一种水下施工固化涂料及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种水下施工固化涂料及其制备方法与应用，属于水下防护涂料技术领域。所述的水下施工固化涂料，包括A组分和B组分；所述的A组分包括以下重量份数的各组分：环氧树脂30～50份；反应性溶剂5～10份；疏水改性剂3～10份；颜填料30～60份；助剂2～7份；B组分包括以下重量份数的各组分：超支化聚硫醇40～80份；胺类固化剂16～57份；促进剂2～10份。本发明专利技术所开发的水下施工固化涂料具有高憎水、快固化、高附着力特性，能在水下有效涂刷、固化，可应用于各类工程装备和设施的水下防护以及水下抢修等领域。下抢修等领域。

【技术实现步骤摘要】
一种水下施工固化涂料及其制备方法与应用


[0001]本专利技术属于水下防护涂料
，具体涉及一种水下施工固化涂料及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]处于水下浸泡环境中的工程装备与设施由于长期受到水的浸泡侵蚀以及微生物腐蚀等恶劣环境的影响，导致其达不到设计使用年限，并且存在安全隐患。由于大量水下工程结构都是不可移动的，因此如何提高该类工程装备与设施的耐久性是一个重要课题。
[0003]水下涂料是指可以在水下进行涂装固化的涂料，其基体树脂主要有聚酯树脂、乙烯树脂以及环氧树脂。然而聚酯树脂体系形成的涂层受到冲击后容易损坏。乙烯树脂体系需要加入溶剂，并且在水中固化不完全，且对环境有污染。因此现有水下涂料大多以环氧树脂为基体树脂。目前，研究者已经开发出一些能够在水下进行涂装固化的水下环氧涂料，但是这些水下环氧涂料还存在以下问题：在水下涂装后，涂层的固化所需时间较长且固化不彻底，无法将涂层与基材表面之间的水排除干净，环境适应性差，形成的涂层韧性差、易起泡、对基材表面附着力差等。因此研制出一种快速固化、高附着力且环境适应性优异的水下施工固化涂料对于各类工程装备和设施的水下防护以及水下抢修等具有重要的意义。

技术实现思路

[0004]本专利技术的首要目的在于克服现有防腐涂料的水下固化慢且不彻底、涂层附着力差等的缺点与不足，提供一种水下施工固化涂料。本专利技术的水下施工固化涂料具有快速固化、高附着力、重防腐的特点。
[0005]本专利技术的另一个目的在于提供水下施工固化涂料的制备方法。/>[0006]本专利技术的再一个目的在于提供上述水下施工固化涂料的应用。
[0007]本专利技术的目的通过下述技术方案实现：
[0008]一种水下施工固化涂料，包括A组分和B组分；
[0009]其中，A组分包括以下重量份数的各组分：
[0010][0011]所述的环氧树脂包括双酚A型环氧树脂E
‑
03、双酚A型环氧树脂E
‑
12、双酚A型环氧树脂E
‑
20、双酚A型环氧树脂E
‑
51、双酚A型环氧树脂E
‑
44、酚醛环氧树脂F
‑
51、酚醛环氧树脂F
‑
44、酚醛环氧树脂F
‑
48、环氧低聚硅氧烷和超支化环氧树脂中的至少一种；更优选为双酚A型环氧树脂E
‑
51、双酚A型环氧树脂E
‑
44、酚醛环氧树脂F
‑
51、酚醛环氧树脂F
‑
44、酚醛
环氧树脂F
‑
48、环氧低聚硅氧烷和超支化环氧树脂中的至少一种。
[0012]所述的环氧低聚硅氧烷优选通过将有机硅烷化合物、无水乙醇、浓盐酸和水在搅拌条件下60～80℃反应6～12h，60～80℃减压蒸馏除去多余盐酸、无水乙醇和水，即得环氧低聚硅氧烷。
[0013]所述的有机硅烷优选为硅酸四乙酯、硅酸四甲酯、二甲基二甲氧基硅烷、十二烷基三乙氧基硅烷、硅酸四丁酯、甲基三甲氧基硅烷、苄基三乙氧基硅烷、乙基三乙氧基硅烷、异丁基三乙氧基硅烷、己基三甲氧基硅烷、十六烷基三甲氧基硅烷、二甲氧基(甲基)苯基硅烷、烯丙基三甲氧基硅烷、甲基乙烯基二乙氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、二乙氧基二苯基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、γ
‑
缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和2
‑
(3,4
‑
环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷中的至少一种。其中γ
‑
缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和2
‑
(3,4
‑
环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷占总有机硅烷质量的20
‑
100％
[0014]所述的有机硅烷、无水乙醇、浓盐酸和水优选按重量比70～77:18～22:1～1.5:4～6计算；更优选按重量比73.5:20:1.5:5计算。
[0015]所述的超支化环氧树脂由缩水甘油醚类化合物与1,1,1
‑
三(羟甲基)乙烷和四正丁基氯化铵120℃加热搅拌反应12h得到。
[0016]所述的缩水甘油醚类化合物优选包括1,6
‑
己二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、间苯二酚二缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚和1,4
‑
丁二醇二缩水甘油醚中的至少一种。
[0017]所述的缩水甘油醚类化合物、1,1,1
‑
三(羟甲基)乙烷和四正丁基氯化铵优选按重量比68～78:16～24:6～8计算。
[0018]所述的反应性溶剂优选包括C12
‑
14缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚、1,4
‑
环己烷二甲醇二缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚和邻甲苯基缩水甘油醚中的至少一种；更优选包括苄基缩水甘油醚、1,4
‑
环己烷二甲醇二缩水甘油醚、邻甲苯基缩水甘油醚、C12
‑
14缩水甘油醚和新戊二醇二缩水甘油醚中的至少一种。
[0019]所述的疏水改性剂优选包括：二甲基硅油、氟硅油、液体氟树脂、石油树脂、液化石蜡和油酸中的至少一种；
[0020]所述的颜填料优选为碳酸镁、滑石粉、云母粉、沉淀硫酸钡、硅灰石、碳化硅、硅微粉、轻质碳酸钙、钛白粉、氧化铁红、氧化铝、氧化锌和氧化钙中的至少一种。
[0021]所述的助剂包括润湿分散剂、流平剂和触变剂。
[0022]所述的润湿分散剂优选包括BYK
‑
P 2710、BYK
‑
P 104S、MOK
‑
5012中的至少一种。
[0023]所述的流平剂优选为BYK
‑
361N、BYK
‑
342、德谦837中的至少一种。
[0024]所述的触变剂优选包括聚酰胺腊、气相二氧化硅和有机膨润土中的至少一种。
[0025]B组分包括以下重量份数的各组分：
[0026]超支化聚硫醇
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
40～80份；
[0027]胺类固化剂
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16～57份；
[0028]促进剂
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2～10份。
[0029]所述的超支化聚硫醇优选通过将有机硅烷、无水乙醇、浓盐酸和水在搅拌条件下60～80℃反应4～12h，60～80℃减压蒸馏除去多余盐酸、无水乙醇和水，即得超支化聚硫醇。
[0030]所述的有机硅烷优选包括γ
‑
巯丙基三乙氧基硅烷、γ
‑
巯丙基三甲氧基硅烷、γ
‑
巯丙基甲基二甲氧基硅烷、硅酸四乙酯、硅酸四甲酯、二甲基二甲氧基硅烷、十二烷基三乙氧基硅烷、硅酸四丁酯、甲基三甲氧基硅烷、苄基三乙氧基硅烷、乙基三乙氧基硅烷、异丁基三乙氧基硅烷、己基三甲氧基硅烷、十六烷基三本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水下施工固化涂料，其特征在于，包括A组分和B组分；其中，A组分包括以下重量份数的各组分：B组分包括以下重量份数的各组分：超支化聚硫醇
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
40～80份；胺类固化剂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
16～57份；促进剂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
2～10份。2.根据权利要求1所述的水下施工固化涂料，其特征在于，所述的环氧树脂包括双酚A型环氧树脂E
‑
03、双酚A型环氧树脂E
‑
12、双酚A型环氧树脂E
‑
20、双酚A型环氧树脂E
‑
51、双酚A型环氧树脂E
‑
44、酚醛环氧树脂F
‑
51、酚醛环氧树脂F
‑
44、酚醛环氧树脂F
‑
48、环氧低聚硅氧烷和超支化环氧树脂中的至少一种。3.根据权利要求2所述的水下施工固化涂料，其特征在于，所述的环氧低聚硅氧烷通过将有机硅烷化合物、无水乙醇、浓盐酸和水在搅拌条件下60～80℃反应6～12h，60～80℃减压蒸馏除去多余盐酸、无水乙醇和水，即得环氧低聚硅氧烷；所述的有机硅烷为硅酸四乙酯、硅酸四甲酯、二甲基二甲氧基硅烷、十二烷基三乙氧基硅烷、硅酸四丁酯、甲基三甲氧基硅烷、苄基三乙氧基硅烷、乙基三乙氧基硅烷、异丁基三乙氧基硅烷、己基三甲氧基硅烷、十六烷基三甲氧基硅烷、二甲氧基(甲基)苯基硅烷、烯丙基三甲氧基硅烷、甲基乙烯基二乙氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、二乙氧基二苯基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、γ
‑
缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和2
‑
(3,4
‑
环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷中的至少一种；其中γ
‑
缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和2
‑
(3,4
‑
环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷占总有机硅烷质量的20
‑
100％；所述的有机硅烷、无水乙醇、浓盐酸和水按重量比70～77:18～22:1～1.5:4～6计算。4.根据权利要求2所述的水下施工固化涂料，其特征在于，所述的超支化环氧树脂由缩水甘油醚类化合物与1,1,1
‑
三(羟甲基)乙烷和四正丁基氯化铵120℃加热搅拌反应12h得到；所述的缩水甘油醚类化合物包括1,6
‑
己二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、间苯二酚二缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚和1,4
‑
丁二醇二缩水甘油醚中的至少一种；所述的缩水甘油醚类化合物、1,1,1
‑
三(羟甲基)乙烷和四正丁基氯化铵按重量比68～78:16～24:6～8计算。5.根据权利要求1所述的水下施工固化涂料，其特征在于，所述的反应性溶剂包括C12
‑
14缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚、1,4
‑
环己烷二甲醇二缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚和邻甲苯基缩水甘油醚中的至少一种；
所述的疏水改性剂包括：二甲基硅油、氟硅油、液体氟树脂、石油树脂、液化石蜡和油酸中的至少一种；所述的颜填料为碳酸镁、滑石粉、云母粉、沉淀...

【专利技术属性】
技术研发人员：马春风，张国梁，马天龙，张天瑞，潘健森，谢庆宜，张广照，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：