一种POSS杂化的环氧防腐涂料及其涂层制造技术

本发明专利技术提供了一种POSS杂化的环氧防腐涂料及其涂层，属于防腐涂料技术领域。本发明专利技术以(甲基)丙烯酸酯封端的多面低聚倍半硅氧烷作为改性剂，基于环氧树脂的化学反应活性，以聚硫醇作为共固化剂，通过将多面低聚倍半硅氧烷的乙烯基官能团(CH2＝CH

【技术实现步骤摘要】
一种POSS杂化的环氧防腐涂料及其涂层


[0001]本专利技术涉及防腐涂料
，特别涉及一种POSS杂化的环氧防腐涂料及其涂层。

技术介绍

[0002]在工业涂料中，重防腐涂层材料是一个非常重要的应用领域。所谓重防腐涂料，是指能在严酷的腐烛环境中应用并且具有长久使用寿命的涂料。重防腐涂料在化工环境或者海洋环境中的使用寿命一般在10年或15年以上。重防腐涂料的应用涉及到许多现代化工业领域，包括石油化工、海洋工程、交通运输及能源工业等。
[0003]环氧涂料因为其优异防腐性能，对钢铁和混凝土基材的优异附着力和极高的性价比，成为在重防腐涂料中最重要的涂料品种。在重防腐工业涂料中，环氧涂料以其优异的防腐烛性能，极佳的耐化学品和机械性能，以及对各种基材良好的黏附力而著称；因此在船舶涂料、重防腐涂料和基础设施工程领域得到广泛应用。
[0004]近年来，随着工业的不断发展，对重防腐涂层性能的要求也越来越高。如何在保持原来施工工艺条件的基础上提高环氧涂料的防腐性能也是目前重防腐行业的迫切需求。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术目的在于提供一种POSS杂化的环氧防腐涂料及其涂层。本专利技术提供的POSS杂化的环氧防腐涂料具有优异的防腐性能，且工艺适用性佳。
[0006]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0007]本专利技术提供了一种POSS杂化的环氧防腐涂料，包括环氧树脂体系和固化剂；
[0008]所述环氧树脂体系包括(甲基)丙烯酸酯封端的多面低聚倍半硅氧烷、环氧树脂和稀释剂；
[0009]所述固化剂包括聚硫醇和有机胺；
[0010]所述(甲基)丙烯酸酯封端的多面低聚倍半硅氧烷具有式I所示结构：
[0011][0012]式I中，R为
[0013]优选的，所述聚硫醇具有式II
‑
1、式II
‑
2或式II
‑
3所示结构：
[0014][0015]优选的，所述环氧树脂为双酚A环氧树脂和/或酚醛环氧树脂；
[0016]所述(甲基)丙烯酸酯封端的多面低聚倍半硅氧烷的质量为环氧树脂质量的2～20％。
[0017]优选的，所述有机胺为脂肪胺、脂环胺、酰胺、酚醛胺和咪唑类化合物中的一种或几种。
[0018]优选的，所述聚硫醇与有机胺的质量比为0.8:1～5。
[0019]优选的，所述固化剂的质量为环氧树脂体系质量的10～40％。
[0020]优选的，所述稀释剂为酯类溶剂、苯类溶剂、醇类溶剂中的一种或几种。
[0021]优选的，所述环氧树脂体系中还包括润湿分散剂、流平剂、消泡剂和填料中的一种或几种。
[0022]本专利技术提供了一种POSS杂化的环氧防腐涂层，由上述POSS杂化的环氧防腐涂料涂覆固化得到。
[0023]优选的，所述固化的温度为室温，固化时间为≥24h。
[0024]本专利技术提供了一种POSS杂化的环氧防腐涂料，包括环氧树脂体系和固化剂；所述环氧树脂体系包括(甲基)丙烯酸酯封端的多面低聚倍半硅氧烷、环氧树脂和稀释剂；所述固化剂包括聚硫醇和有机胺；所述(甲基)丙烯酸酯封端的多面低聚倍半硅氧烷具有式I所示结构。多面体低聚倍半硅氧烷化合物(POSS)是一种新型的有机无机纳米结构杂化材料，具有优异的化学稳定性和无机键片段的热稳定性。本专利技术以(甲基)丙烯酸酯封端的多面低聚倍半硅氧烷作为改性剂，基于环氧树脂的化学反应活性，以聚硫醇作为固化剂，通过将多
面低聚倍半硅氧烷的乙烯基官能团(CH2＝CH
‑
)与聚硫醇固化剂中巯基(SH
‑
)之间的点击反应，将POSS化合物接枝引入到环氧树脂，与环氧树脂形成交联网络，提高涂层的交联密度，赋予涂料优异的力学性能和防腐性能；在有机胺的促进作用下，聚硫醇能够使环氧树脂体系在低温或室温下快速固化形成涂层，使得涂料具有良好的工艺适用性，适用于现有常见的施工工艺条件。实施例结果表明，本专利技术提供的POSS杂化的环氧防腐涂层的附着力达到0级，涂层硬度达到3H，击强度达到18.7J/m，盐雾试验达到2000小时。
具体实施方式
[0025]本专利技术提供了一种POSS杂化的环氧防腐涂料，包括环氧树脂体系和固化剂；
[0026]所述环氧树脂体系包括(甲基)丙烯酸酯封端的多面低聚倍半硅氧烷、环氧树脂和稀释剂；
[0027]所述固化剂包括聚硫醇和有机胺；
[0028]所述(甲基)丙烯酸酯封端的多面低聚倍半硅氧烷具有式I所示结构：
[0029][0030]式I中，R为其中，表示连接位点。
[0031]在本专利技术中，所述环氧树脂优选为双酚A环氧树脂和/或酚醛环氧树脂。在本专利技术中，所述双酚A环氧树脂的型号优选为E
‑
51，所述酚醛环氧树脂的型号优选为F
‑
51。在本专利技术中，所述环氧树脂的环氧当量优选为180～190。
[0032]在本专利技术中，所述(甲基)丙烯酸酯封端的多面低聚倍半硅氧烷的质量优选为环氧树脂质量的2～20％，更优选为5～15％，进一步优选为8～12％。
[0033]在本专利技术中，所述稀释剂优选为酯类溶剂、苯类溶剂和醇类溶剂中的一种或几种，具体优选为乙酸丁酯、二甲苯和丁醇中的一种或几种。在本专利技术中，所述(甲基)丙烯酸酯封端的多面低聚倍半硅氧烷与稀释剂的质量比优选为1:1～2，更优选为1:1.5。
[0034]在本专利技术中，所述环氧树脂体系中还优选包括润湿分散剂、流平剂、消泡剂和填料中的一种或几种。
[0035]在本专利技术中，所述润湿分散剂优选为BYK
‑
P 104S、DISPERBYK
‑
110、DISPERBYK
‑
161、Disponer 904S中的一种或几种，所述润湿分散剂与环氧树脂的质量比优选为1:150～200，更优选为1:160～180。
[0036]在本专利技术中，所述流平剂优选为BYK
‑
354，所述流平剂与环氧树脂的质量比优选为1:150～200，更优选为1:160～180。
[0037]在本专利技术中，所述消泡剂优选为BYK
‑
066N，所述消泡剂与环氧树脂的质量比优选为1:300～400，更优选为1:350。
[0038]在本专利技术中，所述填料优选为云母粉、硅微粉和硫酸钡中的一种或几种。在本专利技术中，所述填料的粒径优选为325～1250目，更优选为500～800目；所述填料与环氧树脂的质量比优选为1:10～40，更优选为1:20～30。
[0039]在本专利技术中，所述聚硫醇优选为四官能多硫醇、三官能团多硫醇和二官能团多硫醇中的一种或几种。在本专利技术中，所述聚硫醇优选具有式II
‑
1、式II
‑
2或式II
‑
3所示结构：
[0040][0041]在本专利技术中，所述有机胺优选为脂肪胺、脂环胺、酰本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种POSS杂化的环氧防腐涂料，包括环氧树脂体系和固化剂；所述环氧树脂体系包括(甲基)丙烯酸酯封端的多面低聚倍半硅氧烷、环氧树脂和稀释剂；所述固化剂包括聚硫醇和有机胺；所述(甲基)丙烯酸酯封端的多面低聚倍半硅氧烷具有式I所示结构：式I中，R为2.根据权利要求1所述的POSS杂化的环氧防腐涂料，其特征在于，所述聚硫醇具有式II
‑
1、式II
‑
2或式II
‑
3所示结构：3所示结构：3.根据权利要求1所述的POSS杂化的环氧防腐涂料，其特征在于，所述环氧树脂为双酚A环氧树脂和/或酚醛环氧树脂；所述(甲基)丙烯酸酯封端的多面低聚倍半硅氧烷的质量为环氧树脂质量的2～20％。4.根据权利要求1所述的POSS杂化的环氧防腐涂料，其特征在于，所述有机胺为脂肪
胺、脂环...

【专利技术属性】
技术研发人员：金拥军，魏勇，李瑞玲，
申请(专利权)人：浙江为华新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：