无溶剂环氧涂料、基于其制备的防腐涂层及其应用制造技术

本发明专利技术提供了一种无溶剂环氧涂料、基于其制备的防腐涂层及其应用。该环氧涂料包括组分A和组分B，按重量份计，组分A包括42～62份的液态环氧树脂和4～12份的环氧活性稀释剂；组分B包括8～20份的固化剂。通过选用适中反应活性的环氧树脂、固化剂，并搭配环氧活性稀释剂，调整组分A、B中组成及配比，明显降低了无溶剂环氧涂料的粘度，获得了喷涂粘度适宜、固化时间合理的无溶剂环氧涂料体系，该涂料具备良好的施工性能，且基于其制备的涂层机械性能、防腐性、耐化学性均优异，相对于现有产品，可实现单道厚涂化，明显降低涂装过程中的VOC排放。

Solventless epoxy coating, anticorrosive coating based on its preparation and its application

The invention provides a solventless epoxy coating, an anticorrosive coating based on the preparation and its application. The epoxy coating consists of component A and component B. By weight, component A consists of 42-62 phr of liquid epoxy resin and 4-12 phr of epoxy active diluent; component B includes 8-20 phr of curing agent. The viscosity of solvent-free epoxy coatings was obviously reduced by selecting epoxy resin with moderate reactive activity, curing agent and epoxy active diluent, and adjusting the composition and proportion of components A and B. A solvent-free epoxy coatings system with suitable spraying viscosity and reasonable curing time was obtained. And the coating based on it has excellent mechanical properties, corrosion resistance and chemical resistance. Compared with the existing products, it can achieve single thick coating and significantly reduce VOC emissions in the coating process.

【技术实现步骤摘要】
无溶剂环氧涂料、基于其制备的防腐涂层及其应用
本专利技术涉及防腐涂料与涂装及金属防护领域，特别是涉及一种无溶剂环氧涂料、基于其制备的防腐涂层及其应用。
技术介绍
无溶剂环氧涂料多用于金属基材的涂装与防护领域，油料、天然气、化工溶剂等物质的储存容器、管道内壁及外壁防护是其典型应用。环氧树脂粘度通常较高，添加填料后涂料体系的粘度进一步上升，使得涂料施工性降低。一方面，对涂料体系加热升温使得其粘度降低，可一定程度上满足施工便利性，但过高的温度会明显缩短无溶剂涂料的适用期，极易堵塞涂料输送管路，造成涂装设备停机、涂装工序暂停；另一方面，大部分国家标准对无溶剂环氧涂料的固含量下限限定为98％，限制了通过添加部分高沸点溶剂降低体系粘度做法的发挥空间。通过添加活性稀释剂来调整无溶剂涂料体系粘度，获得较好的施工性已成为行业共识。但过多的稀释剂会明显提高涂料固化后形成涂层的内聚能，使得涂层脆性变大，机械性能欠佳。而且在效率优先的涂装行业，涂料干燥时间是影响效率的关键指标。研制兼具较好施工性、较短干燥时间且涂层机械性能、防腐性能等方面性能均较为优异的无溶剂环氧涂料仍有一定难度，也是环保政策日趋严峻的本行业亟需解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种无溶剂环氧涂料、基于其制备的防腐涂层及其应用，以解决现有的无溶剂环氧储衬涂料存在粘度大和环保性不足的问题。为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种无溶剂环氧涂料，环氧涂料包括组分A和组分B，按重量份计，组分A包括42～62份的液态环氧树脂和4～12份的环氧活性稀释剂；组分B包括8～20份的固化剂。进一步地，按重量份计，组分A包括46～58份的液态环氧树脂和6～10份的环氧活性稀释剂；组分B包括10～18份的固化剂。进一步地，按重量份计，组分A还包括2～32份的颜填料和1～3份的助剂；优选地，组分A还包括15～30份的颜填料和1～2份的助剂。进一步地，按重量份计，组分B还包括0.2～1份的附着力促进剂和0.5～2份的环氧促进剂；优选地，组分B还包括0.4～1份的附着力促进剂和1～2份的环氧促进剂。进一步地，液态环氧树脂选自双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂和改性环氧树脂中的一种或多种；优选地，改性环氧树脂为干性油脂肪酸和/或有机硅改性的双酚A环氧树脂、干性油脂肪酸和/或有机硅改性的双酚A环氧树脂的氢化物和干性油脂肪酸和/或有机硅改性的双酚A环氧树脂的溴化物中的一种或多种；优选地，液态环氧树脂中的环氧当量为150～200，更优选为160～190。进一步地，环氧活性稀释剂选自C12～C14单缩水甘油醚、1,4-丁二醇二缩水甘油醚、1,6-己二醇二缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚和叔碳酸缩水甘油酯组成的组中的一种或多种。进一步地，固化剂包括至少两个连接氮原子的活泼氢原子；优选地，固化剂选自胺类单体、胺类单体缩聚物、胺类与环氧的加成物中的一种或多种；更优选地，胺类单体选自脂肪胺和/或脂环胺；更优选地，胺类与环氧的加成物为聚脂环多胺。进一步地，颜填料选自二氧化钛、云母氧化铁、滑石粉、霞长石、云母粉和石英粉组成的组中的一种或多种。进一步地，附着力促进剂选自硅烷类有机物。进一步地，环氧促进剂选自酚、水杨酸、羧酸、磺酸或有机酸盐组成的组中的一种或多种。本申请的另一方面还提供了一种防腐涂层，该防腐涂层由上述无溶剂环氧涂料涂覆、固化而成。本申请的又一方面还提供了一种上述无溶剂环氧涂料在储罐和或管道的内表面上进行防腐处理的应用。应用本专利技术的技术方案，通过选用适中反应活性的环氧树脂、固化剂，并搭配环氧活性稀释剂，调整组分A、B中组成及配比，明显降低了无溶剂环氧涂料的粘度，获得了喷涂粘度适宜、固化时间合理的无溶剂环氧涂料体系，该涂料具备良好的施工性能，且基于其制备的涂层机械性能、防腐性、耐化学性均优异，相对于现有产品，可实现单道厚涂化，明显降低涂装过程中的VOC排放。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本专利技术。正如
技术介绍
所描述的，现有的无溶剂环氧储衬涂料存在粘度大和不环保的问题。为了解决上述技术问题，本申请提供了一种无溶剂环氧涂料，环氧涂料包括组分A和组分B，按重量份计，所述组分A和组分B的比例关系为：组分A包括42～62份的液态环氧树脂和4～12份的环氧活性稀释剂；组分B包括8～20份的固化剂。上述无溶剂环氧涂料中，通过选用适中反应活性的环氧树脂、固化剂，并搭配环氧活性稀释剂，调整组分A、B中组成及配比，明显降低了无溶剂环氧涂料的粘度，获得了喷涂粘度适宜、固化时间合理的无溶剂环氧涂料体系，该涂料具备良好的施工性能，且基于其制备的涂层机械性能、防腐性、耐化学性均优异，相对于现有产品，可实现单道厚涂化，明显降低涂装过程中的VOC排放。本专利技术所提供的上述无溶剂环氧涂料中，只要具有上述组分及各组分的用量关系，制得的无溶剂环氧涂料就能够具有优异的耐化学性、防腐性、机械性能和施工性能，单道厚涂化可以明显改善施工效率，减少施工时间和VOC排放。在一种优选的实施方式中，按重量份计，组分A包括46～58份的液态环氧树脂和6～10份的环氧活性稀释剂；组分B包括10～18份的固化剂。组分A和组分B中各种组分的用量包括但不限于上述范围，而将其限定在上述范围内有利于进一步降低无溶剂环氧涂料的粘度，同时提高改善施工效率，并降低VOC排放。需要说明的是，组分A和组分B中各组分的用量均是基于相同的量纲进行限定的。本专利技术提供的无溶剂环氧涂料中，环氧树脂可以是本领域常用的环氧树脂。在一种优选的实施方式中，液态环氧树脂包括但不限于双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂和改性环氧树脂。这些环氧树脂固化后体积收缩率低，与基材具有良好的附着力。并且由于环氧树脂分子中含有极性的羟基、醚键等基团，对具有潮湿表面的基材有一定的附着力。而采用上述类型的环氧树脂，有利于进一步提高水下固化涂料对基材的附着力。优选地，改性环氧树脂为干性油脂肪酸和/或有机硅改性的双酚A环氧树脂、干性油脂肪酸和/或有机硅改性的双酚A环氧树脂的氢化物和干性油脂肪酸和/或有机硅改性的双酚A环氧树脂的溴化物中的一种或多种。与双酚A环氧树脂相比，双酚F环氧树脂的官能度稍高(2.1)，粘度更低，采用双酚F环氧树脂有利于进一步降低无溶剂环氧涂料的粘度。更优选地，双酚A环氧树脂包括但不限于EponResin828(Hexion)，DER331(Dow)，AralditeGY250(Huntsman)；双酚F环氧树脂：EpikoteResin862(Hexion)，DER354(Dow)，AralditeGY282(Huntsman)，AralditeGY285(Huntsman)。优选地，液态环氧树脂中的环氧当量为150～200。液态环氧树脂中的环氧当量包括但不限于上述范围，而将其限定在上述范围内有利于进一步提高涂层的交联密度，从而提高漆膜的机械性能。更优选地，液态环氧树脂中的环氧当量为160～190。本专利技术提供的低表面处理涂料中，环氧活性稀释剂可以是本领域常用的环氧活性稀释剂，在一种优选的实施方式中，环氧活性稀释剂包括但不限于C12～C14单缩水甘油醚、1,4-丁二醇二缩水甘油醚、1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无溶剂环氧涂料，其特征在于，所述环氧涂料包括组分A和组分B，按重量份计，所述组分A包括42～62份的液态环氧树脂和4～12份的环氧活性稀释剂；所述组分B包括8～20份的固化剂。

【技术特征摘要】
1.一种无溶剂环氧涂料，其特征在于，所述环氧涂料包括组分A和组分B，按重量份计，所述组分A包括42～62份的液态环氧树脂和4～12份的环氧活性稀释剂；所述组分B包括8～20份的固化剂。2.根据权利要求1所述的无溶剂环氧涂料，其特征在于，按重量份计，所述组分A包括46～58份的所述液态环氧树脂和6～10份的所述环氧活性稀释剂；所述组分B包括10～18份的所述固化剂。3.根据权利要求1或2所述的无溶剂环氧涂料，其特征在于，按重量份计，所述组分A还包括2～32份的颜填料和1～3份的助剂；优选地，所述组分A还包括15～30份的所述颜填料和1～2份的所述助剂。4.根据权利要求1至3中任一项所述的无溶剂环氧涂料，其特征在于，按重量份计，所述组分B还包括0.2～1份的附着力促进剂和0.5～2份的环氧促进剂；优选地，所述组分B还包括0.4～1份的所述附着力促进剂和1～2份的所述环氧促进剂。5.根据权利要求1所述的无溶剂环氧涂料，其特征在于，所述液态环氧树脂选自双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂和改性环氧树脂中的一种或多种；优选地，所述改性环氧树脂为干性油脂肪酸和/或有机硅改性的双酚A环氧树脂、干性油脂肪酸和/或有机硅改性的双酚A环氧树脂的氢化物和干性油脂肪酸和/或有机硅改性的双酚A环氧树脂的溴化物中的一种或多种；优选地，所述液态环...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢静，李依璇，赵金庆，田东波，樊艳达，何永敬，
申请(专利权)人：北京碧海舟腐蚀防护工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11