本发明专利技术涉及一种新型聚合物防腐涂层材料。其特点是为A、B双组分的涂层材料，B组分为固化剂，其重量份为A组分重量份的10～30％；A组分的组成及重量份为：主料为固体份为100％的聚酯聚氨酯改性环氧树脂30～50份，填料为不同片径的玻璃鳞片30-50份、纳米级二氧化钛3-5份、钛白粉、云母粉、炭黑中的至少一种任意比例搭配10～20份，辅料为石棉粉、立德粉、滑石粉中的至少一种任意比例搭配1～5份，助剂为消泡剂、流平剂、触变剂、偶联剂中的至少三种任意比例搭配0.3～1份。该涂层材料施工方便快捷、粘结强度高、使用成本低，具有优异的防腐耐磨性、良好的抗渗透性能、较高的耐温性和100％的固体份。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于复合材料领域，尤其涉及一种涂层材料。
技术介绍
在有色、冶金、石油化工、电力等行业内，大量设备备件都在酸、碱、盐介质环境中运行，由于使用环境苛刻，设备及备件使用寿命大幅度减少，直接导致设备腐蚀损坏，设备的运行效率降低，非正常停机等导致生产成本大幅上升，而废旧设备及备件的产生也导致资源的浪费。要解决上述难题，目前所采用的方法主要有在设备内部衬瓷砖、橡胶玻璃钢、防腐涂料等，或采用不锈钢、钛合金等防腐耐磨材质。但这些方法都存在不同的缺点，内衬瓷砖，施工难度较大，胶泥易老化、瓷砖易在强冲击条件下脱落；内衬橡胶，由于橡胶属非极性物质，因此与基体粘结强度低，易脱层鼓泡；玻璃钢由于具有纤维导流性，易出现鼓包渗漏现象，影响整体的防腐耐磨性；防腐涂料由于大多数都含有溶剂，降低了粘结性和抗渗透性能；设备及备件选用不锈钢及钛合金等防腐耐磨材质时，防腐耐磨性能明显提高，但成本也明显增加，不利于大范围的推广使用。中国专利CN1861717中公开的“湿法烟气脱硫设备防腐的乙烯基酯树脂玻璃鳞片涂料”，涂料组分由乙烯基酯树脂、助剂、颜料、玻璃鳞片、触变剂、填料、溶剂、促进剂和固化剂组成。以上专利在涂料组成上存在很大缺陷，由于有溶剂的存在，涂膜微观针孔较多，增加了介质渗透性，与基体的粘接强度较低，这些都限制了该涂料的使用范围，同时降低了涂料的防腐耐磨性能，同时，施工过程中对施工人员身体健康影响较大，污染环境。中国专利CN1198383中公开的“复合防腐材料”是由玻纤布与树脂层复合而成的玻璃钢材料，树脂层中的一层或一层以上采用石墨树脂层形式，石墨树脂层是由不饱和树脂、石墨粉和固化剂混合而成的防腐剂层。以上专利在选材上存在很大缺陷，由于纤维具有导流性，致使材料抗渗透性降低，材料在使用过程中易出现鼓包、渗漏现象，同时该材料具有一定的毒性，这些都限制了该材料的发展。
技术实现思路
本专利技术的目的在于避免现有技术的不足，提供一种新型聚合物防腐涂层材料，其施工方便快捷、粘结强度高、使用成本低，具有优异的防腐耐磨性、良好的抗渗透性能、较高的耐温性及100 %的固体份。为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为一种新型聚合物防腐涂层材料，为 A、B双组分的涂层材料，其特征是所述的B组分为固化剂，其重量份为A组分重量份的10 30% ；所述的A组分的组成及重量份为主料固体份为100%的聚酯聚氨酯改性环氧树脂 30 50份；填料片径为20 120目的玻璃鳞片按任意比例搭配30 50份；粒度为纳米级的二氧化钛3 5份；粒度为350 1000目的钛白粉、云母粉、炭黑中的至少一种任意比例搭配10 20份；辅料石棉粉、立德粉、滑石粉中的至少一种任意比例搭配1 5份；助剂0.3 1份。所述助剂为消泡剂、流平剂、触变剂、偶联剂中的至少三种任意比例搭配。所述消泡剂为α -甲基硅烷、5600，所述流平剂为BH00、BNK-LK330，所述触变剂为气相二氧化硅，所述偶联剂为ΚΗ-550、ΚΗ-560。所述聚酯聚氨酯改性环氧树脂是如下方法制备的(1)合成端羟基树脂在三口烧瓶中按重量份加入三羟甲基丙烷20-30份、甘油7-12份、苯二甲酸酐45-55份，顺丁烯二酸酐5-10份、二甲苯5-10份，开启搅拌并升温加热，当温度升至 120°C时，缓慢升温，当温度升至200°C时,保温4-6h,每隔20min测量其酸倌、羟倌，当酸倌 (1. 0mgK0H/g、羟值达到规定值56士5mgK0H/g时，停止加热，开真空，脱去树脂中的溶剂， 降温至40-50°C，过滤，即得端羟基树脂，包装备用；(2)合成预聚体将TDI按重量份35-45份加入三口烧瓶中，开始搅拌升温，当温度升至40 50°C 时，将上述端羟基树脂按重量份45-55份、N-201 二羟基聚醚8_10份分批加入三口烧瓶中， Ih内加完，然后在50°C保温搅拌30min，升温至70°C保温2h，再升温至90 95°C保温lh， 加入助剂H3PO4, H3PO4加入量为TDI、端羟基树脂、N-201 二羟基聚醚三种物质重量总合的 0.3%,继续保温30min，取样测NCO值，当NCO达到规定值3. 5 士 0. 5%后降温，降温至40°C， 过滤，即得PU预聚体，包装备用；(3)合成聚酯聚氨酯改性环氧树脂将E-44环氧树脂按重量份70-80份加入三口烧瓶中，升温至50°C开始搅拌，将上述PU预聚体按重量份20-25份Ih内分批加入三口烧瓶中，在60°C保温搅拌30min，然后升温至90 95°C保温3h，再升温至110°C保温lh，按重量份0. 2-0. 4份加入助剂二月桂酸二丁基锡，继续保温30min，按重量份3-5份加入调整剂丁醇，保温30min，测游离二异氰酸酯含量，达到规定值即< 0. 5 %后降温，降温至50°C，过滤，即得聚酯聚氨酯改性环氧树脂，包装备用ο所述的固化剂为苯二甲胺、二氨基二苯基甲烷、芳香胺E、间苯二胺、聚酰胺、咪唑中的至少一种任意比例搭配。所述涂层材料是由下述方法制备而成的(1)、将主料按上述重量份的一半和除玻璃鳞片之外的填料、辅料、助剂按上述重量份加入强力搅拌机中搅拌15-30分钟，用三辊研磨机研磨至20-30 υ m，得研磨料；O)、将另一半主料和研磨料、上述重量份的玻璃鳞片加入高速搅拌机中搅拌 15 30分钟混合均勻，得到所述涂层材料的A组分；(3)、按A组分重量份的10 30%称取固化剂作为B组分，即得新型聚合物防腐涂层材料。在上述涂层材料组合物中，填料的选择主要以片状的玻璃鳞片为主，配以纳米级二氧化钛，再通过级配，使涂层内填料的排列更为紧密，涂层致密性好，硬度高，抗渗透性优良，防腐耐磨性强；聚酯聚氨酯改性环氧树脂作为主料，以环氧树脂体系为主作为主料，其优点表现为粘结强度高、粘结面广、收缩率低、稳定性好、机械强度高等特点，但环氧树脂体系也存在明显的缺陷，就是柔韧性不足，耐温性较低，由于聚酯聚氨酯体系具有较好的柔韧性和耐温性，将其通过互穿网络技术引入到环氧树脂体系中，可明显改善环氧树脂的柔韧性和耐温性，使涂层在具备环氧树脂高强度、高粘结性的同时，具有良好的柔韧性和较高的耐温性，涂层可吸收介质中颗粒的冲击，减少对涂层的破坏，环氧体系还具有良好的耐腐蚀性能，而填料和辅料也具有优异的耐腐蚀性，涂层在常温下可耐受腐蚀性较强的介质侵蚀。 助剂的作用是使材料获得优异的综合性能。本专利技术的原理是采用IPN技术，就是使环氧树脂与其它柔性聚合物相互贯穿成链锁结构，形成交织网络聚合物，由于互穿网络结构中存在着永久性不能解脱的缠结，交联密度较高，使材料某些力学性能较单一组分大为提高，产生协同效应。因此在具有较高的抗拉、抗剪切强度的同时，聚合物有较高的剥离强度和良好的柔韧性，聚合物体分子链的柔顺性，可吸收固体颗粒反复冲击涂层材料表面引起的疲劳破坏，使涂层具有优异的耐磨耐气蚀性，片状填料的加入，可以改变介质的渗透路径，提高材料的抗渗透性能，纳米材料的加入，可以提高材料的综合性能。本专利技术的有益效果是该涂料是一种粘结强度高、抗渗透性良好、耐温性较高，液相使用温度100°c，气相使用温度150°c，100%固体份的防腐涂层材料。主要针对有色冶金、石油化工等行业内各类设备及备件腐蚀磨损问题，可广泛用于湿法冶金本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种新型聚合物防腐涂层材料，为Ａ、Ｂ双组分的涂层材料，其特征在于所述的Ｂ组分为固化剂，其重量份为Ａ组分重量份的１０～３０％；所述的Ａ组分的组成及重量份为：主料：固体份为１００％的聚酯聚氨酯改性环氧树脂 ３０～５０份；填料：片径为２０～１２０目的玻璃鳞片按任意比例搭配 ３０～５０份；粒度为纳米级的二氧化钛 ３～５份；粒度为３５０～１０００目的钛白粉、云母粉、炭黑中的至少一种任意比例搭配１０～２０份；辅料：石棉粉、立德粉、滑石粉中的至少一种任意比例搭配１～５份；助剂：０．３～１份。
【技术特征摘要】
1. 一种新型聚合物防腐涂层材料，为A、B双组分的涂层材料，其特征在于所述的B组分为固化剂，其重量份为A组分重量份的10 30% ；所述的A组分的组成及重量份为 主料固体份为100%的聚酯聚氨酯改性环氧树脂 30 50份； 填料片径为20 120目的玻璃鳞片按任意比例搭配 30 50份；辅料石棉粉、立德粉、滑石粉中的至少一种任意比例搭配1 5份；助剂0. 3 1份。2.如权利要求1所述的一种新型聚合物防腐涂层材料，其特征在于所述助剂为消泡剂、流平剂、触变剂、偶联剂中的至少三种任意比例搭配。3.如权利要求2所述的一种新型聚合物防腐涂层材料，其特征在于所述消泡剂为 α -甲基硅烷、5600，所述流平剂为BI-300、BNK-LK330，所述触变剂为气相二氧化硅，所述偶联剂为 ΚΗ-550、ΚΗ-560。4.如权利要求1所述的一种新型聚合物防腐涂层材料，其特征在于所述聚酯聚氨酯改性环氧树脂是如下方法制备的(1)合成端羟基树脂在三口烧瓶中按重量份加入三羟甲基丙烷20-30份、甘油7-12份、苯二甲酸酐45-55 份，顺丁烯二酸酐5-10份、二甲苯5-10份，开启搅拌并升温加热，当温度升至120°C时，缓慢升温，当温度升至200°C时，保温4-6h，每隔20min测量其酸值、羟值，当酸值彡1. 0mgK0H/g、 羟值达到规定值56士5mgK0H/g时，停止加热，开真空，脱去树脂中的溶剂，降温至40_50°C， 过滤，即得端羟基树脂，包装备用；(2)合成预聚体将TDI按重量份35-45份加入三口烧瓶中，开始搅拌升温，当温度升至40 50°C时，将上述端羟基树脂按重量份45-55份、N-201 二羟基聚醚8_10份分批加入三口烧瓶中，Ih内加完，然后在50°C保温搅拌30min，升温至70°C保温2h，再升...
【专利技术属性】
技术研发人员：王进龙，余江鸿，吴斌，蔺学勇，白守元，符嵩涛，张析，李冠军，李瓛，孙科峰，
申请(专利权)人：西北矿冶研究院，
类型：发明
国别省市：62
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