一種耐高溫防腐涂料的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本發明涉及涂料領域，特別涉及一種耐高溫防腐蝕涂料。
【背景技術】
[0002] -些高溫環境下的使用設備，如:汽車、摩托車的排氣管，煙囪等，由于長期處于高 溫惡劣的環境中，造成設備的壽命降低，因此需對其進行保護。常用的方法為噴涂涂料。而 傳統的防腐蝕涂料由于不耐高溫，在高溫條件下壽命較短，且含有大量金屬化合物，不僅污 染環境，而且對人身體有害。因此如何制備一種耐高溫防腐蝕涂料是本領域技術人員一直 努力解決的問題。
【發明內容】
[0003] 為了解決一般傳統的防腐蝕涂料不耐高溫的問題，本發明提供一種耐高溫防腐涂 料，制備的涂料具有優異的耐熱性、附著力及耐酸性。
[0004] 本發明的具體技術方案為:一種耐高溫防腐涂料，所述的涂料由以下組成制成，各 組份的重量份為： 有機硅改性聚酯樹脂10~30, 環氧樹脂 10~30， 氨基樹脂 5~10,
[0005] 陶瓷樹脂 5~10， 顏料與填料 10~20， 高沸點溶劑 10~20。
[0006] 所述的有機硅改性聚酯樹脂由以下步驟制得:將二元酸、三元醇、交聯催化劑、二 甲苯混合后升溫至170~210°C，保溫1~8h后再降溫至80-90°C，得到聚酯樹脂;然后加入有 機溶劑和有機硅低聚物;升溫至110~130°C，保溫1~3h后再降溫至80-90°C，最后加入有機 溶劑使固含量為51~60wt %，得到有機硅改性聚酯樹脂。
[0007] 作為優選，二元酸與三元醇的摩爾比為1:1~2,二元酸與交聯催化劑重量比為1: 0.02~0.1，二元酸與二甲苯的重量比為1:0.06~0.1，二元酸與有機硅低聚物的重量比為1 :1.0~1.5，先加入的有機溶劑使用量為使溶質溶解的量。
[0008] 所述的二元酸選自間苯二甲酸、對苯二甲酸中的一種或兩種，所述的三元醇選自 三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷中的一種或兩種，所述的交聯催化劑選自鈦酸四丁酯、鈦酸四 異丁酯、二辛基氧化錫、二異辛基氧化錫中的一種或幾種，所述的有機溶劑選自二丙二醇甲 醚、丙二醇甲醚、二丙二醇甲醚醋酸酯、丁醇、異丁醇、丙二醇甲醚醋酸酯和二丙二醇丁醚醋 酸酯中的一種或幾種，所述的有機硅低聚物的重均分子量為700~2200,且含有甲氧基、乙 氧基、羥基中一種，甲氧基、乙氧基、羥基中的一種為有機硅低聚物重量百分比的3~22%。
[0009] 作為優選，所述的有機硅低聚物可以由一甲基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅 烷和一苯基三乙氧基等硅氧烷進行水解縮合反應得到，也可以由一甲基三甲氧基硅烷、二 甲基二甲氧基硅烷和一苯基三甲氧基等硅氧烷進行水解縮合反應得到。其中，所述的硅氧 烷進行水解縮合反應采用本領域常用的硅氧烷進行水解縮合反應，其工藝和反應條件采用 常規技術。
[0010] 作為優選，所述的有機硅低聚物也可以選自瓦克公司的IC836,道康寧公司的233， 道康寧公司的249，道康寧公司的Z-6108，道康寧公司的3074，信越有機硅樹脂KR150，信越 公司的KR211，信越公司的KR212,信越公司的KR214,信越公司的KR216,信越公司的KR213中 的一種或幾種。
[0011] 所述的陶瓷樹脂由以下制備方法制得:將硅溶膠、水混合后調節pH為3~5,加入硅 烷，在25 °C~65 °C的環境下攪拌1~5h，得到陶瓷樹脂。
[0012] 硅溶膠與水的質量比為1:1~3，硅溶膠與硅烷的質量比為1:1~10。所述的硅溶膠 可以選自水溶膠也可以選自醇溶膠，所述的酸既可以選自強酸也可以選自弱酸。所述的硅 烷具有如下結構式中的一種或幾種：
[0013]
[0014]其中R為有機基團，選自甲基、苯基中一種，R1為反應官能團，選自氯、甲氧基、乙氧 基、羥基中一種。
[0015] 所述的環氧樹脂選自E-20、E-21、E-44中的一種或幾種。
[0016]所述的氨基樹脂選自重慶建峰浩康生產的JH-03-98，氰特的303樹脂，長春化工有 限公司的MR603中一種。
[0017] 顏料與填料的重量比為7:1~1:3,所述的顏料為本領域常用的耐高溫顏料，可以 是碳黑、鐵紅等無機耐高溫顏料，也可以是酞青藍等有機耐高溫顏料。所述的填料為本領域 常用的耐高溫填料，可以是二氧化硅、碳化硅。
[0018] 所述的高沸點溶劑選自二價酸酯混合物、乙二醇乙醚醋酸酯、二乙二醇丁醚醋酸 酯、異丁酸異丁酯、丙酸-3-乙醚乙酯和甲基異戊基酮中的一種或幾種。
[0019] 所述的涂料還可以含有助劑。助劑是本領域常用的有機硅助劑，起到流平、消泡、 顏料潤濕、粘度調節等作用。本領域的技術人員可以依據要求確定助劑的種類和用量。本發 明所述的助劑可以有硅油、聚醚改性有機硅助劑、KH-550、KH-560等。本發明所述的聚醚改 性有機硅助劑是本領域常用的聚醚改性有機硅助劑，可以是邁圖高新材料有限公司的 CoatOSi 1系列聚醚改性有機硅助劑。助劑的重量百分比為1~5%。
[0020] 所述的涂料的制備方法是本領域常用的制備方法，即將各組份混合得到。
[0021] 與現有技術相比，本發明的有益效果是：
[0022] (1)本發明在涂料中加入有機硅改性聚酯樹脂，提高了涂料的耐熱性；
[0023] (2)、本發明在涂料中加入陶瓷樹脂，增加了涂膜的交聯密度，提高了涂料的耐熱 性、耐酸性及硬度；
[0024] (3)、本發明在涂料中加入氨基樹脂，增加了涂膜的交聯密度，提高了涂料的耐酸 性及硬度。
【具體實施方式】
[0025]下面通過實施例對本發明作進一步詳細說明，實施例中所用原料均可市購或用常 規方法得到。實施例中所述的有機硅低聚物的重均分子量為700~2200,且含有甲氧基、乙 氧基、羥基中一種，甲氧基、乙氧基、羥基中的一種為有機硅低聚物重量百分比的3~22%。 [0026] 實施例1:
[0027] 1)陶瓷樹脂的制備
[0028] 將硅溶膠100g、水150g混合均勻，使用醋酸調節pH為3,加入600g苯基三甲氧基硅 烷，在40°C的環境下攪拌4h，即得陶瓷樹脂1。
[0029] 2)有機硅改性聚酯樹脂
[0030] 將二元酸（間苯二甲酸）107.98(0.65!11〇1)、三元醇(三羥甲基丙烷）1348(1111〇1)、交 聯催化劑(鈦酸四正丁酯)2.3g;、二甲苯6.7g混合后升溫至210°C，保溫lh后再降溫至90°C， 得到聚酯樹脂;然后加入有機溶劑（丙二醇甲醚醋酸酯）50g和有機硅低聚物(信越公司的 KR212)108g;升溫至130°C，保溫lh后再降溫至90°C，最后加入有機溶劑丙二醇甲醚醋酸酯 使固含量為60wt%，得到有機硅改性聚酯樹脂1。
[0031] 3)耐高溫防腐涂料 [0032] a)組成
[0033]步驟2)制備的有機硅改性聚酯樹脂30g;環氧樹脂E-20:20g;氨基樹脂：重慶建峰 浩康生產的JH-03-98:10g;步驟1)制備的陶瓷樹脂：10g，顏料填料:碳黑10g;二氧化鈦10g; 高沸點溶劑:二價酸酯混合物(DBE) 10g。
[0034] b)制備工藝
[0035] 將上述組份混合均勻，加入研磨機中研磨，得到耐高溫防腐涂料1。涂膜測試性能 見表1。
[0036] 實施例2:
[0037] 1)陶瓷樹脂的制備
[0038] 將硅溶膠100g、水100g混合均勻，使用醋酸調節pH為4,加入100g甲基三甲氧基硅 烷，在30°C的環境下攪拌5h，即得陶瓷樹脂2。
[0039] 2)有機硅改性聚酯樹脂
[0040] 將二元酸(對苯二甲酸）107.98(0.65!11〇1)、三元醇(三羥甲基乙烷)788(0.65111〇1)、 交聯催化劑(鈦酸四異丁酯)5g;、二甲苯8g混合后升溫至170°C，保溫8h后再降溫至80°C，得 到聚酯樹脂；然后加入有機溶劑（二丙二醇甲醚）50g和有機硅低聚物（道康寧公司的233) 161g;升溫至110°C，保溫3h后再降溫至80°C，最后加入有機溶劑二丙二醇甲醚使固含量為 51wt%，得到有機硅改性聚酯樹脂2。
[0041] 3)耐高溫防腐涂料
[0042] a)組成
[0043] 步驟2)制備的有機娃改性聚酯樹脂:20g;環氧樹脂E_21:30g;氣基樹脂:8g;步驟 1)制備的陶瓷樹脂：l〇g，顏料填料:酞青藍5g;二氧化硅5g;高沸點溶劑:二乙二醇丁醚醋酸 酯(DBA)5g;乙二醇乙醚醋酸酯(CAC)5g。
[0044] b)制備工藝
[0045] 將上述組份混合均勻，加入研磨機中研磨，得到耐高溫防腐涂料2。涂膜測試性能 見表1。
[0046] 實施例3:
[0047] 1)陶瓷樹脂的制備
[0048] 將硅溶膠100g、水300g混合均勻，使用醋酸調節pH為5,加入300g苯基三甲氧基硅 烷，700g甲基三甲氧基硅烷，在50°C的環境下攪拌2h，即得陶瓷樹脂3。
[0049] 2)有機硅