一种耐候耐温防腐涂层的制备制造技术

本发明专利技术涉及一种具有耐候耐温面漆和一种具有耐温性、附着力高、防腐性优的底漆配套体系，用于制备一种耐候耐温的防腐涂层。本发明专利技术的面漆组合物包括有机硅改性饱和聚酯树脂、固化剂、耐温颜填料、助剂和溶剂。发明专利技术的底漆组合物包括酚醛环氧改性有机硅树脂、固化剂、耐温颜填料、助剂和溶剂。

【技术实现步骤摘要】
一种耐候耐温防腐涂层的制备
本专利技术涉及一种具有耐候耐温面漆和一种具有耐温性、附着力高、防腐性优的底漆配套体系，用于制备一种耐候耐温的防腐涂层。
技术介绍
常规的耐候防腐涂层采用环氧富锌、环氧云铁等底漆，配合聚氨酯或醇酸类面漆，这样形成的复合涂层具有良好的粘附力、耐磨性、耐化学品性，以及方便的施工性能和成本低廉等特点，被广泛地用于桥梁、钢结构厂房、水泥等领域，一般最高使用温度不高于100℃；部分采用酚醛环氧底漆配合氟碳面漆构成的涂层体系，可以在170℃以下使用。耐高温涂层采用有机硅树脂、无机硅树脂配合铝粉、锌粉、炭黑等制备而成，其耐温、耐候性能好，使用温度一般在300℃以上，但颜色单一，且涂层固化温度高、固化时间长，并存在漆膜机械性能、附着力和耐有机溶剂性能较差等缺点，因此使用具有一定局限性。目前，市场上能够在200℃左右的环境温度下长期使用的防腐涂料，主要由环氧改性有机硅树脂配合防腐、耐温的颜填料制备而成，其性能以耐温、防腐为主，涂层颜色以黑色、银色为主，存在着装饰性较差、浅色系长期使用易变色等缺点。
技术实现思路
本专利技术的目的是制备一种能够在200℃左右的环境温度下长期使用的涂层，克服目前市面上该类产品颜色较深、且单一，浅色系长期使用易变色的缺点。本专利技术的目的之一是制备一种具有耐候耐温面漆。本专利技术的目的之二是制备一种具有耐温性、附着力高、防腐性优的底漆。本专利技术的目的之三所述的耐候耐温面漆是由有机硅改性饱和聚酯树脂、固化剂、耐温颜填料、助剂和溶剂组成。本专利技术的目的之四所述的耐温防腐底漆是由酚醛环氧改性有机硅树脂、固化剂、耐温颜填料、助剂和溶剂组成。本专利技术的面漆组合物包括下列组分，有机硅改性饱和聚酯树脂、固化剂、耐温颜填料、助剂和溶剂，各组分的含量如下：本专利技术所述的有机硅改性饱和聚酯树脂，其结构式如下所示：式中n为1.2.3……12，式中m为1.2.3……30，式中R1为—CH3或式中R3为—CH2—本专利技术所述的有机硅改性饱和聚酯树脂，是有机硅树脂与氨基树脂在溶剂和催化剂存在下接枝后，再与饱和聚酯树脂接枝合成的。所述的有机硅改性饱和聚酯树脂满足氨基树脂、有机硅树脂和饱和聚酯树脂的摩尔比为1:3:6，占总投料量的50－70％重量比。所述的氨基树脂具有以下结构：式中R2为—CH2OCH3或—CH2OCH2CH2CH2CH3选自江苏三木公司的5860丁醚化氨基树脂。所述的有机硅树脂具有以下结构：式中m为1.2.3……30，式中R1为—CH2或选自美国Dowconing公司3074、Z6018等有机硅树脂中的一种。所述的有机硅树脂与氨基树脂接枝物具有以下结构：式中m为1.2.3……30，式中R1为—CH3或式中R2为—CH2OCH3或—CH2OCH2CH2CH2CH3，式中R3为—CH2—所述的饱和聚酯树脂具有以下结构：式中n为1.2.3……12，式中R1为—CH2或选自美国奥斯浦SN470饱和聚酯树脂。所诉的溶剂可以是酮类和苯类的混合溶剂，例如丙酮、丁酮、环己酮、环戊酮或苯、甲苯、二甲苯。最优选是环己酮、环戊酮中任选一种和甲苯、二甲苯中任选一种混合组成的溶剂。用量是总投料量的30-50％重量百分比。所述的催化剂是二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、钛酸正丁酯中任选一种。用量是总投料量的0.1-3％重量百分比本专利技术所述的有机硅改性饱和聚酯树脂按下述方法制备：将本专利技术所述的氨基树脂和有机硅树脂在搅拌下与有机溶剂混合后，加入催化剂。在120—150℃下，通过冷凝回流将反应中产生的水馏出，反应3-6小时，冷却至70℃，再加入饱和聚酯树脂，冷凝回流将反应中产生的水馏出，反应3-6小时，冷却至40℃出料，得到低粘度溶液。即为有机硅改性饱和聚酯树脂。本专利技术所述的面漆耐温颜填料可根据具体颜色要求加入适当的颜料、填料。选用耐温的白色颜料有金红石型钛白粉、氧化锌，红色颜料有氧化铁红，蓝色颜料有群青、钴蓝，黄色颜料有钒酸铋、钛镍黄，黑色颜料有石墨、铁铬黑，填料有沉淀硫酸钡、滑石粉、云母粉、玻璃粉、气相二氧化硅和空心玻璃微珠等。本专利技术所述的面漆固化剂选自拜耳公司的Desmodur系列产品N3375BA/SN、N3390BA/SN、Z4470、N75MPA/X中的一种单独使用，或两种混合使用。本专利技术所述的面漆助剂主要是消泡剂，选自毕克公司的BYK-066N。本专利技术所述的面漆溶剂可以是酮类和苯类的混合溶剂，例如丙酮、丁酮、环己酮、环戊酮或苯、甲苯、二甲苯。最优选是环己酮、环戊酮中任选一种和甲苯、二甲苯中任选一种混合组成的溶剂。本专利技术所述的溶剂混合比例为酮类与苯类比为3:7(重量比)。本专利技术的底漆组合物包括下列组分，酚醛环氧改性有机硅树脂、固化剂、耐温颜填料、助剂和溶剂，各组分的含量如下：本专利技术所述的酚醛环氧改性有机硅树脂是按专利CN201210563457.4制备。本专利技术所述的底漆耐温颜填料主要考虑对基材的防腐性和耐温性，选用氧化铁红、云母氧化铁红、云母氧化铁灰、磷酸锌、三聚磷酸铝等具有防腐功能性颜料，填料有沉淀硫酸钡、滑石粉、云母粉、气相二氧化硅等。本专利技术所述的底漆固化剂选自卡德莱公司的CARDOLITE系列产品NX2001、NX2003、NX2007、NX2015、NX2018、NX2041、NX5454中的一种。本专利技术所述的底漆助剂主要是消泡剂，选自毕克公司的BYK-066N。本专利技术所述的底漆溶剂可以是酮类和苯类的混合溶剂，例如丙酮、丁酮、环己酮、环戊酮或苯、甲苯、二甲苯。最优选是环己酮、环戊酮中任选一种和甲苯、二甲苯中任选一种混合组成的溶剂。本专利技术所述的溶剂混合比例为酮类与苯类比为3:7(重量比)。所述的耐候耐温面漆和耐温防腐底漆的制备方法相同，都分A、B组分，包括以下步骤：1.按所述配比将改性树脂、颜填料和助剂搅拌均匀，然后用砂磨机或三辊机研磨至40～80μm(根据需要可再加入填料，搅拌均匀后)，滤网过滤，计量包装，配制得到A组分；2.按所述配比将固化剂和溶剂搅拌均匀，滤网过滤，计量包装，配制得到B组分。A、B组分按重量比为5～10:1均匀混合配置。本专利技术的涂料组合物的涂敷方法可以为刷涂或喷涂工艺。本专利技术的涂料组合物的涂敷涂底漆二道，面漆二道(环境温度高于15℃时，两道间隔24h；环境温度高于25℃时，两道间隔12h；环境温度低于15℃时，间隔适当延长)。本专利技术在涂刷底面漆共四道涂层常温固化七天后，涂层外观平整，表面光洁，厚度控制在160～320μm，可以得到满意效果。本专利技术制备的耐候耐温的防腐涂层具有下列优异的综合性能：柔韧性(mm)：2(GB/T1731-1993漆膜柔韧性测定法)；常温附着力(MPa)：8(GBT5210-2006色漆和清漆拉开法附着力试验)；220℃附着力(MPa)：2(GBT5210-2006色漆和清漆拉开法附着力试验)；冲击强度(Kg.cm)：50(GB/T1732-1993漆膜耐冲击测定法)；耐盐雾：4000小时不起泡、不脱落、无变色(GB/T1771-2007色漆和清漆耐中性盐雾性能的测定)；耐高温老化循环：氙灯老化200h后200℃24h，循环五次，漆膜颜色变化小于3级，无粉化、无失光、无起泡、无开裂(GB/T1865-2009色漆和清漆人工气候老化和人工辐射曝露滤过的氙弧辐本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐候耐温的防腐涂层,其特征在于，包括一种具有耐候耐温面漆和一种具有耐温性、附着力高、防腐性优的底漆。

【技术特征摘要】
1.一种耐候耐温的防腐涂层,其特征在于，包括一种具有耐候耐温面漆和一种具有耐温性、附着力高、防腐性优的底漆。2.根据权利要求1所述的耐候耐温的防腐涂层,其特征在于，面漆组合物包括有机硅改性饱和聚酯树脂、固化剂、耐温颜填料、助剂和溶剂，各组分的含量如下：。3.根据权利要求2所述的耐候耐温的防腐涂层,其特征在于，所述的有机硅改性饱和聚酯树脂其结构式如下所示：式中n为1.2.3……12，式中m为1.2.3……30，式中R1为—CH3或式中R3为—CH2—。4.根据权利要求3所述的耐候耐温的防腐涂层,其特征在于，将氨基树脂和有机硅树脂在搅拌下与有机溶剂混合后，加入催化剂，在120—150℃下，通过冷凝回流将反应中产生的水馏出，反应3-6小时，冷却至70℃，再加入饱和聚酯树脂，冷凝回流将反应中产生的水馏出，反应3-6小时，冷却至40℃出料，得到低粘度溶液，即为有机硅改性饱和聚酯树脂；氨基树脂、有机硅树脂和饱和聚酯树脂的摩尔比为1:3:6，占总投料量的50－70％重量比；有机溶剂是酮类和苯类的混合溶剂，用量是总投料量的30-50％重量百分比；催化剂是二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、钛酸正丁酯中任选一种，用量是总投料量的0.1-3％重量百分比。5.根据权利要求2所述的耐候耐温的防腐涂层,其特征在于，耐温颜填料包括白色颜料有金红石型钛白粉、氧化锌，红色颜料有氧化铁红，蓝色颜料有群青、钴蓝，黄色颜料有钒酸铋、钛镍黄，黑色颜料有石墨、铁铬黑，填料有沉淀硫酸钡、滑石粉、云母粉、玻璃粉、气相二氧化硅和空心玻璃微珠；固化剂选自拜耳公司的Desmodur系列产品N3375BA/SN、N3390BA/SN、Z4470、N75MPA/X中的...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨凯，高新华，方倩，郭常青，吴英志，王靖，边蕴静，张善贵，
申请(专利权)人：海洋化工研究院有限公司，中国舰船研究设计中心，
类型：发明
国别省市：山东,37