一种高固体低表面处理环氧富锌底漆及其制备方法与应用技术

本发明专利技术涉及一种高固体低表面处理环氧富锌底漆，由A、B组份按重量比(16‑20)：1制成，A组份包含如下重量份组分：液体酚醛环氧树脂5‑9份，E20固体环氧树脂6‑15份，活性稀释剂0.5‑1.5份，分散剂0.1‑0.3份，主体防锈颜料70‑80份，化学防锈颜料2‑6份，防沉剂1.5‑2.5份，有机混合溶剂3‑4份；B组份包含如下重量份组分：聚酰胺固化剂1.5‑2.5份，曼尼斯碱类固化剂2‑3份，硅烷偶联剂0.3‑0.6份，有机混合溶剂0.2‑0.6份。本发明专利技术还涉及了其制备方法和涂膜。本发明专利技术的底漆固体份高，VOC含量低，防腐长效，附着力和耐盐雾性好，特别适用化工、热电、机械等行业设备的维修保养。

【技术实现步骤摘要】
一种高固体低表面处理环氧富锌底漆及其制备方法与应用
本专利技术属于涂料
，具体地说，涉及一种高固体低表面处理环氧富锌底漆及其制备方法与应用。
技术介绍
环氧富锌底漆是一种以环氧树脂为成膜物质和胺或改性胺加成物为固化剂，添加超细的锌粉，以及助剂和溶剂，涂覆在钢铁基材表面，起到牺牲阳极而保护阴极的钢铁基材免于被腐蚀，因为锌比铁活泼，发生电化学还原氧化反应时，在阳极区Zn失去电子变成Zn2+离子，锌粉被消耗而腐蚀，在阴极区二价Fe2+得电子被还原成Fe，从而阴极被得到防腐蚀的保护。广泛应用于船舶、桥梁、冶金、电力、石化、化工、建筑机械和港口机械等领域的重防腐蚀保护。由于富锌类的油漆，含有大量的锌粉，油漆成膜后，存在的孔隙很多，一次性涂覆的膜厚过大时，容易产生开裂的现象；在使用过程中，伴随着锌粉的消耗，产生的大量水溶性的Zn2+，会导致渗透压的增加，极其容易引起底材的生锈和起泡，因此它的长久防腐蚀性的保护作用受到了限制。此外，在焊接和切割的过程中，将产生大量的锌蒸汽会引发工作人员的“锌热病”。环氧富锌类的涂料主要包括传统型环氧富锌底漆、高固体份环氧富锌、无溶剂环氧富锌、水性环氧富锌，国内的文献和专利报道也有很多的报道，例如公开号为CN102533052B的专利技术专利公布了一种无溶剂型环氧富锌底漆及制备方法，没有溶剂挥发，经济环保，且耐盐雾性能优异，但是无溶剂环氧富锌原漆的粘度大，施工不方便，采用辊涂施工时，施工效率低，而采用双管进料无气喷涂时，因其混合使用期短，容易堵枪；公开号为CN103483983B的专利技术专利一种环氧富锌底漆及其制备方法公布了一种溶剂型的环氧富锌底漆，固含量低、VOC含量高，需要喷涂2-3道达到盐雾测试样板的规定膜厚；公开号为CN100451079C的专利技术专利双组份环氧富锌底漆及制造方法，公布了一种锌含量为80％以上的环氧富锌底漆，防腐性能优异，施工方便，但是其一次涂膜的厚度有限，对表面处理要求较高，不方便维修使用。因此，有必要设计一种新的环氧富锌底漆，具有固体含量高、表面处理要求低、混合适用期适中、性能优异，方便设备的维修保养的特点。
技术实现思路
本专利技术的第一个目的在于提供一种高固体低表面处理环氧富锌底漆，具有质量固体份高、性价比高、混合适用期适中、附着力突出、耐盐雾性能优异以及低表面处理的优点，尤其适合旧设备、机械、装置等维修保养之用。本专利技术的另一个目的在于提供一种高固体低表面处理环氧富锌底漆的制备方法。本专利技术的再一个目的在于提供一种高固体低表面处理环氧富锌底漆的涂膜。申请人前期研究发现，本领域现有技术中一般多数采用E20固体环氧树脂制备溶剂型涂料，涂料固含量低、VOC含量高，一次性成膜厚度低；也有部分采用液体环氧树脂制备无溶剂型涂料，粘度大，涂膜不均匀也费人工。申请人经大量优化和实验对比，得出液体酚醛环氧树脂和固体环氧树脂以特定比例进行混合，可以获得固体含量高、表面处理要求低的环氧富锌底漆。为实现上述目的，本专利技术的技术方案为：本专利技术的第一个方面提供了一种高固体低表面处理环氧富锌底漆，由A组份和B组份按照重量比(16-20)：1混合而成，其中，A组份由如下重量份的组分制成：液体酚醛环氧树脂5-9份，E20固体环氧树脂6-15份，活性稀释剂0.5-1.5份，分散剂0.1-0.3份，主体防锈颜料70-80份，化学防锈颜料2-6份，防沉剂1.5-2.5份，有机混合溶剂3-4份；B组份由如下重量份的组分制成：聚酰胺固化剂1.5-2.5份，曼尼斯碱类固化剂2-3份，硅烷偶联剂0.3-0.6份，有机混合溶剂0.2-0.6份；所述液体酚醛环氧树脂为线型酚醛多缩水甘油醚，具有酚醛树脂和双酚A型环氧树脂的特点，优选型号为美国陶氏化学(中国)有限公司的DEN438酚醛环氧树脂，环氧值为0.53-0.57，江苏三木集团有限公司的F44-80液体酚醛环氧树脂；所述E20固体环氧树脂，为双酚A环氧树脂，其环氧值为0.20，优选型号为江苏三木集团有限公司的SM601-60环氧树脂；所述活性稀释剂为甘油醚类稀释剂，优选C8-10醇缩水甘油醚、C12-14醇缩水甘油醚、丁基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、丁基苯基缩水甘油醚、邻甲酚缩水甘油醚、三羟甲基丙烷缩水甘油醚、正辛醇缩水甘油醚、乙二醇缩水甘油醚、新戊二醇缩水甘油醚、丁二醇缩水甘油醚、己二醇缩水甘油醚、丙三醇缩水甘油醚、腰果酚缩水甘油醚和叔碳酸缩水甘油醚中的一种，所述活性稀释剂的特点为色浅、低粘度、气味小、无毒、沸点高和韧性好，是一种环保绿色的环氧活性稀释性的成品，加入环氧树脂量的5-15％，可以有效降低涂料的粘度，反应活性高，交联密度大，优选为江苏三木集团有限公司的型号为AGE的活性稀释剂，其环氧值为0.30-0.33，粘度≤10mpa.s；所述分散剂为改性聚氨酯高分子分散剂，主要用于无机颜料的润湿分散，优选型号为巴斯夫特性化学品(南京)有限公司的EFKA4010分散剂，固体份为50％，有良好的润湿分散效果，有效降低油漆的粘度，减少研磨时间，可以防止油漆的浮色和发花现象；所述曼尼斯碱类固化剂，是由苯酚、甲醛和胺类加成缩合反应而得，因分子中含有酚羟基，可以促进固化，其固化特点是在冬季低温-5℃，以及相对湿度大的潮湿环境中也可以固化，优选型号为上海君江材料科技有限公司的8196曼尼斯改性芳脂胺，美国空气化学公司的CX-105腰果壳油改性胺，卡德莱化工(珠海)有限公司的NX2016酚醛胺类固化剂，常州杰美新高分子科技有限公司的JMX-2015、JMX-2515改性胺类的固化剂；所述聚酰胺固化剂，是由不饱和脂肪酸和多元胺聚合、缩合而成，分子中含有C35以上的超长碳链，具有十分优异的柔韧性，有利于提高涂膜的湿态附着力，优选型号为镇江丹宝树脂有限公司的115-80、650聚酰胺，美国空气化学公司的351A、350A、221X-70固化剂；所述化学防锈颜料包括改性磷酸锌1-3份，三聚磷酸铝1-3份，改性磷酸锌涂膜中遇到水会缓慢解离出磷酸根离子，与金属表面发生反应，形成致密的Me-Zn-P2O5的钝化膜，覆盖在金属表面，保护基材不受腐蚀；三聚磷酸铝在涂膜中可以解离出大量三聚磷酸根离子(P3O105-)，与二价和三价铁离子发生络合反应，在钢铁基材表面形成MexFey(PO4)Z致密钝化膜，所述改性磷酸锌优选型号为威海天创精细化工有限公司的TC-GC磷酸锌、上海卓捷化工有限公司的Nubirox106改性磷酸锌、法国SNCZ公司的PZ20磷酸锌，所述三聚磷酸铝优选型号为常州陶源化工有限公司的APW三聚磷酸铝，辛集市久木化工科技有限公司的APW-S111三聚磷酸铝；所述主体防锈颜料包括锌粉和磷铁微粉，所述锌粉和磷铁微粉按重量比为(60-65)：(10-15)的比例配合使用，所述锌粉购自江苏科成有色金属新材料有限公司，规格为500目、1000目，金属锌含量≥96％，平均粒径5-7μm，最大粒径≤30μm的球状锌粉；所述磷铁微粉，购自临颖豫中铁合金有限公司，规格为800目，可以取代部分锌粉，并与锌粉有效配伍，在漆膜内部形成导电通路，提高阴极保护的效率；所述硅烷偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、氨丙基三已氧基硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-缩水本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高固体低表面处理环氧富锌底漆，其特征在于：所述高固体低表面处理环氧富锌底漆，由A组份和B组份按照重量比(16‑20)：1混合而成，其中，A组份由如下重量份的组分制成：液体酚醛环氧树脂5‑9份，E20固体环氧树脂6‑15份，活性稀释剂0.5‑1.5份，分散剂0.1‑0.3份，主体防锈颜料70‑80份，化学防锈颜料2‑6份，防沉剂1.5‑2.5份，有机混合溶剂3‑4份；B组份由如下重量份的组分制成：聚酰胺固化剂1.5‑2.5份，曼尼斯碱类固化剂2‑3份，硅烷偶联剂0.3‑0.6份，有机混合溶剂0.2‑0.6份；所述液体酚醛环氧树脂为线型酚醛多缩水甘油醚；所述E20固体环氧树脂为双酚A型环氧树脂；所述活性稀释剂为C8‑10醇缩水甘油醚、C12‑14醇缩水甘油醚、丁基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、丁基苯基缩水甘油醚、邻甲酚缩水甘油醚、三羟甲基丙烷缩水甘油醚、正辛醇缩水甘油醚、乙二醇缩水甘油醚、新戊二醇缩水甘油醚、丁二醇缩水甘油醚、己二醇缩水甘油醚、丙三醇缩水甘油醚、腰果酚缩水甘油醚、叔碳酸缩水甘油醚中的一种；所述分散剂为改性聚氨酯高分子分散剂；所述曼尼斯碱类固化剂为曼尼斯改性芳脂胺、腰果壳油改性胺、酚醛胺类固化剂、改性胺类固化剂中的一种；所述聚酰胺固化剂的分子具有C35以上的超长碳链结构；所述化学防锈颜料包括改性磷酸锌1‑3份，三聚磷酸铝1‑3份；所述主体防锈颜料包括锌粉和磷铁微粉，所述锌粉和磷铁微粉按重量比(60‑65)：(10‑15)配合使用；所述硅烷偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、γ‑氨丙基三甲氧基硅烷、氨丙基三已氧基硅烷、3‑氨丙基三甲氧基硅烷、3‑缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷、γ‑甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3‑氨丙基三乙氧基硅烷中的一种；所述防沉剂包括膨润土0.3‑0.8份和聚酰胺蜡1‑2份；A组分和B组分中所述有机混合溶剂均为二甲苯、丁醇、异丙醇、甲基异丁基酮及二丙二醇甲醚按照(20‑25)：(20‑25)：(10‑15)：(15‑20)：(20‑25)的比例混合而成。...

【技术特征摘要】
1.一种高固体低表面处理环氧富锌底漆，其特征在于：所述高固体低表面处理环氧富锌底漆，由A组份和B组份按照重量比(16-20)：1混合而成，其中，A组份由如下重量份的组分制成：液体酚醛环氧树脂5-9份，E20固体环氧树脂6-15份，活性稀释剂0.5-1.5份，分散剂0.1-0.3份，主体防锈颜料70-80份，化学防锈颜料2-6份，防沉剂1.5-2.5份，有机混合溶剂3-4份；B组份由如下重量份的组分制成：聚酰胺固化剂1.5-2.5份，曼尼斯碱类固化剂2-3份，硅烷偶联剂0.3-0.6份，有机混合溶剂0.2-0.6份；所述液体酚醛环氧树脂为线型酚醛多缩水甘油醚；所述E20固体环氧树脂为双酚A型环氧树脂；所述活性稀释剂为C8-10醇缩水甘油醚、C12-14醇缩水甘油醚、丁基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、丁基苯基缩水甘油醚、邻甲酚缩水甘油醚、三羟甲基丙烷缩水甘油醚、正辛醇缩水甘油醚、乙二醇缩水甘油醚、新戊二醇缩水甘油醚、丁二醇缩水甘油醚、己二醇缩水甘油醚、丙三醇缩水甘油醚、腰果酚缩水甘油醚、叔碳酸缩水甘油醚中的一种；所述分散剂为改性聚氨酯高分子分散剂；所述曼尼斯碱类固化剂为曼尼斯改性芳脂胺、腰果壳油改性胺、酚醛胺类固化剂、改性胺类固化剂中的一种；所述聚酰胺固化剂的分子具有C35以上的超长碳链结构；所述化学防锈颜料包括改性磷酸锌1-3份，三聚磷酸铝1-3份；所述主体防锈颜料包括锌粉和磷铁微粉，所述锌粉和磷铁微粉按重量比(60-65)：(10-15)配合使用；所述硅烷偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、氨丙基三已氧基硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷中的一种；所述防沉剂包括膨润土0.3-0.8份和聚酰胺蜡1-2份；A组分和B组分中所述有机混合溶剂均为二甲苯、丁醇、异丙醇、甲基异丁基酮及二丙二醇甲醚按照(20-25)：(20-25)：(10-15)：(15-20)：(20-25)的比例混合而成。2.根据权利要求1所述的一种高固体低表面处理环氧富锌底漆，其特征在于：所述高固体低表面处理环氧富锌底漆，由A组份和B组份按照重量比16：1混合而成，其中，A组份由如下重量份的组分制成：F44-80液体酚醛环氧树脂7.5份，SM601-60环氧树脂9份，AGE活性稀释剂1份，EFKA4010分散剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：李一新，徐支有，
申请(专利权)人：江阴市大阪涂料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32