一种无溶剂低表面处理多功能杂化涂料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种无溶剂低表面处理多功能杂化涂料，包括A、B成分混合而成的产物，A：聚氨酯—双酚A型环氧杂化树脂、环氧活性稀释剂、γ‑（2,3‑环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷、氧化铁红、磷钛粉、三聚磷酸铝、聚酰胺蜡、高聚物分散剂、流平剂、消泡剂；B：β‑氨基腰果壳油酚醛化合物、改性脂环胺15‑20、γ‑氨丙基三乙氧基硅烷。本发明专利技术的技术效果在于，常温固化，易施工，不受环境湿度的影响，可对潮湿或有水基底进行封闭，具有优异的附着力、高强度、高韧性、防腐蚀，专为涵洞、隧道、地下防水工程、地下室等高湿度苛刻环境场所设计，也可用于一般防水工程，与聚氨酯、丙烯酸、防水卷材等防水材料具有优异的配套性，适用于污水处理池、工程防水、石油储罐等场景。

【技术实现步骤摘要】
一种无溶剂低表面处理多功能杂化涂料及其制备方法
本专利技术涉及高分子防腐防水化工材料领域，具体是一种无溶剂低表面处理多功能杂化涂料及其制备方法。
技术介绍
防水卷材、防水聚脲、防水丙烯酸涂料等材料以其优异的防水性能而被广泛应用，但在特殊工况下，诸如涵洞、隧道、地下室等基底高湿及表面有水等条件下，防水卷材、防水聚脲、防水丙烯酸涂料不宜直接施工，而是先对基底进行隔水封闭处理。其中，环氧涂料以其优异的防腐性能，高性价比而大量应用。但传统的环氧涂料包括高固体份涂料、水性涂料、粉沫涂料。普遍存在以下缺点：1）韧性不足，在冲击作用下易开裂，影响封闭性。2）与高伸长防水材料配套性一般，附着力保持率低，使用过程中容易引起层间脱胶、脱层、鼓包。3）对基底要求高，必须采用多道工序，周期长、效率低。4）所含溶剂具有毒性，伤害人体，污染环境。中国专利（申请号CN201210295727.8）《一种低表面处理型无溶剂涂料、制备方法及其应用》公开了一种低表面处理型无溶剂涂料、制备方法及其应用，其原料包括双酚A型环氧树脂、二聚酸二缩水甘油酯、活性稀释剂、颜料、填料、固化剂、流变助剂及其它助剂。并且还公开了该材料的制备工艺和涂装工艺。从其公开的
技术实现思路
来看，该材料坚韧性好、固化快速、环保，能在潮湿表面甚至带锈表面上涂装，但未涉及涂层对混凝土基底的附着性，也无与其他涂料的配套研究。因此，在特殊工况下，诸如涵洞、隧道、地下污水池、地下室等基底高湿及表面有水等条件下，需要一种低表面处理且配套性优异的涂料。
技术实现思路
>本专利技术的目的是提供一种无溶剂低表面处理多功能杂化涂料，解决上述问题。本专利技术的技术方案是：一种无溶剂低表面处理多功能杂化涂料，是由包括下列A、B组分混合而成的产物：所述A组分包括如下重量百分比组分的配方：聚氨酯—双酚A型环氧杂化树脂50-60%、环氧活性稀释剂6-8%、γ-（2,3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷4-6%、氧化铁红10-16%、磷钛粉10-15%、三聚磷酸铝9-16%、聚酰胺蜡0.5-1%、高聚物分散剂0.2-0.5%、流平剂0.3-0.5%、消泡剂0.2-0.5%；所述B组分包括如下重量百分比组分的配方：β-氨基腰果壳油酚醛化合物70-80%、改性脂环胺15-20%、γ-氨丙基三乙氧基硅烷4-6%。所述A组份与B组份的重量比为3-4：1。本专利技术的优点是：1）该涂料涂层韧性高，抗冲击性好，断裂伸长率不低于30%；2）该涂料对基底处理要求低，在有锈蚀钢基底、水饱和和有水混凝土基底表面可直接施工，且防腐防护及封闭性优异，同时大大简化涂装工艺，提高施工效率；3）该涂料与防水材料配套性优异，附着力保持率高；4）该涂料不含溶剂，安全环保。附图说明附图1是本专利技术中用到的一部分原料及其特性。附图2是本专利技术中用到的另一部分的原料及其特性。附图3是实施例1中钢基底涂装检测项目结果。附图4是实施例1中混凝土基底涂装并与防水材料配套检测项目结果。附图5是实施例2中钢基底涂装检测项目结果。附图6是实施例2中混凝土基底涂装并与防水材料配套检测项目结果。具体实施方式本专利技术提供了一种无溶剂低表面处理多功能杂化涂料，可以单独使用，对涂装区域（包括钢板和混凝土）起到优异的防腐防护及对混凝土的加固作用，也可与防水材料配套，对基底起到防腐防护及加固的同时，起到优异的连接作用。可在特殊工况下，诸如涵洞、隧道、地下污水池、地下室等基底高湿及表面有水等条件下进行施工。一种制备无溶剂低表面处理多功能杂化涂料的制备方法，具体步骤如下：1）聚氨酯—双酚A型环氧杂化树脂的制备将异氰酸酯与聚醚多元醇按-NCO：-OH=2-2.2:1混合，然后缓慢加热至60℃反应半小时，再升高温度至85℃继续反应2小时，得到预聚体；加入脱水后的环氧树脂，其中E51与E44比例为1:0.8~0.4，预聚体与环氧树脂比例为1:4，在85℃条件下继续反应2小时，得到聚氨酯—双酚A型环氧杂化树脂。2）将环氧活性稀释剂（6-8%）、γ-（2,3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷（4-6%）、高聚物分散剂（0.2-0.5%）、流平剂（0.3-0.5%）、消泡剂（0.2-0.5%）加入到聚氨酯—双酚A型环氧杂化树脂50-60%中，在分散盘线速度360-850m/min转速下搅拌10-15min，得到均匀一致的透明液体；3）在以上透明液体中，边搅拌边依次加入氧化铁红（10-16%）、磷钛粉（10-15%）、三聚磷酸铝（12-18%）、聚酰胺蜡（0.5-1%），然后将分散盘转速提升至700-1000m/min，在此转速下搅拌10-20min至均匀后研磨至细度不大于60μm，然后在55~65℃温度范围内保温30~40min，得到A组份（制作A组分时应注意：分散和研磨过程中温度应不超过65℃）；4）将低表面处理固化剂β-氨基腰果壳油酚醛化合物（70-80%）、改性脂环胺（15-20%）、γ-氨丙基三乙氧基硅烷（4-6%）混合，在搅拌盘线速度300-500m/min速率下搅拌10-15min至均匀一致，得到透明的B组份；5）将A组分与B组分按照配比3~4：1重量比混合，搅拌均匀，即可得到本专利技术的无溶剂低表面处理多功能杂化涂料。上下文中提及的原料及其特性见附图1和附图2。实施例1本专利技术所公开的具体实施例和方法，其描述是示例性的而非限制性的。一种无溶剂低表面处理多功能杂化涂料，其中A组分包括如下重量百分比组分的配方：聚氨酯—双酚A型环氧杂化树脂58%、环氧活性稀释剂6%、γ-（2,3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷5%、氧化铁红10%、磷钛粉10%、三聚磷酸铝9.6%、聚酰胺蜡0.5%、高聚物分散剂0.5%、流平剂0.2%、消泡剂0.2%；B组份包括如下重量百分比组分的配方：β-氨基腰果壳油酚醛化合物80%、改性脂环胺15%、γ-氨丙基三乙氧基硅烷5%。将A组分与B组分按照配比3:1混合搅拌均匀，即可得到无溶剂低表面处理多功能杂化涂料。所得涂层断裂伸长率为33.7%，在钢基底和混凝土基底涂装及配套时，检测数据如下，1）钢基底涂装检测项目及结果见附图3所示。2）混凝土基底涂装并与防水材料配套检测项目参照GB/T19250-2013聚氨酯防水材料部分指标进行。检测项目及结果见附图4所示。实施例2本专利技术所公开的具体实施例和方法，其描述是示例性的而非限制性的。一种无溶剂低表面处理多功能杂化涂料，其中A组分包括如下重量百分比组分的配方：聚氨酯—双酚A型环氧杂化树脂50%、环氧活性稀释剂8%、γ-（2,3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷5%、氧化铁红10%、磷钛粉10%、三聚磷酸铝15.6%、聚酰胺蜡0.5%、高聚物分散剂0.5%、流平剂0.2%、消泡剂0.2%；B组份包括如下重量百分比组分的配方：β-氨基腰果壳油酚醛化合物80%本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无溶剂低表面处理多功能杂化涂料，包括下列A、B组分混合而成；/nA组分包括下列重量百分比的成分：聚氨酯—双酚A型环氧杂化树脂50-60%、环氧活性稀释剂6-8%、γ-（2,3-环氧丙氧） 丙基三甲氧基硅烷4-6%、氧化铁红10-16%、磷钛粉10-15%、三聚磷酸铝9-16%、聚酰胺蜡0.5-1%、高聚物分散剂0.2-0.5%、流平剂0.3-0.5%、消泡剂0.2-0.5%；/nB组分包括下列重量百分比的成分：β-氨基腰果壳油酚醛化合物70-80%、改性脂环胺15-20%、γ-氨丙基三乙氧基硅烷4-6%。/n

【技术特征摘要】
1.一种无溶剂低表面处理多功能杂化涂料，包括下列A、B组分混合而成；
A组分包括下列重量百分比的成分：聚氨酯—双酚A型环氧杂化树脂50-60%、环氧活性稀释剂6-8%、γ-（2,3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷4-6%、氧化铁红10-16%、磷钛粉10-15%、三聚磷酸铝9-16%、聚酰胺蜡0.5-1%、高聚物分散剂0.2-0.5%、流平剂0.3-0.5%、消泡剂0.2-0.5%；
B组分包括下列重量百分比的成分：β-氨基腰果壳油酚醛化合物70-80%、改性脂环胺15-20%、γ-氨丙基三乙氧基硅烷4-6%。


2.如权利要求1所述的无溶剂低表面处理多功能杂化涂料，其特征在于，所述的聚氨酯—双酚A型环氧杂化树脂由异氰酸酯、聚醚多元醇、双酚A型环氧树脂反应组成。


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【专利技术属性】
技术研发人员：霍行，刘培礼，国晓军，张茂伟，付攀，李树喆，
申请(专利权)人：青岛海洋新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37