一种耐候钢用防腐涂料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及涂料技术领域，具体涉及一种耐候钢用防腐涂料及其制备方法，所述耐候钢用防腐涂料包括A组分和B组分，所述A组分和B组分的质量比为5

【技术实现步骤摘要】
一种耐候钢用防腐涂料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及涂料
，尤其涉及一种耐候钢用防腐涂料及其制备方法。

技术介绍

[0002]耐候钢由于能在大气环境中生成可以抑制进一步腐蚀的锈层，在桥梁、建筑等方面有着广泛的应用，但耐候钢在海洋工程下的应用鲜有报道。耐候钢在海洋工程中应用时，在海水潮差区会受到海水中腐蚀性离子及海洋生物污损的危害，导致表面产生不均匀的点蚀，进而导致防护锈层的均匀性和致密性较差，影响耐候钢的耐腐蚀性，而且，在裸露使用初期阶段容易出现锈液流淌导致环境污染。因此，减缓耐候钢的海水腐蚀以及初期阶段的锈液流淌问题十分必要。
[0003]防腐涂料的使用是一种简单且有效的防护方法，可以有效的减缓耐候钢的海水腐蚀以及初期阶段的锈液流淌问题。防腐涂料中最常用的选择是环氧树脂，因为环氧树脂具有低收缩率、易于固化和加工、可接受的耐磨性、对基材的良好附着力、理想的离子耐受性和出色的耐化学性的特点，然而，由于其高交联密度和固有的脆性，环氧树脂涂层容易开裂，涂层中裂纹有助于水、氧和腐蚀性离子向耐候钢/涂层界面的渗透和移动，从而导致较差的防腐蚀性。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的在于提出一种耐候钢用防腐涂料及其制备方法，以解决在海洋工程中，传统的环氧树脂涂层应用于耐候钢时，防腐能力较差的问题。
[0005]基于上述目的，本专利技术提供了一种耐候钢用防腐涂料，包括A组分和B组分，所述A组分和B组分的质量比为5
‑
10:1；
[0006]所述A组分包括以下质量份数原料：双酚A环氧树脂15
‑
20份、稀土改性环氧树脂5
‑
10份、活性稀释剂3
‑
10份、分散剂0.1
‑
1份、流平剂0.1
‑
0.5份、消泡剂0.1
‑
0.5份、填料1
‑
5份和溶剂5
‑
10份；
[0007]所述B组分包括以下质量份数原料：改性胺固化剂60
‑
85份、改性导电剂1
‑
3份、硅烷偶联剂1
‑
3份和溶剂20
‑
35份；
[0008]所述稀土改性环氧树脂的制备步骤如下：
[0009]S11：将酚醛环氧树脂F
‑
51溶解在乙酸乙酯中，之后加入多巴胺
‑
聚乙二醇
‑
羧基，搅拌均匀后，加入4
‑
二甲氨基吡啶，于110
‑
120℃反应12
‑
16h，待酸值低于5mg KOH/g后结束反应，分离，洗涤，得到多巴胺接枝环氧树脂；
[0010]S12：将稀土硝酸盐和多巴胺接枝环氧树脂加入到去离子水中，搅拌30
‑
50min，之后加入硼氢化钠，于40
‑
60℃搅拌10
‑
15min，得到稀土改性环氧树脂；
[0011]所述改性导电剂的制备步骤如下：
[0012]S21：将导电剂加入到乙醇和去离子水的混合液中，然后加入硅烷偶联剂KH
‑
550，于45
‑
60℃反应5
‑
8h，得到改性导电剂。
[0013]其中，所述双酚A环氧树脂为环氧当量为150
‑
200g/eq的环氧树脂。
[0014]其中，所述活性稀释剂为邻甲苯基缩水甘油醚、1,6
‑
己二醇二缩水甘油醚或新戊二醇二缩水甘油醚中的一种。
[0015]其中，所述分散剂为RK
‑
8201，所述流平剂为HR
‑
6105，所述消泡剂为Defom
‑
6800，所述填料为石英砂、滑石粉或白炭黑中的一种。
[0016]其中，所述改性胺固化剂为固化剂593A或固化剂593B中的一种，所述硅烷偶联剂为KH
‑
550；所述溶剂为正丁醇。
[0017]其中，所述步骤S11中酚醛环氧树脂F
‑
51、乙酸乙酯、多巴胺
‑
聚乙二醇
‑
羧基和4
‑
二甲氨基吡啶的质量比为10:100
‑
150:20
‑
30:0.03
‑
0.05，所述多巴胺
‑
聚乙二醇
‑
羧基的分子量为500
‑
1000。
[0018]其中，所述步骤S12中稀土硝酸盐、多巴胺接枝环氧树脂、去离子水和硼氢化钠的质量比为1
‑
3:10:50
‑
100:0.1
‑
0.3。
[0019]其中，所述步骤S12中稀土硝酸盐为硝酸铈、硝酸镧中的一种。
[0020]其中，所述步骤S21中导电剂、乙醇、去离子水和KH
‑
550质量比为3:5
‑
8:50
‑
80:0.01
‑
0.03，所述导电剂为炭黑、碳纳米管和石墨烯按质量比10:3
‑
7:1
‑
3的混合物。
[0021]进一步的，本专利技术还提供一种上述的耐候钢用防腐涂料的制备方法，具体制备方法如下：
[0022]S31：将双酚A环氧树脂、稀土改性环氧树脂、活性稀释剂、分散剂、流平剂、消泡剂、填料和溶剂加入搅拌锅中，于300
‑
500rpm下搅拌5
‑
10min，得到组分A；
[0023]S32：将改性胺固化剂、改性导电剂、硅烷偶联剂和溶剂加入搅拌锅中，于500
‑
700rpm下搅拌5
‑
10min，得到组分B；
[0024]S33：将组分A和组分B分开包装，得到耐候钢用防腐涂料。
[0025]本专利技术的有益效果：
[0026]本专利技术提供的耐候钢用防腐涂料由稀土改性环氧树脂与双酚A环氧树脂复配的组分A和改性胺固化剂与改性导电剂复配的组分B构成，组分A和组分B按一定比例混合后，室温下固化，得到耐候钢用防腐涂层。
[0027]本专利技术采用的稀土改性环氧树脂由酚醛环氧树脂F
‑
51接枝多巴胺，多巴胺吸附稀土离子后，原位还原得到，原位生成的稀土纳米离子具有较小的粒径，均匀的分散在酚醛环氧树脂F
‑
51上，同时引入了柔性的聚乙二醇链，提高了固化后涂层的韧性，避免了使用过程中裂纹的出现。
[0028]本专利技术采用改性胺固化剂和改性导电剂复配，其中改性导电剂由氨基硅烷偶联剂接枝导电剂得到，由于氨基的存在，可以参与固化反应，使导电剂均匀分布在固化后涂层中。
[0029]本专利技术提供的耐候钢用防腐涂料在固化过程中，由于多巴胺的粘附性，会迁移到耐候钢表面，提高涂层与耐候钢的粘附力，同时会携本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐候钢用防腐涂料，包括A组分和B组分，其特征在于，所述A组分和B组分的质量比为5
‑
10:1；所述A组分包括以下质量份数原料：双酚A环氧树脂15
‑
20份、稀土改性环氧树脂5
‑
10份、活性稀释剂3
‑
10份、分散剂0.1
‑
1份、流平剂0.1
‑
0.5份、消泡剂0.1
‑
0.5份、填料1
‑
5份和溶剂5
‑
10份；所述B组分包括以下质量份数原料：改性胺固化剂60
‑
85份、改性导电剂1
‑
3份、硅烷偶联剂1
‑
3份和溶剂20
‑
35份；所述稀土改性环氧树脂的制备步骤如下：S11：将酚醛环氧树脂F
‑
51溶解在乙酸乙酯中，之后加入多巴胺
‑
聚乙二醇
‑
羧基，搅拌均匀后，加入4
‑
二甲氨基吡啶，于110
‑
120℃反应12
‑
16h，待酸值低于5mg KOH/g后结束反应，分离，洗涤，得到多巴胺接枝环氧树脂；S12：将稀土硝酸盐和多巴胺接枝环氧树脂加入到去离子水中，搅拌30
‑
50min，之后加入硼氢化钠，于40
‑
60℃搅拌10
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15min，得到稀土改性环氧树脂；所述改性导电剂的制备步骤如下：S21：将导电剂加入到乙醇和去离子水的混合液中，然后加入硅烷偶联剂KH
‑
550，于45
‑
60℃反应5
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8h，得到改性导电剂。2.根据权利要求1所述的耐候钢用防腐涂料，其特征在于，所述双酚A环氧树脂为环氧当量为150
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200g/eq的环氧树脂。3.根据权利要求1所述的耐候钢用防腐涂料，其特征在于，所述活性稀释剂为邻甲苯基缩水甘油醚、1,6
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己二醇二缩水甘油醚或新戊二醇二缩水甘油醚中的一种。4.根据权利要求1所述的耐候钢用防腐涂料，其特征在于，所述分散剂为RK
‑
8201，所述流平剂为HR
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈建东，陈刚，沈龙，沈鹏飞，沈虎，沈勇，白三峰，巢思源，沈世琴，胡杰，吴翠民，曹先扣，何来根，李晓合，李南，
申请(专利权)人：中铁大桥局第七工程有限公司，
类型：发明
国别省市：