本發明屬于鋼材防腐涂料領域,具體涉及一種碳鈦改性聚氨酯樹脂防腐底面通用涂料及其制備方法。
背景技術:
在涂料行業油改水的環保大潮中,防腐涂料是個很難攻克的領域。防腐行業中90%用的都是油性涂料,在重防腐領域更是100%的油性涂料。
傳統的油性防腐涂料涂裝工藝復雜、工作條件惡劣、勞動強度大,不但對環境帶來重大污染,還大大增加了施工難度。由于目前的防腐涂料性能有限,通常在使用5年至10年,需重新清除基面重涂一次。所以,維護保養工作是防腐涂裝行業的主要工作之一。
由于目前使用的油性聚氨酯樹脂的耐候性都不太好,使用過程中會出現表面粉化現象。要延長使用壽命,就必須增加涂層的厚度。這即增加了工作難度又增加了成本,還會對使用和維護保養帶來麻煩。
技術實現要素:
本發明的目的,就是為了解決上述問題而提供了一種碳鈦改性聚氨酯樹脂防腐底面通用涂料,不僅具有良好的環保性能,而且施工簡便,能夠大大減輕涂裝的勞動強度,同時具有較強的耐候性,能夠實現長期保護
本發明的目的是這樣實現的:
本發明的一種碳鈦改性聚氨酯樹脂防腐底面通用涂料包括質量比為100:8的主劑和固化劑組成;
主劑包括以下組分和質量百分含量:
以上組分質量百分含量之和為100%;
固化劑為異佛爾酮二異氰酸酯;
碳鈦改性丙烯酸樹脂由以下組分和質量百分含量制備而成:
以上組分質量百分含量之和為100%。
在上述的一種碳鈦改性聚氨酯樹脂防腐底面通用涂料中分散劑選自聚羧酸金屬鹽、丙烯酸和酯共聚羧酸鹽中至少一種。
在上述的一種碳鈦改性聚氨酯樹脂防腐底面通用涂料中pH調整劑選自氨水、AMP95中至少一種。
在上述的一種碳鈦改性聚氨酯樹脂防腐底面通用涂料中引發劑選自過硫酸銨、過硫酸鉀、過硫酸鈉中至少一種。
在上述的一種碳鈦改性聚氨酯樹脂防腐底面通用涂料中潤濕劑選自烷基硫酸鹽、磺酸鹽、脂肪酸、脂肪酸酯硫酸鹽、羧酸皂類、磷酸酯、聚氧乙烯烷基酚醚,聚氧乙烯脂肪醇醚和聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物中至少一種。
在上述的一種碳鈦改性聚氨酯樹脂防腐底面通用涂料中顏料為有機顏料和/或無機顏料。
在上述的一種碳鈦改性聚氨酯樹脂防腐底面通用涂料中消泡劑選自礦物油、有機硅類和聚醚類中至少一種。
在上述的一種碳鈦改性聚氨酯樹脂防腐底面通用涂料中填料選自云母粉、石英粉、鐵紅粉、磷鐵粉、硫酸鋇、滑石粉和碳酸鈣中至少一種。
在上述的一種碳鈦改性聚氨酯樹脂防腐底面通用涂料中抗閃銹劑為亞硝酸鈉。
在上述的一種碳鈦改性聚氨酯樹脂防腐底面通用涂料中防沉降劑選自膨潤土、聚乙烯蠟和聚酰胺蠟中至少一種。
在上述的一種碳鈦改性聚氨酯樹脂防腐底面通用涂料中成膜助劑為醇酯和/或醇醚。
在上述的一種碳鈦改性聚氨酯樹脂防腐底面通用涂料中增稠劑選自纖維素、聚丙烯酸酯和締合型聚氨酯增稠劑中至少一種。
在上述的一種碳鈦改性聚氨酯樹脂防腐底面通用涂料中殺菌劑為異噻唑啉酮。
本發明還提供一種碳鈦改性聚氨酯樹脂防腐底面通用涂料的制備方法包括以下步驟:
(1)制備碳鈦改性聚氨酯樹脂防腐底面通用涂料主劑
稱取以下組分和質量百分含量的原料:
(2)將碳鈦改性丙烯酸樹脂加入調漆罐中,開動攪拌,攪拌速度300-500轉,中心液面出現漩渦。用pH調整劑調節pH值至8.5±0.5;
(3)用離子水將分散劑、潤濕劑和消泡劑用攪拌棒混合均勻后緩慢加入調漆罐;
(4)加入預溶解好的抗閃銹劑和防沉降劑分散15分鐘,然后加入顏料和填料,高速分散20分鐘,用砂磨機研磨至細度小于55微米,用去離子水清洗研磨機;
(5)開啟分散機,攪拌至中心產生漩渦,用去離子水將成膜助劑、殺菌劑混合均勻后緩慢加入,攪拌20分鐘;
(6)用增稠劑調節粘度至60-70ku。
以上操作可獲得本發明的碳鈦改性聚氨酯樹脂防腐底面通用涂料主劑。
現場施工時,按主劑質量的8%稱取固化劑,與主劑混合攪拌均勻后使用。
本發明碳鈦改性聚氨酯樹脂防腐底面通用涂料采用水性介質,無污染,消除了生產、使用人員受有害有機溶劑對身體的危害,且大大降低了使用過程中火災的隱患;該水性涂料不但可以用于重防腐,而且施工的簡便性和防腐性能都遠遠好于現有的油性涂料。具有超強的耐候性,可以在較薄的涂層厚度情況下,實現長期防護。
具體實施方式
下面將結合實施例,對本發明作進一步說明。
首先按以下步驟制備碳鈦改性丙烯酸樹脂:
(1)稱取以下質量的原料:
(2)將2400g去離子水與20g納米碳鈦復合物以及5g碳酸氫銨投入反應釜中攪拌升溫至88℃;
(3)將2300g去離子水與10g納米碳鈦復合物以及20g磺基琥珀酸鹽投入預乳化釜中攪拌狀態下投入全部的丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯和丙烯酸,攪拌30分鐘后取出;
(4)將步驟(3)的混合液體加入已升溫至88℃的反應釜中攪拌;
(5)取去200g離子水平均分成兩份,將過硫酸銨分成12g和15g的兩份分別與去離子水配成溶液a和溶液b;
(6)將步驟(5)取得的溶液a投入反應釜中,維持反應釜溫度在85~86℃攪拌;
(7)在預乳化釜中投入200g去離子水和100g雙丙酮丙烯酰胺以及步驟(5)中取得的溶液b攪拌混合均勻;
(8)將步驟(7)的產品取出向反應釜中滴加,維持反應釜穩定83~84℃,滴加時間為3小時,滴加完成后反應釜升溫至88℃并保持溫度2小時,然后反應釜溫度降至60℃投入礦物油攪拌均勻,然后降溫至50℃并投入異噻唑啉酮攪拌均勻,然后降溫至40℃并投入氨水攪拌均勻,即可獲得本發明的碳鈦改性丙烯酸樹脂。
稱取上面步驟制備的碳鈦改性丙烯酸樹脂制備碳鈦改性聚氨酯樹脂防腐底面通用涂料,按下列組分稱取準備原材料:碳鈦改性丙烯酸樹脂(500g)、AMP95(6g)、去離子水(118g)、聚羧酸鉀鹽(1.5g)、烷基硫酸鹽(1.5g)、礦物油(1.5g)、亞硝酸鈉(0.8g)、膨潤土(7g)、鈦白粉(15g)、云鐵粉(36g)、磷鐵粉(36g)、硫酸鋇(20g)、醇酯(15g)、異噻唑啉酮(1g)、締合型聚氨酯增稠劑(2g)和異佛爾酮二異氰酸酯(60.9g)。
按下列步驟制備碳鈦改性聚氨酯樹脂防腐底面通用涂料:
(1)將碳鈦改性丙烯酸樹脂加入調漆罐中,開動攪拌,攪拌速度300-500轉,中心液面出現漩渦。用AMP95調節pH值至8.5±0.5;
(2)用離子水將聚羧酸鉀鹽、烷基硫酸鹽、礦物油用攪拌棒混合均勻后緩慢加入調漆罐;
(3)向調漆罐中加入預溶解好的亞硝酸鈉和膨潤土分散15分鐘,然后加入鈦白粉、云鐵粉、磷鐵粉、硫酸鋇,高速分散20分鐘,用砂磨機研磨至細度小于55微米,用去離子水清洗研磨機;
(4)開啟分散機,攪拌至中心產生漩渦,用去離子水將醇酯和異噻唑啉酮混合均勻后緩慢加入,攪拌20分鐘;
(5)用締合型聚氨酯增稠劑調節粘度至60-70ku,
以上操作可獲得本發明的碳鈦改性聚氨酯樹脂防腐底面通用涂料主劑。
現場施工時,秤取占主劑質量8%的異佛爾酮二異氰酸酯,與主劑混合攪拌均勻后使用。
然后加入異佛爾酮二異氰酸酯攪拌均勻即可獲得本發明的碳鈦改性聚氨酯樹脂防腐底面通用涂料。
本發明碳鈦改性聚氨酯樹脂防腐底面通用涂料采用水性介質,無污染,消除了生產、使用人員受有害有機溶劑對身體的危害,且大大降低了使用過程中火災的隱患;該水性涂料不但可以用于重防腐,而且施工的簡便性和防腐性能都遠遠好于現有的油性涂料。具有超強的耐候性,可以在較薄的涂層厚度情況下,實現長期防護。
以上實施例僅供說明本發明之用,而非對本發明的限制,有關技術領域的技術人員,在不脫離本發明的精神和范圍的情況下,還可以作出各種變換或變型,因此所有等同的技術方案也應該屬于本發明的范疇,應由各權利要求所限定。