無苯、無毒、長效低表面處理環(huán)氧厚漿涂料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及金屬表面防腐處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是涂料的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著大量鋼結(jié)構(gòu)建筑物的興建，鋼結(jié)構(gòu)防腐的涂覆和維護(hù)工作日益龐大，對(duì)金屬 制品表面的處理要求越來越高。為了防止鋼鐵腐蝕，人們在科學(xué)實(shí)驗(yàn)和生產(chǎn)實(shí)踐中開發(fā)了 許多防腐蝕方法，在眾多的防腐蝕方法中，以涂料涂裝防腐技術(shù)最為經(jīng)濟(jì)方便，因此得到了 廣泛應(yīng)用。在鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行防腐涂裝前，為了保證涂層的防腐質(zhì)量，必須對(duì)鋼鐵表面進(jìn)行徹底 的噴砂前處理。
[0003] 開發(fā)對(duì)涂裝前鋼結(jié)構(gòu)表面處理要求等級(jí)較低的低表面處理涂料（Surface Tolerant Coatings)，特別是高性能的厚衆(zhòng)型長效防腐低表面處理涂料與水性低表面處理 涂料，是目前涂料研宄開發(fā)的熱點(diǎn)，也是未來涂料的發(fā)展趨勢。
[0004] 低表面處理涂料又稱表面容忍性涂料，可容忍鋼材經(jīng)簡單或手工預(yù)處理后殘存的 銹斑、氧化皮、各種舊涂層、水分、鹽分、油污等。還可能容忍高溫、低溫、高濕度等環(huán)境因素。 主要針對(duì)不可能噴砂除銹達(dá)到sa2. 5級(jí)別，而又要達(dá)到高級(jí)別防護(hù)目的所使用的涂料。
[0005] 低表面處理環(huán)氧厚漿型涂料的基本原理是采用滲透性較好的樹脂為基料，借助于 滲透劑、極性溶劑的配合，使涂料具有好的滲透性，從而浸潤和滲透銹層，并將其封閉。另 外，依靠涂料中樹脂的反應(yīng)基團(tuán)、活性顏料或鐵銹轉(zhuǎn)化劑與銹層中活潑有害的成分反應(yīng)，生 成穩(wěn)定的抑制化合物，從而使整個(gè)銹層成為穩(wěn)定的保護(hù)膜。
[0006] 低表面處理環(huán)氧厚漿涂料是一種高固體份甲乙雙組份涂料，由于涂料中溶劑小于 30%，大大降低了涂料有機(jī)化合物（VOC)對(duì)大氣環(huán)境的污染。但現(xiàn)有涂料中一般均含有較多 的苯系溶劑，刺激性和毒性均很大，且效果較好的鉻系防銹顏料毒性問題也未解決，這些 因素除污染環(huán)境外，還會(huì)對(duì)施工操作人員帶來人體的毒害。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的是提出一種能克服以上現(xiàn)有缺陷的無苯、無毒、長效低表面處理環(huán) 氧厚楽涂料。
[0008] 本發(fā)明技術(shù)方案一是：無苯、無毒、長效低表面處理環(huán)氧厚漿涂料由無苯環(huán)氧樹脂 溶液、不飽和聚脂樹脂、丙酮、乙醇、改性磷酸鋅、鐵紅、鋁粉、云母氧化鐵、凹土、填料、助劑 和常溫固化劑組成。
[0009] 本發(fā)明技術(shù)方案二是：無苯、無毒、長效低表面處理環(huán)氧厚漿涂料，由無苯環(huán)氧樹 脂溶液、不飽和聚脂樹脂、丙酮、乙醇、改性磷酸鋅、鐵紅、鋁粉、云母氧化鐵、凹土、填料、助 劑和低溫固化劑組成。
[0010] 由于國內(nèi)目前尚無規(guī)范規(guī)定有關(guān)低表面處理環(huán)氧厚漿涂料的技術(shù)要求與指標(biāo)，發(fā) 明人根據(jù)低表面處理涂料的特性，參考國內(nèi)外現(xiàn)行鋼結(jié)構(gòu)高性能重防腐涂料的有關(guān)規(guī)定， 提出了本發(fā)明的無苯、無毒長效低表面處理環(huán)氧厚漿涂料的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。
[0011] 本發(fā)明以選用滲透性較強(qiáng)、低相對(duì)分子質(zhì)量的6101-BY - 80無苯環(huán)氧樹脂溶液為 成膜物質(zhì)，并摻加304不飽和聚脂樹脂，以改善其韌性；采用刺激性低的丙酮、乙醇配制成 附著力較高的無苯環(huán)氧溶劑；防銹顏料則選用一種經(jīng)超細(xì)化和鉬酸鋅改性、有機(jī)改性的新 穎、高效、無毒紐碧萊106改性磷酸鋅或德國凱佰磷酸鋅為主要防銹顏料，并適當(dāng)配以穩(wěn)定 性較好的鐵紅和密封性較好的片狀鋁粉和云母氧化鐵顏料；選用密封性、耐磨性較好的絹 云母粉和滑石粉作為填料；選用防流掛性較好的100 A凹土作觸變劑；至于助劑，則選用常 規(guī)的分散劑、消泡劑和流平劑。
[0012] 本發(fā)明的涂料配方所用材料均為無毒、綠色環(huán)保的材料，對(duì)人體無傷害，且其技術(shù) 性能達(dá)到或超過了預(yù)期的無苯、無毒、長效低表面處理環(huán)氧厚漿涂料的技術(shù)指標(biāo)。
[0013] 本發(fā)明開創(chuàng)性地使用丙酮、乙醇作為環(huán)氧厚漿涂料的溶劑，克服了苯系溶劑給施 工、操作人員帶來的人體傷害，采用高效、無毒的改性磷酸鹽為主的防銹顏料，制成的涂料 具有環(huán)保、高性能、施工方便的優(yōu)點(diǎn)，特別適用于水工、橋梁等各類鋼結(jié)構(gòu)的覆涂維護(hù)，也適 合各類新建鋼結(jié)構(gòu)工程，符合新型涂料的發(fā)展方向。
[0014] 另外，本發(fā)明還提出以上涂料的制備方法。
[0015] 方法是：將無苯環(huán)氧樹脂溶液、不飽和聚脂樹脂、丙酮、乙醇、改性磷酸鋅、鐵紅、 鋁粉、云母氧化鐵、凹土、填料和助劑在攪拌機(jī)內(nèi)攪拌均勻，經(jīng)乙醇調(diào)整粘度至30000~ 50000mPas后(達(dá)到該粘度范圍可順利施工)，在施工前混入常溫固化劑或低溫固化劑。由于 雙組份環(huán)氧涂料固化時(shí)間較短，故必須在施工前混入乙組份常溫固化劑或低溫固化劑以利 涂料涂裝。
[0016] 本發(fā)明的改性磷酸鋅優(yōu)選紐碧萊106改性磷酸鋅或德國凱佰磷酸鋅。
【具體實(shí)施方式】
[0017] -、制備工藝： 1、制備涂料HS202-1 : 原料稱重： 14種甲組份原料，合計(jì)數(shù)為：2. 8218kg，具體稱量為： 1)無苯環(huán)氧樹脂溶液：1. 2 kg ;本例選用南通星辰合成材料有限公司的生產(chǎn)的型號(hào)為 6101-BY - 80的環(huán)氧樹脂溶液。
[0018] 2)不飽和聚脂樹脂：0. 10 kg ;本例選用上海新華樹脂廠生產(chǎn)的型號(hào)為304的不飽 和聚脂樹脂。
[0019] 3)丙酮：0· 075 kg。
[0020] 4)乙醇：0· 075 kg。
[0021] 5)改性磷酸鋅：0. 2 kg ;本例選用上海紐碧萊顏料國際貿(mào)易有限公司經(jīng)銷的型號(hào) 為106的改性磷酸鋅，為一種無毒性防銹顏料。
[0022] 也可選用德國凱佰磷酸鋅。
[0023] 6)鋁粉：0.1 kg。
[0024] 7)鐵紅：0.1 kg。
[0025] 8)云母氧化鐵(紅）：(λ 4 kg。
[0026] 9)云母粉：0· 23 kg。
[0027] 10)滑石粉：0· 23 kg。
[0028] 11) IOOA 凹土觸變劑：0· 06 kg。
[0029] 12) YCK2110 分散劑：0· 040 kg。
[0030] 13) YCK1300 流平劑：0· 0044 kg。
[0031] 14) YCK645 消泡劑：0· 0074 kg。
[0032] 乙組份原料： 無毒、常溫（5°C以上）固化劑一一無溶劑改性芳脂胺：〇. 4007kg。
[0033] 本例選用上海君江新材料銷售有限公司生產(chǎn)的低表面處理用環(huán)氧改