一種水性耐候聚硅氧烷涂料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及聚硅氧烷涂料技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種水性耐候聚硅氧烷涂料。
【背景技術(shù)】
[0002] 當(dāng)前在鋼結(jié)構(gòu)方面,一方面使用的防銹涂料多為溶劑型防腐蝕涂料,其含有大量 的有機溶劑在生產(chǎn)和施工過程中會釋放出來,對工作人員的健康會產(chǎn)生危害,并且污染環(huán) 境,另一方面在橋梁鋼構(gòu)產(chǎn)品中,由于受施工環(huán)境、工件表面處理、產(chǎn)品使用環(huán)境等原因的 影響,使用的防腐涂料一般都存在附著力差、防腐性不好、使用壽命短的缺陷,導(dǎo)致橋梁鋼 構(gòu)存在較大的安全隱患,導(dǎo)致嚴(yán)重的人力和物力的損失和浪費。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明提出了一種水性耐候聚硅氧烷涂料,環(huán)保,附著力、防腐性能優(yōu)異,使用壽 命長。
[0004] 本發(fā)明提出的一種水性耐候聚硅氧烷涂料,由A組分與B組分組成,A組分與B組 分的重量比為10:0. 5-1. 5 ;
[0005] A組分的原料按重量份包括:改性聚硅氧烷樹脂20-40份,水性氟碳樹脂15-30 份,水性耐候性脂環(huán)族環(huán)氧樹脂5-20份,沉淀硫酸鋇5-15份,煅燒高嶺土 5-10份,納米材 料15-30份,羥丙基甲基纖維素1-2份,消泡劑1-2份,潤濕劑1-2份,分散劑1-2份,流平 劑1-2份,水15-30份;
[0006] B組分的原料按重量份包括:水性聚氨酯固化劑5-10份,氨基硅烷固化劑1-4份, 丙二醇甲醚醋酸酯10-18份,催化劑0. 2-0. 8份。
[0007] 優(yōu)選地,納米材料由納米二氧化鈦、納米二氧化硅、納米碳管以1:1-2 :0. 5-1. 5的 重量比組成。
[0008] 優(yōu)選地,在B組分中,催化劑由二乙酸二丁基錫、環(huán)烷酸鉍、辛酸錳、乙酰丙酮酸 釩、氯化亞錫以1-2 :0. 5-3 :1-3 :1-2 :0. 5-2. 5的重量比組成。
[0009] 優(yōu)選地,成膜助劑由十二碳醇酯、丙二醇苯醚及苯甲醇的一種或兩種以上組成。
[0010] 優(yōu)選地,改性聚硅氧烷樹脂采用如下工藝制備:按重量份將20-40份含氫硅油、 10-15份聚醚、50-100份甲苯氮氣保護(hù)下攪拌,攪拌溫度為120-140°C,攪拌時間為10_20h, 然后再攪拌狀態(tài)下以〇. 1-0. 15份/min的速度加入5-10份硅烷偶聯(lián)劑、0. 5-1. 5份硝酸銫 的混合物,加入完全后繼續(xù)攪拌l_2h,得到改性聚硅氧烷樹脂。
[0011] 優(yōu)選地,在A組分中,改性聚硅氧烷樹脂、水性氟碳樹脂、水性耐候性脂環(huán)族環(huán)氧 樹脂的重量比為30-36 :20-24 :10-13。
[0012] 優(yōu)選地,在B組分中,水性聚氨酯固化劑、氨基硅烷固化劑的重量比為6-8 :2-2. 8。
[0013] 優(yōu)選地,由A組分與B組分組成,A組分與B組分的重量比為10:0. 8-1 ;
[0014] A組分的原料按重量份包括:改性聚硅氧烷樹脂30-36份,水性氟碳樹脂20-24 份,水性耐候性脂環(huán)族環(huán)氧樹脂10-13份,沉淀硫酸鋇10-12份,煅燒高嶺土 6-8份,納米材 料20-24份,羥丙基甲基纖維素 I. 4-1. 8份,消泡劑I. 5-1. 8份,潤濕劑I. 4-1. 6份,分散劑 1. 2-1. 5 份,流平劑 1. 5-1. 8 份,水 16-24 份;
[0015] B組分的原料按重量份包括:水性聚氨酯固化劑6-8份,氨基硅烷固化劑2-2. 8 份,丙二醇甲醚醋酸酯12-15份,催化劑0. 4-0. 6份。
[0016] 本發(fā)明中,改性聚硅氧烷樹脂中,經(jīng)過聚醚、硅烷偶聯(lián)劑、硝酸銫改性,表面能極 高,交聯(lián)固化后,涂膜致密度、防腐性及附著力均極為優(yōu)異,與水性氟碳樹脂、水性耐候性脂 環(huán)族環(huán)氧樹脂協(xié)同作用耐腐蝕性以及耐紫外線老化能力增強明顯,大大延長使用壽命;加 入的納米材料粒徑小,表面能極高,與沉淀硫酸鋇、煅燒高嶺土及羥丙基甲基纖維素協(xié)同固 化后,對紫外線屏蔽作用極好,耐紫外老化性能優(yōu)異,對底材的附著力極好,涂料使用壽命 長;水性聚氨酯固化劑、氨基硅烷與改性聚硅氧烷樹脂、水性氟碳樹脂、水性耐候性脂環(huán)族 環(huán)氧樹脂的相互反應(yīng),常溫即可固化成膜,不僅降低了能耗,特別適合于橋梁鋼構(gòu)的防腐要 求。
【具體實施方式】
[0017] 下面,通過具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0018] 實施例1
[0019] 一種水性耐候聚硅氧烷涂料,由A組分與B組分組成,A組分與B組分的重量比為 10:0.5 ;
[0020] A組分的原料按重量份包括:改性聚硅氧烷樹脂40份,水性氟碳樹脂15份,水性 耐候性脂環(huán)族環(huán)氧樹脂20份,沉淀硫酸鋇5份,煅燒高嶺土 10份,納米材料15份,羥丙基 甲基纖維素2份,消泡劑1份,潤濕劑2份,分散劑1份,流平劑2份,水15份;
[0021] B組分的原料按重量份包括:水性聚氨酯固化劑10份,氨基硅烷固化劑1份,丙二 醇甲醚醋酸酯18份,催化劑0. 2份。
[0022] 實施例2
[0023] 一種水性耐候聚硅氧烷涂料,由A組分與B組分組成,A組分與B組分的重量比為 10:1. 5 ;
[0024] A組分的原料按重量份包括:改性聚硅氧烷樹脂20份,水性氟碳樹脂30份,水性 耐候性脂環(huán)族環(huán)氧樹脂5份,沉淀硫酸鋇15份,煅燒高嶺土 5份,納米材料30份,羥丙基甲 基纖維素1份,消泡劑2份,潤濕劑1份,分散劑2份,流平劑1份,水30份;
[0025] B組分的原料按重量份包括:水性聚氨酯固化劑5份,氨基硅烷固化劑4份,丙二 醇甲醚醋酸酯10份,催化劑〇. 8份。
[0026] 實施例3
[0027] -種水性耐候聚硅氧烷涂料,由A組分與B組分組成,A組分與B組分的重量比為 10:1 ;
[0028] A組分的原料按重量份包括:改性聚硅氧烷樹脂30份,水性氟碳樹脂24份,水性 耐候性脂環(huán)族環(huán)氧樹脂10份,沉淀硫酸鋇12份,煅燒高嶺土 6份,納米材料24份,羥丙基 甲基纖維素1. 4份,消泡劑1. 8份,潤濕劑1. 4份,分散劑1. 5,流平劑1. 5份,水24份;
[0029] B組分的原料按重量份包括:水性聚氨酯固化劑6份,氨基硅烷固化劑2. 8份,丙 二醇甲醚醋酸酯12份,催化劑0. 6份。
[0030] 納米材料由納米二氧化鈦、納米二氧化硅、納米碳管以I: I :1. 5的重量比組成。
[0031] 改性聚硅氧烷樹脂采用如下工藝制備:按重量份將20份含氫硅油、15份聚醚、50 份甲苯氮氣保護(hù)下攪拌,攪拌溫度為140°C,攪拌時間為10h,然后再攪拌狀態(tài)下以0. 15份 /min的速度加入5份硅烷偶聯(lián)劑、1. 5份硝酸銫的混合物,加入完全后繼續(xù)攪拌lh,得到改 性聚硅氧烷樹脂。
[0032] 實施例4
[0033] 一種水性耐候聚硅氧烷涂料,由A組分與B組分組