CN100537681C

CN100537681C - 厚涂层钢绞线专用环氧粉末涂料及其制备方法

Info

Publication number: CN100537681C
Application number: CNB2006100981065A
Authority: CN
Inventors: 周师岳
Original assignee: Sanye Molding Powder Shoes Co Ltd Yangzhou
Current assignee: Yangzhou Sanye plastic powder Co. Ltd.
Priority date: 2006-11-28
Filing date: 2006-11-28
Publication date: 2009-09-09
Anticipated expiration: 2026-11-28
Also published as: CN1962779A

Abstract

本发明公开了一种厚涂层钢绞线专用环氧粉末涂料及其制备方法，是将含有重量比为60～65wt%环氧树脂基料、15～18wt%固化剂、0.5～1.5wt%固化促进剂、8～10wt%橡胶增韧剂、2-10wt%颜填料、2～4wt%流平剂、0.5～1wt%消泡剂，经混合均匀后，用双螺杆挤出机中熔融挤出后，再经压片、粉碎、磨细制成。本发明配方科学，工艺先进简单。制备的厚涂层钢绞线专用环氧粉末涂料，适用于填复式钢绞线的专用涂膜材料。涂膜具有很高的坚韧性，涂膜厚度为400～1100微米。也适用于各种钢筋混凝土工程的钢筋防腐、耐磨的保护，提高钢筋的抗老化能力，延长使用寿命。

Description

厚涂层钢绞线专用环氧粉末涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种厚涂层钢绞线专用环氧粉末涂料的组成物，属于环氧粉末涂料技术领域。

背景技术

随着现代化建设事业的快速发展，作为交通道路建设重要内容的桥梁建设工程越来越大，特别是跨江、跨河、跨海公路大桥全面推广悬索桥梁技术，桥梁悬索所必须的优质高强度钢绞线使用量越来越大。同时，随着高速公路、高层建筑钢筋混凝土开始严格要求防锈、防腐蚀处理，也需要大量的优质涂层。为了提高桥梁悬索用钢绞线和建设工程混凝土钢筋的防腐、耐磨、抗老化能力，延长使用寿命，钢绞线的单股钢丝和绞制后缆绳都要涂散钢绞线环氧粉末涂料，钢绞线外表面环氧涂膜的厚度要求达400～1100微米。

国际上钢绞线抗腐蚀的最佳防护措施，是在钢绞线的线芯表面涂敷环氧粉末涂料。这种带有环氧涂膜的钢绞线有两种结构型式：第一类称为全部涂膜钢绞线，先在钢绞线的线芯外表面涂敷150～250微米的环氧涂膜，涂膜固化后再收绞线芯成为线芯全部带有涂膜的纲绞线，线芯之间有空隙。第二类称为填复式钢绞线，先在钢绞线的线芯表面涂敷环氧粉末涂膜后，随即收线成缆，形成边涂敷环氧粉末涂膜边收绞线芯，成为填复式带涂膜的钢绞线，此后，再进行涂膜固化处理，钢绞线的线芯间的空隙全部填充满环氧粉末涂料。填复式钢绞线的防腐蚀性能是目前世界上最为优良的，其应用范围大于第一类钢绞线。填复式钢绞线按ISO/4655-1999标准要求涂膜厚度为650～1150微米。按ASTMA882/A882M-92标准要求涂膜厚度为400～1100微米。这种带有厚涂膜的填复式钢绞线进行弯曲试验时，对涂膜的抗弯韧性要求非常高。钢绞线按300毫米的弯曲半径进行180°弯曲，涂膜不允许出现开裂。国内的桥梁悬索等重大工程用于防锈、防腐蚀处理的防护层涂料，一般采用进口产品，虽然价格昂贵，成本高，但还仍不能满足钢绞线外表面环氧涂膜厚度的要求。

发明内容

本发明的目的是要提供一种适用于桥梁悬索防锈、防腐蚀保护的厚涂层钢绞线专用环氧粉末涂料及其制备方法。

本发明的技术方案一，厚涂层钢绞线专用环氧粉末涂料，其特征是含有重量比为60～65wt％双酚A环氧树脂、15～18wt％羟端基酚醛树脂、0.5～1.5wt％咪唑衍生物、8～10wt％含有40％的丙烯腈、细度为120～180目的橡胶硅石粉微粒、2-10wt％颜填料、2～4wt％流平剂、0.5～1wt％消泡剂。

所述的颜填料是二氧化钛、炭黑。

所述的流平剂是聚丙烯酸酯。

所述的消泡剂是二苯乙醇酮(俗名安息香)。

本发明的技术方案二，厚涂层钢绞线专用环氧粉末涂料的制备方法，包括以下步骤：

a、取重量比为60～65wt％双酚A环氧树脂、15～18wt％羟端基酚醛树脂、0.5～1.5wt％咪唑衍生物、8～10wt％含有40％的丙烯腈、细度为120～180目的橡胶硅石粉微粒、2-10wt％颜填料、2～4wt％流平剂、0.5～1wt％消泡剂放在高速混合机中搅拌混合均匀；

b、将混合均匀的物料加到双螺杆挤出机中熔融挤出，进料口的机腔温度低于40℃，机头前区温度低于105℃，物料平均滞留时间小于25秒；

c、挤出的物料压片经风冷或水冷进行粗粉碎；

d、粗粉碎物料送入磨粉机组磨细成厚涂层钢绞线专用环氧粉末涂料。

所述的橡胶增韧剂是将高疏水性硅石粉分散在水中制成含硅石粉90％以上的水分散体，然后将橡胶乳液均匀分散于上述分散硅石粉末的水分散体中，经干燥脱水后形成含有40％的丙烯腈、细度为120～180目的橡胶硅石粉微粒。

本发明配方科学，工艺先进简单。制备的厚涂层钢绞线专用环氧粉末涂料，适用于填复式钢绞线的专用涂膜材料。涂膜具有很高的坚韧性，涂膜厚度为400～1100微米。涂敷本发明的专用环氧粉末涂料的钢绞线按Φ600mm直径进行180°角度弯曲时涂膜不会开裂，拉伸钢绞线延伸率达1％时，涂膜保持完好。厚涂层钢绞线专用环氧粉末涂料与国内外相同用途涂料相比较，具有涂层厚，涂膜强度高，韧性好，抗老化，耐腐蚀，储存稳定性好。厚涂层钢绞线专用环氧粉末涂料既可以用于桥梁悬索钢绞线的涂敷保护，也适用于各种钢筋混凝土工程的钢筋防腐、耐磨的保护，提高钢筋的抗老化能力，延长使用寿命。

表1为本发明的涂料与国内、外相同用途涂料的性能指标对比。

表1

具体实施方式

一、制备橡胶增韧剂

将高疏水性硅石粉分散在水中制成含硅石粉90％以上的水分散体，其流动的粉末依然保持原来的物理状态，细小的水滴分散在连续硅石粉的母体中，每个水滴被由很多较小原始颗粒集结组成的数千个硅石粉末颗粒所包围。然后将橡胶乳液均匀分散于上述分散硅石粉末的水分散体中，经干燥脱水后形成橡胶硅石粉增韧剂(固体微粒)。例如：固体含量为60％的丁腈胶乳，可用含10％硅石粉末的水分散体可制备成堆积密度为0.35g/cm3左右的橡胶硅石粉增韧剂。

二、制备厚涂层钢绞线专用环氧粉末涂料

a、按重量比取：65％双酚A环氧树脂为基料、15.5％羟端基酚醛树脂为固化剂、0.7％咪唑衍生物为固化促进剂、8.5％含有40％的丙烯腈、细度为120～180目的橡胶硅石粉微粒为橡胶增韧剂、3.2％二氧化钛和0.1％炭黑为颜填料、2.5％聚丙烯酸酯为流平剂、0.5二苯乙醇酮为消泡剂、4％硫酸钡，加入高速混合机中进行搅拌混合3分钟。

b、将混合均匀的物料加到双螺杆挤出机中熔融挤出，进料口的机腔温度低于40℃，机头前区温度低于105℃，物料平均滞留时间不超过25秒。

c、再将挤出物料压片后经传输带冷却(风冷或水冷)进行粗粉碎。

d、经粗粉碎的物料送入转速7000转/分的ACM-15磨粉机组磨细成180目的厚涂层钢绞线专用环氧粉末涂料。

Claims

1、一种厚涂层钢绞线专用环氧粉末涂料，其特征是含有重量比为60～65wt％双酚A环氧树脂、15～18wt％羟端基酚醛树脂、0.5～1.5wt％咪唑衍生物、8～10wt％含有40％的丙烯腈、细度为120～180目的橡胶硅石粉微粒、2-10wt％颜填料、2～4wt％流平剂、0.5～1wt％消泡剂。

2、根据权利要求1所述的厚涂层钢绞线专用环氧粉末涂料，其特征是所述的颜填料是二氧化钛、炭黑。

3、根据权利要求1所述的厚涂层钢绞线专用环氧粉末涂料，其特征是所述的流平剂是聚丙烯酸酯。

4、根据权利要求1所述的厚涂层钢绞线专用环氧粉末涂料，其特征是所述的消泡剂是二苯乙醇酮。

5、一种厚涂层钢绞线专用环氧粉末涂料的制备方法，其特征是包括以下步骤：

c、挤出的物料压片经风冷或水冷进行粗粉碎；

6、根据权利要求5所述的厚涂层钢绞线专用环氧粉末涂料的制备方法，其特征是所述的橡胶增韧剂是将高疏水性硅石粉分散在水中制成含硅石粉90％以上的水分散体，然后将橡胶乳液均匀分散于上述分散硅石粉末的水分散体中，经干燥脱水后形成含有40％的丙烯腈、细度为120～180目的橡胶硅石粉微粒。