半互穿網(wǎng)絡的螢丹防腐涂料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開的半互穿網(wǎng)絡螢丹防腐涂料，A組分主要包括氯化聚乙烯樹脂，特種柔韌樹脂，環(huán)氧樹脂，高嶺土，螢石粉、著色顏料和溶劑等混合，B組分是芳香多胺或多異氰酸酯，與A組分中的環(huán)氧樹脂產(chǎn)生固化反應；A、B組分的質(zhì)量比為（4—6）：1，A、B組分在施工前按比例混合攪拌均勻，配制底漆，中間漆或面漆。本發(fā)明的螢丹防腐涂料，降低了體系粘度，達到提高螢丹防腐涂料VOC目的；固體分從30~40%提高到67~85%；VOC從650g/L降低至220~400g/L；本發(fā)明半互穿網(wǎng)絡螢丹防腐涂料用量為0.37~0.39kg/m2；按干膜厚度150~160微米涂裝要求，行業(yè)內(nèi)當前螢丹涂料需要涂裝8道，而本發(fā)明半互穿網(wǎng)絡螢丹防腐涂料只需要涂裝2道，大大節(jié)約施工成本。
【專利說明】
半互穿網(wǎng)絡的螢丹防腐涂料
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及高固體防腐涂料制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及半互穿網(wǎng)絡的重防腐涂料中 的螢丹防腐涂料，降低涂料揮發(fā)性有機化合物(V0C)含量等技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002] 2015年中國涂料工業(yè)產(chǎn)量達到1717.5748萬噸，防腐與維護涂料占總產(chǎn)量的14%， 也就是說每年有240.46萬噸防腐涂料的需求，按V0C420g/L計算，揮發(fā)性有機物將排放72萬 噸，這將直接對人類生存環(huán)境產(chǎn)生影響。因此降低防腐涂料V0C意義重大。
[0003] 石油、化工行業(yè)對專項耐化學介質(zhì)重防腐涂料提出要求，目前已納入國家標準規(guī) 范：中華人民共和國《工業(yè)建筑防腐蝕設計規(guī)范》GB50046-2008;國家建筑標準設計圖集 08J333《建筑防腐蝕構(gòu)造》;化工設備、管道外防腐蝕設計規(guī)定HG534-90等標準中增加了聚 氯乙烯含氟涂料等多個品種，市場上雖然有類似產(chǎn)品，但因固體分太低(30~40%)，一次涂 裝15~20微米，V0C也嚴重超標(~650g/L)，達不到當前的涂裝要求，不能適應市場需求;而 且，在較高膜厚的重防腐涂層施工中，施工次數(shù)較多，增加了施工成本，不能達到減少V0C排 放的目的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中重防腐涂料中的螢丹防腐涂料存在的上述不足，其目的是 提供一種半互穿網(wǎng)絡的螢丹防腐涂料。本發(fā)明通過半互穿網(wǎng)絡技術(shù)確保幾種特殊改性樹脂 及交聯(lián)劑交叉反應形成半互穿結(jié)構(gòu)涂膜，優(yōu)化確定半互穿網(wǎng)絡螢丹防腐涂料的基礎(chǔ)配方及 生產(chǎn)工藝。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
[0006] 本發(fā)明的螢丹防腐涂料，相對于現(xiàn)有技術(shù)，具有如下特點：
[0007] 1、該半互穿網(wǎng)絡技術(shù)應用螢丹防腐涂料降低了體系粘度，達到提高螢丹防腐涂料 V0C目的。
[0008] 2、與行業(yè)螢丹涂料典型產(chǎn)品比較固體分從30~40%提高到67~85% ;V0C從650g/ L降低至220~400g/L。
[0009] 3、按干膜厚度150~160微米涂裝要求，行業(yè)內(nèi)當前螢丹涂料用量為1.28kg/m2,本 發(fā)明半互穿網(wǎng)絡螢丹防腐涂料用量為0.37~0.39kg/m2。
[0010] 4、按干膜厚度150~160微米涂裝要求，行業(yè)內(nèi)當前螢丹涂料需要涂裝8道，而本發(fā) 明半互穿網(wǎng)絡螢丹防腐涂料只需要涂裝2道，大大節(jié)約施工成本。
[0011] 5、本發(fā)明半互穿網(wǎng)絡螢丹防腐涂料性能指標達到或超過行業(yè)內(nèi)當前螢丹涂料技 術(shù)要求。
【具體實施方式】
[0012] 本發(fā)明涉及到的半互穿網(wǎng)絡螢丹防腐涂料，由A、B組分混合構(gòu)成，A組分由氯化聚 乙烯樹脂，特種柔韌樹脂，環(huán)氧樹脂，芳香多胺或多異氰酸酯為基料加入著色顏料，螢丹，高 嶺土、助劑和溶劑組成;具體組分及其質(zhì)量百分比如下： 氯化聚乙烯樹脂 5 10 特種柔韌樹脂 3~7 含氟樹脂 3~7 環(huán)氧樹脂 15~25
[0013] 高嶺土 L20 螢石粉 5~15 著色顏料 3~20 防沉劑 0.5~1.0 分散劑 0,5-4:.5 流平劑 0.2~0.7
[0014] 流變劑 0.2~0.5 溶劑 15~30
[0015]其中氯化聚乙烯樹脂為:聚氯乙烯，氯化橡膠，高氯化聚乙烯，氯醚樹脂中任一種。 氯化聚乙烯樹脂的具體含量，可以選取5%、6%、7%、8%、9%、10%等，都能滿足本發(fā)明需 要。
[0016] 其中特種柔韌樹脂為石油樹脂或線型聚酯樹脂中任一種，或兩種以1:(1 一 2)比例 配合而成;如1:1，1:2，2:1等比例;具有與交聯(lián)劑化學鍵合反應與氨基環(huán)氧固化鏈形成半互 穿網(wǎng)絡、增加漆膜堅韌性作用。特種柔韌樹脂的具體含量，可以選取3%、3.5%、4%、4.5%、 5%、5.5%、6%、6.5%、7%等，都能滿足本發(fā)明需要。
[0017] 其中含氟樹脂為氟改性丙烯酸樹脂。具有與交聯(lián)劑化學鍵合反應增加漆膜耐紫外 線作用和降低濕膜表面張力，起到流平效應。含氟樹脂的具體含量，可以選取3%、3.5%、 4%、4.5%、5%、5.5%、6%、6.5%、7%等，都能滿足本發(fā)明需要。
[0018] 其中環(huán)氧樹脂為雙酚A環(huán)氧樹脂或酚醛環(huán)氧樹脂中的任一種，或任兩種以各自重 量大于〇%的比例混合而得;其能增加漆膜耐酸、耐堿化學介質(zhì)性能。環(huán)氧樹脂的具體含量， 可以選取 15%、16%、17%、18%、19%、20%、21%、22%、23%、24%、25% 等，都能滿足本發(fā) 明需要。
[0019] 其中高嶺土為現(xiàn)有的高嶺土，本發(fā)明提供的為400Γ煅燒的高嶺土，或主要成分為 二氧化硅、三氧化二鋁、氧化鈉的密度低、吸油小的填料(要求:松密度小于0.6g/cm3，吸油 量不大于25g/100g)中的一種。高嶺土的具體含量，可以選取10%、11%、12%、13%、14%、 15%、16%、17%、18%、19%、20%等，都能滿足本發(fā)明需要。
[0020] 其中螢石粉為現(xiàn)有的螢石粉，本發(fā)明提供的螢石粉為含有Na3FeF6的含氟螢丹顏 料。螢石粉的具體含量，可以選取 5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15% 等，都能滿足本發(fā)明需要。
[0021] 其中著色顏料為氧化鐵紅，鈦白粉，炭黑，酞菁藍中的任一種，或其中任兩種，或其 中任三種，或四種，以各自重量大于〇%的比例混合而得;單一種，或多種配合形成客戶需求 的顏色。著色顏料的具體含量，可以選取3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、 13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%、20%等，都能滿足本發(fā)明需要。
[0022]其中防沉劑為氣相二氧化硅，水合硅酸鎂，有機膨潤土，聚酰胺蠟中任一種。
[0023]其中分散劑為改性丙烯酸酯嵌段共聚物。
[0024] 其中流平劑為現(xiàn)有技術(shù)的流平劑，或聚醚改性聚二甲基硅氧烷。
[0025] 其中流變劑為現(xiàn)有技術(shù)的流變劑，或聚酰胺或聚脲為基礎(chǔ)的改性流變劑。
[0026] 其中溶劑:選用環(huán)已酮，甲基異丁基甲酮，二甲苯，醋酸丁酯中任一種，或任兩種以 1: (1~3)比例混合而得，任意兩種混合的較佳比例為1: 1、1:2或1:3等。
[0027] B組分為交聯(lián)劑起固化作用，也稱為固化劑，為芳香胺，多異氰酸酯中任一種，與A 組分中的環(huán)氧樹脂產(chǎn)生固化反應;可以配制底漆，中間漆或面漆?？筛鶕?jù)涂層作用和施工氣 溫情況選擇芳香胺或多異氰酸酯，如芳香胺就是夏天用，耐酸堿，與環(huán)氧樹脂產(chǎn)生固化反 應，作為底漆使用。A、B組分的質(zhì)量比為(4一6): 1，A、B組分在施工前按比例混合攪拌均勻。 A、B組分的質(zhì)量比，具體可以選取4:1、4.3:1、4.5:1、4.8 :1、5:1、5.3:1、5.5:1、5.8:1、6:1 等，都能滿足本發(fā)明需要。
[0028]本發(fā)明的半互穿網(wǎng)絡螢丹防腐涂料，其關(guān)鍵技術(shù):氯化聚乙烯樹脂，特種柔韌樹 月旨，環(huán)氧樹脂，芳香多胺及多異氰酸酯的選擇與配合。需要預先將水根據(jù)底漆、中間漆，面漆 的要求選擇相應的樹脂，并進行混合試驗，成膜試驗后各項性能達到要求。
[0029] 本發(fā)明防腐涂料，其制作不足步驟簡述如下：
[0030] 步驟一:部分溶劑按配比計量投入攪拌缸中攪拌下緩慢加入氯化聚乙烯樹脂高速 攪拌溶解完全后再加入環(huán)氧樹脂，分散劑攪拌均勻。
[0031] 步驟二：中速攪拌下加入高嶺土，螢丹粉和著色顏料，攪拌均勻后轉(zhuǎn)入砂磨機強力 分散。
[0032] 步驟三:分散達到細度要求后加入調(diào)漆階段互穿網(wǎng)絡樹脂、助劑等原料，并進行顏 色微量調(diào)整，再用配方中溶劑調(diào)節(jié)粘度，達到工藝要求的粘度范圍。
[0033]其操作說明如下：
[0034]第一：環(huán)氧樹脂，聚氯乙烯，特種柔韌樹脂，含氟樹脂按上述比例應用于A組分中 (主劑）；交聯(lián)劑單獨作為B組分;施工前按比例混合攪拌均勻使用。
[0035]第二：氯化聚乙烯樹脂為：聚氯乙烯，氯化橡膠，高氯化聚乙烯，氯醚樹脂中任一 種。特種柔韌樹脂為石油樹脂，線型聚酯樹脂中任一種或兩種以1:1，1:2,2:1等比例配合而 成。含氟樹脂為氟改性丙烯酸樹脂。環(huán)氧樹脂為雙酚A環(huán)氧樹脂或酚醛環(huán)氧樹脂中的一種， 或任兩種以各自重量大于0%的比例混合而得。交聯(lián)劑為芳香胺，多異氰酸酯中任一種配制 底漆，中間漆或面漆。
[0036] 實施例1:
[0037] 1、PVF聚氯乙烯含氟螢丹底漆制備
[0038] (1)稱取80 % F-44酚醛環(huán)氧樹脂二甲苯液250kg，45 %聚氯乙烯二甲苯液80kg，分 散劑l〇kg，溶劑70kg投入攪拌缸中速攪拌下緩慢依次投入計量好的防沉劑5kg、著色顏料 100kg、高嶺土 250kg、螢石粉200kg逐漸提高攪拌速度，高速攪拌預分散20min以上，確認預 分散充分。
[0039] (2)轉(zhuǎn)入砂磨機用配方中分散溶劑調(diào)節(jié)粘度，調(diào)節(jié)分散溫度研磨，分散至細度達到 50微米以下。
[0040] (3)轉(zhuǎn)入調(diào)漆缸中加入30kg特種柔韌性樹脂，如線型聚酯，以及3kg流平劑、消泡劑 lkg、3kg流變劑再用配方中溶劑調(diào)節(jié)粘度，達到工藝要求的粘度范圍。
[0041] (4)按環(huán)氧當量配制芳香胺交聯(lián)劑，如120活性氫當量的芳香胺100kg。
[0042] 2、PVF聚氯乙烯螢丹中間漆制備
[0043] (1)稱取80 %F-44酚醛環(huán)氧樹脂二甲苯液280kg，分散劑3kg，溶劑70kg投入攪拌缸 中速攪拌下緩慢依次投入計量好的防沉劑3kg、片狀云母粉150kg、高嶺土 270kg、螢石粉 200kg逐漸提高攪拌速度，高速攪拌預分散20min.以上確認預分散充分。
[0044] (2)轉(zhuǎn)入砂磨機用配方中分散溶劑調(diào)節(jié)粘度，調(diào)節(jié)分散溫度研磨，分散至細度達到 60微米以下。
[0045] (3)轉(zhuǎn)入調(diào)漆缸中加入30kg特種柔韌性樹脂如線型聚酯或線型石油樹脂和3kg流 平劑、消泡劑lkg、和云母氧化鐵150kg高速攪拌，再用配方中流變劑調(diào)節(jié)粘度，達到工藝要 求的粘度范圍。
[0046] (4)按環(huán)氧當量配制芳香胺交聯(lián)劑，如120活性氫當量的芳香胺95kg。
[0047] 3、PVF聚氯乙烯含氟螢丹防腐面漆制備
[0048] (1)稱取70 %氯化改性丙烯酸樹脂200kg，65 %氟碳改性丙烯酸樹脂230kg，分散劑 15kg，溶劑70kg投入攪拌缸中速攪拌下緩慢依次投入計量好的著色顏料270kg、高嶺土 l〇〇kg、螢石粉70kg逐漸提高攪拌速度，高速攪拌預分散20min.以上確認預分散充分。
[0049] (2)轉(zhuǎn)入砂磨機用配方中分散溶劑調(diào)節(jié)粘度，調(diào)節(jié)分散溫度研磨，分散至細度達到 20微米以下。
[0050] (3)轉(zhuǎn)入調(diào)漆缸中加入40kg特種柔韌性樹脂如線型聚酯或線型石油樹脂和紫外光 吸收劑l〇kg，位阻胺5kg，3kg流平劑、消泡劑lkg、3kg流變劑再用配方中溶劑調(diào)節(jié)粘度，達到 工藝要求的粘度范圍。
[00511 (4)按異氰酸酯含量20%的HDI三聚體配制交聯(lián)劑，計算需185kg。
[0052]根據(jù)用戶防腐年限需要，施工涂裝建議涂層如下：
[0053]涂裝方案一
[0055]涂裝方案二
[0057] 通過上表可以看出，通過2道或3道涂裝實現(xiàn)本發(fā)明降低V0C、減少涂裝道數(shù)節(jié)約施 工成本的目的。
[0058] 實施例2:
[0059] 1、PVF聚氯乙烯含氟螢丹底漆制備
[0060] (1)稱取300kg，高氯化聚乙烯70kg，分散劑10kg，溶劑70kg投入攪拌缸中速攪拌下 緩慢依次投入計量好的防沉劑5kg、著色顏料100kg、高嶺土250kg、螢石粉200kg逐漸提高攪 拌速度，高速攪拌預分散20min.以上確認預分散充分。
[0061] (2)轉(zhuǎn)入砂磨機用配方中分散溶劑調(diào)節(jié)粘度，調(diào)節(jié)分散溫度研磨，分散至細度達到 50微米以下。
[0062] (3)轉(zhuǎn)入調(diào)漆缸中加入20kg特種柔韌性樹脂如線型聚酯或線型石油樹脂和3kg流 平劑、消泡劑lkg、3kg流變劑再用配方中溶劑調(diào)節(jié)粘度，達到工藝要求的粘度范圍。
[0063] (4)按羥基當量配制芳香族多異氰酸酯交聯(lián)劑，如315當量的多異氰酸酯200kg。
[0064] 2、PVF聚氯乙烯螢丹中間漆制備
[0065] (1)稱取75 % E-20環(huán)氧樹脂二甲苯液280kg，分散劑3kg，溶劑70kg投入攪拌缸中速 攪拌下緩慢依次投入計量好的防沉劑3kg、片狀云母粉150kg、高嶺土270kg、螢石粉200kg逐 漸提高攪拌速度，高速攪拌預分散20min.以上確認預分散充分。
[0066] (2)轉(zhuǎn)入砂磨機用配方中分散溶劑調(diào)節(jié)粘度，調(diào)節(jié)分散溫度研磨，分散至細度達到 60微米以下。
[0067] (3)轉(zhuǎn)入調(diào)漆缸中加入20kg特種柔韌性樹脂如線型聚酯或線型石油樹脂和3kg流 平劑、消泡劑lkg、和云母氧化鐵150kg高速攪拌，再用配方中流變劑調(diào)節(jié)粘度，達到工藝要 求的粘度范圍。
[0068] (4)按羥基當量配制芳香族多異氰酸酯交聯(lián)劑，如315當量的多異氰酸酯170kg。
[0069] 3、PVF聚氯乙烯含氟螢丹防腐面漆制備
[0070] (1)稱取70 %改性丙烯酸樹脂300kg，65 %氟碳改性丙烯酸樹脂130kg，分散劑 15kg，溶劑70kg投入攪拌缸中速攪拌下緩慢依次投入計量好的著色顏料200kg、高嶺土 200kg、螢石粉30kg逐漸提高攪拌速度，高速攪拌預分散20min.以上確認預分散充分。
[0071] (2)轉(zhuǎn)入砂磨機用配方中分散溶劑調(diào)節(jié)粘度，調(diào)節(jié)分散溫度研磨，分散至細度達到 20微米以下。
[0072] (3)轉(zhuǎn)入調(diào)漆缸中加入30kg特種柔韌性樹脂如線型聚酯或線型石油樹脂和紫外光 吸收劑l〇kg，位阻胺5kg，3kg流平劑、消泡劑lkg、3kg流變劑再用配方中溶劑調(diào)節(jié)粘度，達到 工藝要求的粘度范圍。
[0073] (4)按異氰酸酯含量20%的HDI三聚體配制交聯(lián)劑，計算需200kg。
[0074]根據(jù)用戶防腐年限需要，施工涂裝建議涂層如下：
[0075]涂裝方案一
[0077]涂裝方案二
[0079] 通過上表可以看出，通過2道或3道涂裝實現(xiàn)本發(fā)明降低V0C、減少涂裝道數(shù)節(jié)約施 工成本的目的。
[0080] 最后說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較 佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解，可以對本發(fā)明的技 術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應涵蓋在本 發(fā)明的權(quán)利要求范圍當中。
【主權(quán)項】
1. 一種半互穿網(wǎng)絡的螢丹防腐涂料，其特征在于：由A、B組分混合構(gòu)成，A組分及其質(zhì)量 百分比如下：其中氯化聚乙烯樹脂為:聚氯乙烯，氯化橡膠，高氯化聚乙烯，氯醚樹脂中任一種； 其中特種柔韌樹脂為石油樹脂或線型聚酯樹脂中任一種，或兩種以1:(1~2)比例配合 而成； 其中含氟樹脂為氟改性丙烯酸樹脂； 其中環(huán)氧樹脂為雙酚A環(huán)氧樹脂或酚醛環(huán)氧樹脂中的任一種，或任兩種以各自重量大 于0%的比例混合而得； 其中螢石粉為含有Na3FeF6的含氟螢丹顏料； 其中著色顏料為氧化鐵紅，鈦白粉，炭黑，酞菁藍中的任一種，或其中任兩種，或其中任 三種，或全部四種，以各自重量大于0%的比例混合而得； 其中防沉劑為氣相二氧化硅，水合硅酸鎂，有機膨潤土，聚酰胺蠟中任一種； 其中分散劑為改性丙烯酸酯嵌段共聚物； 其中流平劑為聚醚改性聚二甲基硅氧烷； 其中流變劑為聚酰胺或聚脲為基礎(chǔ)的改性流變劑； 其中溶劑:選用環(huán)已酮，甲基異丁基甲酮，二甲苯，醋酸丁酯中任一種，或任兩種以1:(1 ~3)比例混合； B組分為交聯(lián)劑，為芳香胺或多異氰酸酯中任一種，與A組分中的環(huán)氧樹脂反應，起固化 作用； A、B組分的質(zhì)量比為(4一6 ): 1，A、B組分在施工前按比例混合攪拌均勻。
【文檔編號】C09D163/04GK106047089SQ201610570354
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年7月19日
【發(fā)明人】廖錦, 孟海濤, 湯青松
【申請人】重慶三峽油漆股份有限公司