【技术实现步骤摘要】
本申请涉及防腐涂料的，更具体地说，它涉及一种高固含环氧富锌涂料及其制备方法。
技术介绍
1、富锌涂料是由大量微细锌粉和少量基础树脂配成的防锈漆料。由于富锌涂料中锌粉含量一般在80wt％以上，锌粉颗粒与颗粒之间以及锌粉颗粒与钢材之间保持良好的直接接触，漆膜具备较好的导电性，当腐蚀反应发生时，金属锌比钢材更加活泼，电流将从金属锌流向钢铁，牺牲锌保护钢铁，实现钢材防腐作用。
2、富锌涂料按照基础树脂的特性，可以分为无机富锌涂料和有机富锌涂料。其中，当有机富锌涂料的分散介质为有机溶剂时，溶剂型富锌涂料具备高表面容忍性、厚膜抗开裂性、防腐性能、固化环境容忍性及良好的配套性等特点，广泛应用于海洋及工业重防腐领域，是长效重防腐配套底漆的首选涂料产品。
3、但溶剂型富锌涂料仍然存在如下问题：第一，涂料中固含量难以超过85wt％，当涂料固含量高于85wt％时，涂料中溶剂含量较低，涂料的涂覆性能差，其原因在于固体组分中锌粉容易团聚，导致涂料体系粘度较大，难以流平，漆膜表面粗糙。第二，锌粉含量过高时，为了提升其成膜性能，相应地增加了溶剂含量，导致涂料成膜时voc含量过高，难以满足绿色环保的需求。
技术实现思路
1、为了解决上述溶剂型富锌涂料难以兼具优异的漆膜成膜性能和低voc含量的需求，本申请提供一种高固含环氧富锌涂料及其制备方法。
2、第一方面，本申请提供一种高固含环氧富锌涂料，采用如下的技术方案：
3、一种高固含环氧富锌涂料，包括甲组分和乙组分，甲组分
4、所述甲组分包括如下重量份的原料：3～6份溶剂、3～15份环氧树脂、1～10份腰果酚非活性环氧稀释剂、0.1～1份含酸性基团的分散剂、0.1～1份偶联剂、0.5～3份防沉剂、78.5～120份锌粉和5～15份防光老化剂；
5、所述乙组分包括如下重量份的原料：44～110份溶剂和60～70份固化剂；
6、所述腰果酚非活性环氧稀释剂由腰果壳油和烃类树脂通过烯烃加成反应制成；所述含酸性基团的分散剂为含酸性基团的嵌段高分子聚合物。
7、进一步的，所述腰果酚非活性环氧稀释剂中腰果壳油和苯乙烯反应而成。
8、进一步的，所述含酸性基团的分散剂由丙烯酸、苯乙烯磺酸钠以及丙烯酸羟丙酯三元共聚而成。
9、进一步的，所述锌粉过300～800目筛。
10、进一步的，所述防光老化剂为硫酸钡填料。
11、更进一步的，所述硫酸钡填料过1000～2000目筛。
12、进一步的，所述偶联剂为含有环氧基的偶联剂。
13、更进一步的，所述偶联剂为3-(2,3环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷。
14、进一步的，所述防沉剂为有机改性膨润土。
15、更进一步的，所述有机改性膨润土为有机铵改性膨润土。
16、进一步的，所述溶剂由二甲苯和正丁醇按照重量比(6～8):(2～4)共混而成。
17、进一步的，所述环氧树脂为双酚a型环氧树脂。
18、进一步的，所述固化剂为聚酰胺固化剂。
19、第二方面，本申请提供一种高固含环氧富锌涂料的制备方法，采用如下的技术方案：
20、一种高固含环氧富锌涂料的制备方法，包括如下步骤：
21、甲组分的制备：按重量份加入溶剂、环氧树脂、腰果酚非活性环氧稀释剂、环氧偶联剂、防沉剂和分散剂，搅拌分散；再加入锌粉和硫酸钡，二次搅拌分散，得到甲组分；
22、乙组分的制备：按重量份加入溶剂和固化剂，搅拌分散得到乙组分；
23、甲组分和乙组分按照重量比共混，得到高固含环氧富锌涂料。
24、综上所述，本申请的技术方案至少具备如下优势：
25、第一，腰果酚非活性环氧稀释剂能够和含酸性基团的分散剂共同作用，协同改善锌粉掺加量，同时还能显著改善涂料的成膜性能和防腐性能；其原因如下：腰果酚非活性环氧稀释剂是由腰果壳油对烃类树脂通过烯烃加成反应制成，腰果酚非活性环氧稀释剂中含有酚羟基和疏水烷基长链；含酸性基团的分散剂为含酸性基团的嵌段高分子聚合物，含有羧基等锚固基团和亲油链段；腰果酚非活性环氧稀释剂的酚羟基与分散剂的酸性基团能够和锌粉表面的羟基通过氢键作用起到较好的润湿分散效果。由于腰果酚非活性环氧稀释剂含有烷基长链，一方面酚羟基和酸性基团作为锚固基团吸附锌粉颗粒，烷基长链等亲油链段空间位阻大，能够改善锌粉颗粒之间的团聚问题，降低了涂料整体的粘度，改善涂料的成膜性能；另一方面，亲油链段之间以及亲油链段与环氧树脂等基体树脂之间均发生缠绕，使得锌粉颗粒在涂料体系中能够维持稳定悬浮，起到增容作用，使得无机锌粉颗粒能够在高含量下仍然稳定分散在涂料中，改善锌粉掺加量，不挥发物中锌的含量最高可达到93.15％。富锌环氧涂料一次成膜的厚度就可达到80-120μm，并且在此较高的成膜厚度下，漆膜流平且平整，成膜性能优异。
26、其次，腰果酚非活性环氧稀释剂和含酸性基团的分散剂既能够代替部分溶剂对环氧树脂起到较好的促容作用，减少溶剂的用量，又由于自身分子量较大，不易挥发，降低了富锌环氧涂料体系整体的voc含量。对环境友好。
27、再者，腰果酚非活性环氧稀释剂的疏水链段能够起到较好的防水作用，解决高含量锌粉容易吸湿的缺陷，有助于涂料整体呈现较好的防水性能，对腐蚀介质的防护性能大大的提高。经过耐盐雾性能检测，涂料形成的漆膜可以承受超过1000h的盐雾腐蚀，做到不起泡、不生锈、不开裂、不脱落。
28、第二，本申请采用含环氧基的偶联剂，含环氧基的偶联剂能够与环氧树脂共同作用，提升涂料整体的附着性能；同时，含环氧基的偶联剂能够改善环氧树脂与锌粉之间的相容性，进一步提升锌粉的含量。本申请中优选3-(2,3环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，其既能够改善涂料整体的附着性能，又由于硅烷链段能够辅助腰果酚非活性环氧稀释剂起到更好的疏水作用，有效改善漆膜的防水性能，提升漆膜的耐腐蚀时间。
29、第三，本申请中采用硫酸钡作为防光老化剂，硫酸钡与锌粉共同作用，硫酸钡在波长300～400μm范围内有很高的反射性，能够有效降低腰果酚非活性环氧稀释剂中腰果壳油所含不饱和双键引起的光老化可能性，改善漆膜的防腐性能。同时，还可以起到填料作用，提升漆膜整体的强度。
30、第四，本申请中选择有机膨润土作为防沉剂，膨润土经过有机改性后，其片状边缘可吸附环氧树脂等亲油长链，从而和有机树脂有良好的亲和性；同时分布其中的氧和氢氧基团能够与锌粉、硫酸钡等固体组分形成具有防沉效果的氢键，使涂料成为均匀的胶状物并具有一定的粘度，进而阻止固体组分沉降。同时，由于腰果酚非活性环氧稀释剂起到较好的稀释降粘作用，能够有效地改善有机膨润土掺加导致的增稠问题，使得锌粉等固体组分进一步充分分散的前提下，涂料体系仍然保持较好的涂覆成膜性能。
31、第五，本申请中选择特定比例组成的溶剂，此溶剂组成能够在最本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高固含环氧富锌涂料，其特征在于，包括甲组分和乙组分，甲组分和乙组分按照重量比(8～10):1共混；
2.如权利要求1所述的高固含环氧富锌涂料，其特征在于：所述腰果酚非活性环氧稀释剂中腰果壳油和苯乙烯反应而成。
3.如权利要求2所述的高固含环氧富锌涂料，其特征在于：所述含酸性基团的分散剂由丙烯酸、苯乙烯磺酸钠以及丙烯酸羟丙酯三元共聚而成。
4.如权利要求1所述的高固含环氧富锌涂料，其特征在于：所述锌粉过300～800目筛。
5.如权利要求1所述的高固含环氧富锌涂料，其特征在于：所述防光老化剂为硫酸钡填料。
6.如权利要求5所述的高固含环氧富锌涂料，其特征在于：所述硫酸钡填料过1000～2000目筛。
7.如权利要求1所述的高固含环氧富锌涂料，其特征在于：所述偶联剂为含有环氧基的偶联剂。
8.如权利要求1所述的高固含环氧富锌涂料，其特征在于：所述防沉剂为有机改性膨润土。
9.如权利要求1所述的高固含环氧富锌涂料，其特征在于：所述溶剂由二甲苯和正丁醇按照重量比(6～8):(2～4)共
10.权利要求1-9中任意一项所述的一种高固含环氧富锌涂料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种高固含环氧富锌涂料，其特征在于，包括甲组分和乙组分，甲组分和乙组分按照重量比(8～10):1共混；
2.如权利要求1所述的高固含环氧富锌涂料，其特征在于：所述腰果酚非活性环氧稀释剂中腰果壳油和苯乙烯反应而成。
3.如权利要求2所述的高固含环氧富锌涂料，其特征在于：所述含酸性基团的分散剂由丙烯酸、苯乙烯磺酸钠以及丙烯酸羟丙酯三元共聚而成。
4.如权利要求1所述的高固含环氧富锌涂料，其特征在于：所述锌粉过300～800目筛。
5.如权利要求1所述的高固含环氧富锌涂料，其特征在于：所述防光老化剂为硫酸...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘嘉东，刘佳宏，王楠，宗志清，刘政超，周妍，汤伟华，李永红，
申请(专利权)人：江苏云湖新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。