重量份ニ丙酮醇、0. 05 0. 5重量份正丁醇、0. 05 0. 9重量份氧化鋁粉、0. 01 0. 5重量份鈦白粉、0. 05 0. 8絹云母粉、0. 01 0. 5重量份三聚磷酸鋁、0. 01 0. 5重量份硅微粉、0.01 0. I重量份炭黑、0. 01 0. 2重量份鋁酸酯偶聯(lián)劑、0. 01 0. I重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液、0. 01 0. I重量份聚酰胺蠟組成;B液由0. I 0. 9重量份脂肪胺、0. I 0. 9重量份改性酚醛胺、0. I 0. 5重量份無水こ醇和0. I 0. 5重量份ニ甲苯混合溶液制成,使用時由I重量份A液與0. I 0. 3重量份B液混合而成。
3.如權(quán)利要求2所述的耐海水腐蝕的環(huán)氧涂料,其特征在于A液由I重量份改性酚醛型環(huán)氧樹脂、0. 4重量份雙酚F型環(huán)氧樹脂、0. 3重量份ニ甲苯、0. 2重量份ニ丙酮醇、0. 15重量份正丁醇、0. 4重量份氧化鋁粉、0. 05重量份鈦白粉、0. 2重量份絹云母粉、0. 3重量份三聚磷酸鋁、0. 3重量份硅微粉、0. 02重量份炭黒、0. 05重量份鋁酸酯偶聯(lián)劑、0. 01重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液、0. 02重量份聚酰胺蠟組成;B液由0. 6重量份脂肪胺、0. 4重量份改性酚醛胺、0. 3重量份無水こ醇和0. I重量份ニ甲苯混合制成,使用時由I重量份A液與0.2重量份B液混合而成。
4.如權(quán)利要求2所述的耐海水腐蝕的環(huán)氧涂料,其特征在于A液由I重量份改性酚醛型環(huán)氧樹脂、0. 35重量份雙酚F型環(huán)氧樹脂、0. 5重量份ニ甲苯、0. 25重量份ニ丙酮醇、0. 25重量份正丁醇、0. 3重量份氧化鋁粉、0. 05重量份鈦白粉、0. I重量份絹云母粉、0. 25重量份三聚磷酸鋁、0. 2重量份硅微粉、0. 02重量份炭黒、0. 05重量份鋁酸酯偶聯(lián)劑、0. 05重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液、0. 04重量份聚酰胺蠟組成;B液由0. 5重量份脂肪胺、0. 5重量份改性酚醛胺、0. 4重量份無水こ醇和0. I重量份ニ甲苯混合制成,使用時由I重量份A液與0.3重量份B液混合而成。
5.如權(quán)利要求1-4中任一所述的耐海水腐蝕的環(huán)氧涂料的制造方法,該方法的步驟如下 先將改性酚醛型環(huán)氧樹脂、雙酚F型環(huán)氧樹脂、鋁酸酯偶聯(lián)劑、聚甲基烷基硅氧烷溶液、聚酰胺蠟加入到ニ甲苯、ニ丙酮醇、正丁醇的混合溶劑中加以分散溶解,然后進(jìn)行高速攪拌,在攪拌時加入氧化鋁粉、絹云母粉、鈦白粉、三聚磷酸鋁、硅微粉和炭黑,高速攪拌.0. 5h后,再用砂磨機(jī)研磨0. 5 Ih制成A液; 由脂肪胺、改性酚醛胺、無水こ醇和ニ甲苯混合攪拌制成B液。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種耐海水腐蝕的環(huán)氧涂料及其制造方法,是將改性酚醛型環(huán)氧樹脂及雙酚F型環(huán)氧樹脂、加入二甲苯、二丙酮醇、正丁醇的混合溶劑中,再加入鈦白粉、三聚磷酸鋁、氧化鋁粉、硅微粉、絹云母粉、炭黑、鋁酸酯偶聯(lián)劑、聚甲基烷基硅氧烷溶液、聚酰胺蠟、經(jīng)混合、攪拌、研磨制成耐海水腐蝕涂料的A液,將脂肪胺、改性酚醛胺加入到無水乙醇、二甲苯混合溶液制成B液,使用時將兩組分混合。涂料可于0℃固化,具有優(yōu)良的貯存穩(wěn)定性,具有極佳的附著力、耐磨性,耐沖刷性、耐海水性,可用于船舶、海洋平臺及海工鋼結(jié)構(gòu)物等的飛濺區(qū)及水下防腐蝕。
文檔編號C09D5/16GK102786865SQ20121028166
公開日2012年11月21日 申請日期2012年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月8日
發(fā)明者侯薇, 劉楊宇, 呂光明, 張麗萍, 張靜, 杜建偉, 段紹明, 郭曉軍 申請人:天津中油渤星工程科技有限公司