專利名稱：低溫快干無溶劑環(huán)氧飲水艙涂料及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及化學(xué)工業(yè)領(lǐng)域中的涂料制造，涉及一種針對船舶清水艙、飲用水艙 的低溫快干型無溶劑純環(huán)氧涂料的制造技術(shù)。
背景技術(shù)：
目前，艦船飲用水艙所用涂料基本采用純環(huán)氧涂料，其品種包括溶劑型環(huán)氧涂 料、高固體份環(huán)氧涂料、和無溶劑環(huán)氧涂料。由于艦船飲用水艙艙室狹小，空氣難以流 通，因而對涂料的有機(jī)溶劑揮發(fā)含量和毒性限制有更高的要求，高固體份涂料應(yīng)該完全 取代目前使用的溶劑型涂料，并逐漸向無溶劑涂料方向發(fā)展。無溶劑環(huán)氧涂料粘度較大，特別是在冬季低溫施工時(shí)，粘度急劇增加，又不能 用增加稀釋劑的方法來降低粘度，因此必須采取其他措施降低涂料粘度，才能使涂料正 常施工。如在使用過程中盡量將油漆存放在室內(nèi)，在現(xiàn)場把油漆預(yù)先放置在集裝箱內(nèi) 保持溫度，使涂料本身的溫度盡量不低于15°C，以提高涂料的溫度來降低粘度，達(dá)到能 噴涂的要求，并且適當(dāng)?shù)奶岣咄苛媳玫膲毫?，盡量縮短噴漆皮管的長度，以使涂料能正 常的噴涂。另外，一般的無溶劑環(huán)氧涂料在低溫10°C左右時(shí)，反應(yīng)速度緩慢，硬化時(shí)間 長，很難適應(yīng)實(shí)際的涂裝工藝要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服無溶劑環(huán)氧涂料在冬季低溫條件下的種種缺陷，提供 一種能在低溫10°c左右，無需采取特別措施即能正常施工和干燥硬化的低溫快干型無溶
劑環(huán)氧飲水艙涂料。
本發(fā)明的涂料包括以下組份，各組份的含量如下
A組份
組成 含量(重量份)
環(huán)氧樹脂20-25
活性稀釋劑9-14
分散劑 0.5-0.7
硅烷偶聯(lián)劑0.9-1.1
觸變助劑 4-6
鈦白粉 7-8
滑石粉 50-53
消泡劑 0.2-0.5
B組份
組成 含量(重量份)
改性芳香胺固化劑95.0
3
催化劑 5.0合計(jì)100低溫快干無溶劑飲水艙環(huán)氧涂料的制備方法，其特征是按照重量比A B = 7.5/1-8.5/1的配比混合，在低溫10-15°C條件下的混合粘度為3000-5000mPa.s，可操作 時(shí)間1-2小時(shí)，半硬化時(shí)間6-8小時(shí)，硬化時(shí)間為20-24小時(shí)。其中的環(huán)氧樹脂由環(huán)氧值為0.58-0.63的雙酚F環(huán)氧樹脂。這種環(huán)氧樹脂低溫 條件粘度低，反應(yīng)活性高，施工性好，特別適宜配置低溫快干型涂料。常用的市售產(chǎn)品 有亨斯邁公司的Araldite GY282或EPICLON 830環(huán)氧樹脂所述的活性稀釋劑為環(huán)氧當(dāng)量為230-250的縮水甘油醚反應(yīng)型活性稀釋劑，該 類活性稀釋劑對無溶劑環(huán)氧樹脂的稀釋能力強(qiáng)，能夠有效降低體系的粘度，同時(shí)避免 了由于使用非活性稀釋劑帶來的毒性。常用的市售產(chǎn)品有活性稀釋劑為翰森公司的 HELOXY modifier65、EPICLON 520 或 CARDURA E-IO 活性稀釋劑。分散劑使用分散效率高，并可有效降低體系粘度的市售產(chǎn)品如路博潤公司的 SOLSPERS 37500、SOLSPERS 32500 或 BYK-011 分散劑。硅烷偶聯(lián)劑的使用可以有效提高無溶劑環(huán)氧涂料對基材的附著力。本發(fā)明涂料 選用的是市售產(chǎn)品如硅烷偶聯(lián)劑為信越公司的KBM-403或SZ-6040硅烷偶聯(lián)劑。所述的觸變助劑采用防流掛性能優(yōu)異，易于分散，穩(wěn)定性好的粉狀聚酰胺蠟， 為涂料提供適宜的高厚涂性。常用的市售產(chǎn)品有共榮社公司的VA-750B聚酰胺蠟或楠本 化成的6500。本發(fā)明涂料根據(jù)具體用途加入適當(dāng)?shù)念佁盍?。選擇對人體無害的鈦白粉 R-930、低吸油量滑石粉、沉淀硫酸鋇等，他們可是一種單用或者多種并用，根據(jù)涂膜的 性能要求，其總量宜控制在57-61重量份范圍內(nèi)。無溶劑環(huán)氧涂料的粘度相對較大，在生產(chǎn)制造及施工過程中產(chǎn)生的氣泡不易消 除。因此，必須使用合適的消泡劑解決氣泡問題。通過試驗(yàn)，我們選擇了市售消泡劑共 榮社的AC-300、AC-326F、AC-1170或FOAMEX N消泡劑中一種或兩種并用。所述的改性芳香胺固化劑為特殊制備的低溫固化劑，該固化劑在低溫10°C時(shí)， 與雙酚F環(huán)氧樹脂的配合粘度低，反應(yīng)活性高，配合美國氣體化學(xué)公司的催化劑K-54使 用，涂膜在20-24小時(shí)后達(dá)到硬化干燥。改性芳香胺固化劑基本不含游離胺，不會(huì)對人 體產(chǎn)生危害。常用的市售產(chǎn)品有亨斯邁公司的Aradur 847固化劑。所述的無溶劑環(huán)氧飲水艙涂料配制成A、B兩組份，在使用時(shí)按照重量比A B =7.5/1-8.5/1的配比混合，在低溫10-15°C條件下的混合粘度為3000-5000mPa.s，可操 作時(shí)間1-2小時(shí)，半硬化時(shí)間為6-8小時(shí)，硬化時(shí)間為20-24小時(shí)。具有優(yōu)異的涂料施 工性和涂膜干燥性。經(jīng)噴涂所形成的涂膜姓能指標(biāo)如下附著力6MPa ；柔韌性2mm ；耐鹽霧性1000小時(shí)，漆膜無變化。40 V海水浸泡3個(gè)月漆膜無變化；40/20°C溫度差耐水試驗(yàn)14天漆膜無變化。該涂料經(jīng)天津市衛(wèi)生防疫站檢測，其極性毒性試驗(yàn)、蒸發(fā)殘?jiān)?、高錳酸鉀消耗 量及重金屬含量等，皆滿足食品衛(wèi)生要求。
本發(fā)明的環(huán)氧涂料無溶劑，無毒，低溫10-15°C條件下，低粘度，不需要采取加 溫保溫措施即可正常施工，同時(shí)涂膜的干燥速度快，完全能夠滿足冬季低溫施工工藝的 要求。該涂料特別適合用于艦船飲水艙，以及食品行業(yè)用大型儲(chǔ)罐內(nèi)壁低溫條件下的涂 裝保護(hù)。
具體實(shí)施例方式(以下含量均為重量比)具體實(shí)施例配方列表如下A 組份
權(quán)利要求
1.一種低溫快干無溶劑飲水艙環(huán)氧涂料，其特征是環(huán)氧涂料為A、B兩組份 A各組份的含量按重量份計(jì)如下環(huán)氧樹脂 20-25，活性稀釋劑 9-14，分散劑 0.5-0.7，硅烷偶聯(lián)劑 0.9-1.1，觸變助劑 4-6，鈦白粉 7-8，滑石粉 50-53，消泡劑 0.2-0.5 ；B各組份的含量按重量份計(jì)如下改性芳香胺固化劑Aradur 847 95.0，催化劑K-545.0 ；按照重量比A B = 7.5/1-8.5/1的配比混合。
2.如權(quán)利要求1所述的環(huán)氧涂料，其特征是環(huán)氧樹脂由環(huán)氧值為0.58-0.63的雙酚F 環(huán)氧樹脂。
3.如權(quán)利要求1所述的環(huán)氧涂料，其特征是所述的雙酚F環(huán)氧樹脂為亨斯邁公司的 Araldite GY282 或 EPICLON 830 環(huán)氧樹脂。
4.如權(quán)利要求1所述的環(huán)氧涂料，其特征是所述的活性稀釋劑為環(huán)氧當(dāng)量為230-250 的縮水甘油醚或者縮水甘油酯反應(yīng)型活性稀釋劑。
5.如權(quán)利要求4所述的環(huán)氧涂料，其特征是所述的活性稀釋劑為翰森公司的 HELOXYmodifier 65、EPICLON 520 或 CARDURA E-IO 活性稀釋劑。
6.如權(quán)利要求1所述的環(huán)氧涂料，其特征是所述的分散劑為路博潤公司的 SOLSPERS37500、SOLSPERS 32500 或 ΒΥΚ-011 分散劑。
7.如權(quán)利要求1所述的環(huán)氧涂料，其特征是所述的硅烷偶聯(lián)劑為信越公司的 KBM-403或SZ-6040硅烷偶聯(lián)劑。
8.如權(quán)利要求1所述的環(huán)氧涂料，其特征是所述的觸變助劑為共榮社公司的VA-750B 聚酰胺蠟或楠本化成的6500。
9.如權(quán)利要求1所述的環(huán)氧涂料，其特征是所述的消泡劑為共榮社公司的AC-300、 AC-326F、AC-1170或FOAMEX N中一種或兩種并用。
10.低溫快干無溶劑飲水艙環(huán)氧涂料的制備方法，其特征是按照重量比A B = 7.5/1-8.5/1的配比混合，在低溫10-15°C條件下的混合粘度為3000-5000mPa.s，可操作 時(shí)間1-2小時(shí)，半硬化時(shí)間6-8小時(shí)，硬化時(shí)間為20-24小時(shí)。
全文摘要
本發(fā)明的低溫快干無溶劑環(huán)氧飲水艙涂料及制備方法，由環(huán)氧樹脂、活性稀釋劑、分散劑、硅烷偶聯(lián)劑、觸變助劑、鈦白粉、滑石粉、消泡劑、改性芳香胺固化劑和催化劑組成A、B兩組份；在使用時(shí)按照重量比A∶B＝7.5/18.5/1的配比混合，在低溫10-15℃條件下的混合粘度為3000-5000mPa.s，可操作時(shí)間為1-2小時(shí)，半硬化時(shí)間為6-8小時(shí)，硬化時(shí)間為20-24小時(shí)。具有優(yōu)異的涂料施工性和涂膜干燥性。本發(fā)明的環(huán)氧涂料無溶劑，無毒，低溫10℃條件下，低粘度，不需要采取加溫保溫措施即可正常施工，同時(shí)涂膜的干燥速度快，完全能夠滿足冬季低溫施工工藝的要求。該涂料特別適合用于艦船飲水艙，以及食品行業(yè)用大型儲(chǔ)罐內(nèi)壁低溫條件下的涂裝保護(hù)。
文檔編號C09D163/00GK102010646SQ20101061673
公開日2011年4月13日 申請日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月30日
發(fā)明者孫希鵬, 杜景怡, 王新征 申請人:中遠(yuǎn)關(guān)西涂料化工(天津)有限公司