CN106189677B - 一种低表面处理环氧涂料及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种低表面处理环氧涂料及其制造方法，属于防腐蚀涂料技术领域。该低表面处理环氧涂料包括：A组分：环氧值0.20mol/100g、固含量75％的双酚A型环氧树脂，环氧值0.52～0.53mol/100g的脂环族环氧树脂，苯酚改性液体石油树脂，二甲苯，正丁醇，无水乙醇，ZP409型复合磷酸锌，超微级氧化锌，纳米二氧化硅，纳米二氧化钛，石墨烯，绢云母粉，EFKA‑3777型氟碳改性的聚丙烯酸酯流平剂，DISPERBYK‑110型含酸性基团共聚物分散剂，羟苯基苯并三氮唑类紫外光吸收剂以及受阻胺类光稳定剂；B组分：JH‑0132型改性脂环胺固化剂、NX‑2028MA型腰果壳油改性聚酰胺固化剂以及二甲苯。该低表面处理环氧涂料耐紫外光老化性能良好，可用于海工钢结构物、桥梁、管道及石油石化钢结构等钢铁构造物的户外防腐。

Description

一种低表面处理环氧涂料及其制造方法

技术领域

本发明涉及防腐蚀涂料技术领域，特别涉及一种低表面处理环氧涂料及其制造方法

背景技术

低表面处理环氧涂料是一种对涂装前钢结构表面处理要求等级较低的防腐蚀涂料。在钢结构的防腐涂装中，为了保证涂层的防腐质量，须对钢铁进行彻底的喷砂前处理，通常要达到Sa2.5级(GB/T 8923《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》)。但是对于一些旧项目的维修，如石化***的旧油罐、管道、钢结构等，以及船舶及石油平台的维修，维修工作现场钢结构表面锈蚀比较严重，现场喷砂除锈受到条件限制，加上施工人员的技术素质和其他种种原因导致除锈质量无法满足Sa2.5级的技术要求，防腐质量无法保证。另外，在沿海地区使用的钢结构表面湿度较大，对涂料的使用也提出更高的要求。例如沿海石油石化钢结构、海洋环境下船舶及平台的维修，经常会处于高湿度环境，其钢结构表面处于潮湿状态。

为了保证上述特殊涂装条件下防腐蚀涂层的的防腐蚀效果，一种可以在潮湿、带锈钢结构表面涂装的低表面处理环氧涂料应运而生，该类涂料在涂装前不需要对钢结构进行复杂的表面处理，以满足实际施工中的低表面处理要求。

在实现本发明的过程中，本发明人发现现有技术中至少存在以下问题：现有的低表面处理环氧涂料虽然能够实现带锈、带湿涂装，但是涂层的耐紫外光老化性能差，在户外长期使用过程中，容易出现粉化、变色等现象，严重影响了现有低表面处理环氧涂料作为钢结构外防腐涂层的长效防腐蚀性能。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种耐紫外光老化性能良好、在户外长期使用过程中不发生粉化、变色现象的低表面处理环氧涂料及其制造方法。

具体而言，包括以下的技术方案：

本发明地一方面提供一种低表面处理环氧涂料，所述低表面处理环氧涂料包括：

A组分：环氧值0.20mol/100g、固含量75％的双酚A型环氧树脂，环氧值0.52～0.53mol/100g的脂环族环氧树脂，苯酚改性液体石油树脂，二甲苯，正丁醇，无水乙醇，ZP409型复合磷酸锌，超微级氧化锌，纳米二氧化硅，纳米二氧化钛，石墨烯，绢云母粉，EFKA-3777型氟碳改性的聚丙烯酸酯流平剂，DISPERBYK-110型含酸性基团共聚物分散剂，羟苯基苯并三氮唑类紫外光吸收剂以及受阻胺类光稳定剂；

B组分：JH-0132型改性脂环胺固化剂、NX-2028MA型腰果壳油改性聚酰胺固化剂以及二甲苯。

具体地，所述低表面处理环氧涂料的A组分中各组分重量比例为：1份环氧值0.20mol/100g、固含量75％的双酚A型环氧树脂，0.5～0.6份环氧值0.52～0.53mol/100g的脂环族环氧树脂，0.1～0.2份苯酚改性液体石油树脂，0.2～0.3份二甲苯，0.1～0.2份正丁醇，0.15～0.3份无水乙醇，0.3～0.4份ZP409型复合磷酸锌，0.4～0.5份超微级氧化锌，0.05～0.08份纳米二氧化硅，0.15～0.2份纳米二氧化钛，0.01～0.02份石墨烯，0.5～0.7份绢云母粉，0.02～0.03份EFKA-3777型氟碳改性的聚丙烯酸酯流平剂，0.015～0.02份DISPERBYK-110型含酸性基团共聚物分散剂，0.015～0.02份羟苯基苯并三氮唑类紫外光吸收剂，0.02～0.03份受阻胺类光稳定剂；所述低表面处理环氧涂料的B组分中各组分重量比例为：1份JH-0132型改性脂环胺固化剂，0.9～1.1份NX-2028MA型腰果壳油改性聚酰胺固化剂，0.2～0.4份二甲苯。

具体地，所述低表面处理环氧涂料的A组分中各组分重量比例为：1份环氧值0.20mol/100g、固含量75％的双酚A型环氧树脂，0.55份环氧值0.52～0.53mol/100g的脂环族环氧树脂，0.15份苯酚改性液体石油树脂，0.25份二甲苯，0.15份正丁醇，0.2份无水乙醇，0.38份ZP409型复合磷酸锌，0.42份超微级氧化锌，0.075份纳米二氧化硅，0.16份纳米二氧化钛，0.018份石墨烯，0.6份绢云母粉，0.025份EFKA-3777型氟碳改性的聚丙烯酸酯流平剂，0.018份DISPERBYK-110型含酸性基团共聚物分散剂，0.018份羟苯基苯并三氮唑类紫外光吸收剂，0.025份受阻胺类光稳定剂；所述低表面处理环氧涂料的B组分中各组分重量比例为：1份JH-0132型改性脂环胺固化剂，1份NX-2028MA型腰果壳油改性聚酰胺固化剂，0.3份二甲苯。

具体地，所述低表面处理环氧涂料中A组分与B组分的重量比为1:0.13～0.15。

具体地，所述低表面处理环氧涂料中A组分与B组分的重量比为1:0.14。

本发明第二方面提供一种本发明第一方面的低表面处理环氧涂料的制造方法，所述制造方法包括以下步骤：

步骤(1)，将纳米二氧化硅和纳米二氧化钛加入到无水乙醇中，在2500～3500r/min的搅拌速度下分散0.5～1.5h，然后超声波分散20～40min，得到纳米二氧化硅和纳米二氧化钛的分散液；

步骤(2)，将石墨烯加入到二甲苯中，在2500～3500r/min的搅拌速度下分散0.5～1.5h，然后超声波分散20～40min，得到石墨烯分散液；

步骤(3)，将环氧值0.20mol/100g、固含量75％的双酚A型环氧树脂、环氧值0.52～0.53mol/100g的脂环族环氧树脂、苯酚改性液体石油树脂、EFKA-3777型氟碳改性的聚丙烯酸酯流平剂、DISPERBYK-110型含酸性基团共聚物分散剂、羟苯基苯并三氮唑类紫外光吸收剂以及受阻胺类光稳定剂加入到正丁醇中，常温下在2500～3500r/min的速度下进行搅拌，在搅拌的情况下加入ZP409型复合磷酸锌、超微级氧化锌、湿法绢云母粉以及所述纳米二氧化硅和纳米二氧化钛分散液和所述石墨烯分散液，继续在2500～3500r/min的速度下搅拌30～40min，使各组分分散均匀；

步骤(4)，将步骤(3)所得混合物用研磨机研磨0.5～1小时，得到所述低表面处理环氧涂料的A组分；

步骤(5)，将JH-0132型改性脂环胺固化剂和NX-2028MA型腰果壳油改性聚酰胺固化剂加入到二甲苯中，搅拌分散均匀得到所述低表面处理环氧涂料的B组分；

步骤(6)，将所述A组分和B组分混合均匀得到所述低表面处理环氧涂料。

具体地，步骤(4)所得低表面处理环氧涂料的A组分中各组分重量比例为：

1份环氧值0.20mol/100g、固含量75％的双酚A型环氧树脂，0.5～0.6份环氧值0.52～0.53mol/100g的脂环族环氧树脂，0.1～0.2份苯酚改性液体石油树脂，0.2～0.3份二甲苯，0.1～0.2份正丁醇，0.15～0.3份无水乙醇，0.3～0.4份ZP409型复合磷酸锌，0.4～0.5份超微级氧化锌，0.05～0.08份纳米二氧化硅，0.15～0.2份纳米二氧化钛，0.01～0.02份石墨烯，0.5～0.7份绢云母粉，0.02～0.03份EFKA-3777型氟碳改性的聚丙烯酸酯流平剂，0.015～0.02份DISPERBYK-110型含酸性基团共聚物分散剂，0.015～0.02份羟苯基苯并三氮唑类紫外光吸收剂，0.02～0.03份受阻胺类光稳定剂；步骤(5)所得所述低表面处理环氧涂料的B组分中各组分重量比例为：1份JH-0132型改性脂环胺固化剂，0.9～1.1份NX-2028MA型腰果壳油改性聚酰胺固化剂，0.2～0.4份二甲苯。

具体地，步骤(4)所得低表面处理环氧涂料的A组分中各组分重量比例为：1份环氧值0.20mol/100g、固含量75％的双酚A型环氧树脂，0.55份环氧值0.52～0.53mol/100g的脂环族环氧树脂，0.15份苯酚改性液体石油树脂，0.25份二甲苯，0.15份正丁醇，0.2份无水乙醇，0.38份ZP409型复合磷酸锌，0.42份超微级氧化锌，0.075份纳米二氧化硅，0.16份纳米二氧化钛，0.018份石墨烯，0.6份绢云母粉，0.025份EFKA-3777型氟碳改性的聚丙烯酸酯流平剂，0.018份DISPERBYK-110型含酸性基团共聚物分散剂，0.018份羟苯基苯并三氮唑类紫外光吸收剂，0.025份受阻胺类光稳定剂；步骤(5)所得低表面处理环氧涂料的B组分中各组分重量比例为：1份JH-0132型改性脂环胺固化剂，1份NX-2028MA型腰果壳油改性聚酰胺固化剂，0.3份二甲苯。

具体地，步骤(6)中，所述A组分与B组分的重量比例为1:0.13～0.15。

具体地，步骤(6)中，所述A组分与B组分的重量比例为1:0.14。

本发明的低表面处理环氧涂料可用于海工钢结构物、桥梁、管道及石油石化钢结构等钢铁构造物的防腐蚀工程。

本发明实施例提供的技术方案的有益效果：

(1)，本发明实施例对低表面处理环氧涂料的组成进行优化改进。本发明实施例的低表面处理环氧涂料中添加了脂环族环氧树脂，并且使用脂环胺类固化剂、纳米二氧化硅、纳米二氧化钛等纳米材料及紫外光吸收剂、光稳定剂，上述各组分协同作用使所得低表面处理环氧涂料涂层在具有良好防腐蚀性能的基础上(2000h，划痕处单向扩蚀＜2mm，带锈带湿涂装涂层耐盐雾达3000h)，具有良好的耐紫外光老化性能，经过800h的老化试验，涂层无粉化、无变色。有效解决了低表面处理环氧涂料耐候性差的问题，使本发明实施例所得涂料可以直接作为钢结构的外防腐涂料在户外使用，不需要再涂敷其他保护涂层。

(2)，本发明实施例的低表面处理环氧涂料中使用的腰果壳油改性聚酰胺固化剂具有良好的渗透性、亲油性和排水性的多重性能，使所得涂料可以在带水潮湿表面固化，并具有良好的防腐蚀性能。

(3)，本发明实施例的低表面处理环氧涂料中还添加了新型材料——石墨烯，与缓蚀性防锈颜料ZP409型复合磷酸锌、超微级氧化锌协同作用，提高了涂层的防锈能力。

具体实施方式

为使本发明的技术方案和优点更加清楚，下面对本发明实施方式作进一步地详细描述。

本发明第一方面提供一种低表面处理环氧涂料，所述低表面处理环氧涂料包括：

A组分：环氧值0.20mol/100g、固含量75％的双酚A型环氧树脂，环氧值0.52～0.53mol/100g的脂环族环氧树脂，苯酚改性液体石油树脂，二甲苯，正丁醇，无水乙醇，ZP409型复合磷酸锌，超微级氧化锌，纳米二氧化硅，纳米二氧化钛，石墨烯，绢云母粉，EFKA-3777型氟碳改性的聚丙烯酸酯流平剂，DISPERBYK-110型含酸性基团共聚物分散剂，羟苯基苯并三氮唑类紫外光吸收剂以及受阻胺类光稳定剂；

B组分：JH-0132型改性脂环胺固化剂、NX-2028MA型腰果壳油改性聚酰胺固化剂以及二甲苯。

本发明通过优化改进传统的低表面处理环氧涂料的组成得到了一种可以在带锈、潮湿钢结构表面涂装的低表面处理环氧涂料，该低表面处理环氧涂料具有良好的耐候性能以及防锈性能。

本发明实施例的低表面处理环氧涂料中添加了脂环族环氧树脂，脂环族环氧树脂不含苯环而是含有饱和六元环，由于该类树脂分子结构中饱和六元环的存在，赋予了涂料具有优良耐紫外线辐照与耐湿热老化性、良好的热稳定性。并且添加了羟苯基苯并三氮唑类紫外光吸收剂和受阻胺类光稳定剂，这两种助剂的配合通过吸收有害的紫外光及捕捉有害的自由基使涂层提高抗粉化、抗失光等性能，使涂层经过800h的老化试验后，不发生粉化及变色。

在固化剂方面，本发明实施例采用JH-0132型改性脂环胺固化剂和NX-2028MA型腰果壳油改性聚酰胺固化剂复配的固化剂。JH-0132型改性脂环胺类固化剂具有涂膜光泽极佳，耐候性好，对潮气不敏感等特性；NX-2028MA型腰果壳油改性聚酰胺固化剂既有苯环结构，同时还有一个含不饱和键的C15侧长碳链，使涂料可以在低温、潮湿环境下固化，因此对基材的表面处理要求低；并且NX-2028MA型腰果壳油改性聚酰胺固化剂还具有良好的柔韧性及耐黄变性，解决了传统腰果酚改性胺的脆性和易黄变问题，兼具了腰果壳油改性胺和聚酰胺的特点，提高了其综合防腐性能。上述两种固化剂的混合使用，赋予了涂料良好的耐黄变性能、潮湿固化性能及对涂装钢材低表面处理的要求。

本发明实施例提供的低表面处理环氧涂料与现有技术的改进还包括，添加了苯酚改性液体石油树脂。该类石油树脂具有抗老化作用良好、耐候性效果强、混溶性好、耐水和耐化学品好等特性，能够调节所得涂料的粘性和提高其热稳定性。在涂料中使用，可以显著改善涂膜的柔韧性、与底材的附着力、光泽及防腐蚀性能。

在缓蚀性防锈颜料方面，添加了ZP409型复合磷酸锌和超微级氧化锌。ZP409型复合磷酸锌是以磷酸锌为载体，结合其他特殊防锈颜料复配而成，可同比替代氧化锌、三聚磷酸铝、磷酸锌等，改变了三聚磷酸铝早期防锈性能不足和磷酸锌后期防锈性能不好的缺点。超微级氧化锌具有比重轻、粒径小、比表面积大、附着力和遮盖力强的特点，可提高涂料的理化性能，还具有一定屏蔽紫外线的作用，能够提高涂层的抗光老化性能。同时，氧化锌与复合磷酸锌配合作用，可提高磷酸锌的防腐蚀性能。

纳米材料的添加赋予了涂层良好的物理化学性能。其中添加的纳米二氧化硅是经过特殊的亲环氧树脂偶联剂处理，制成的环氧树脂专用型纳米二氧化硅(VK-SP30S)，有更好的分散性；添加的纳米二氧化钛具有颗粒尺寸小、微孔多、比表面积大、表面羟基含量高，对紫外线、可见光及红外线反射能力强等特点，纳米材料的添加提高了涂料的抗老化性、防腐蚀性能及物理机械性能。

石墨烯是一种二维碳原子晶体，结构非常稳定，具有优异的热性能、力学性能以及电学性能，石墨烯的片层状结构使其能够在涂层中起到屏障作用，从而防止腐蚀性介质在涂层中的渗透作用，保护底材。该涂料中添加的石墨烯(GP-1)，通过石墨烯与高分子(聚乙烯吡咯烷酮，PVP)复合，有效抑制了石墨烯的二次堆叠，并使其具备在各种极性溶剂和高分子基体材料中的优良分散性能，它与缓蚀性防锈颜料磷酸锌、氧化性协同作用，提高了涂层的防锈能力。

绢云母粉呈二维片状晶体结构，可以提高涂料的致密性，提高涂料阻挡紫外线和水分穿透的能力，使涂膜能有效的阻挡紫外光线的穿透，提高其耐水性和耐侯性，防止龟裂、延迟粉化，延长涂膜的使用寿命。绢云母粉优选湿法绢云母粉。

此外，本发明的低表面处理环氧涂料中的其他助剂组分，如EFKA-3777型氟碳改性的聚丙烯酸酯流平剂和DISPERBYK-110型含酸性基团共聚物分散剂也都起到了不同作用。EFKA-3777型氟碳改性的丙烯酸酯流平剂拥有更低的表面张力，其防缩孔和润湿基材功能较好。在带锈表面涂装时，要求涂料具有较好的底材润湿性能，这样涂料才能充分润湿锈层，对多孔的锈层产生良好的封闭作用。选择一种理想的流平剂给涂料以合适的表面张力，改善流平和底材润湿，提高涂膜的润湿性和表观性能是必须的。DISPERBYK-110型含酸性基团共聚物分散剂适合于稳定无机颜料，特别是稳定纳米二氧化钛，并能大大地降低涂料的粘度。该助剂通过空间位阻使颜料解絮凝，由于解絮凝的颜料颗粒很小，从而可以提高光泽、增进颜色强度。

综合上述各组分的作用，发明人对本发明的低表面处理环氧涂料中各组分的重量比例进行了设计，使最终所得的低表面处理环氧涂料具有良好的综合性能。各组分重量比例如下：

A组分：

环氧值0.20mol/100g、固含量75％的双酚A型环氧树脂，1份；

环氧值0.52～0.53mol/100g的脂环族环氧树脂，0.5～0.6份，优选0.55份；

苯酚改性液体石油树脂，0.1～0.2份，优选0.15份；

二甲苯，0.2～0.3份，优选0.25份；

正丁醇，0.1～0.2份，优选0.15份；

无水乙醇，0.15～0.3份，优选0.2份；

ZP409型复合磷酸锌，0.3～0.4份，优选0.38份；

超微级氧化锌，0.4～0.5份，优选0.42份；

纳米二氧化硅，0.05～0.08份，优选0.075份；

纳米二氧化钛，0.15～0.2份，优选0.16份；

石墨烯，0.01～0.02份，优选0.018份；

绢云母粉，0.5～0.7份，优选0.6份；

EFKA-3777型氟碳改性的聚丙烯酸酯流平剂，0.02～0.03份，优选0.025份；

DISPERBYK-110型含酸性基团共聚物分散剂，0.015～0.02份，优选0.018份；

羟苯基苯并三氮唑类紫外光吸收剂，0.015～0.02份，优选0.018份；

受阻胺类光稳定，0.02～0.03份，优选0.025份；

B组分：

JH-0132型改性脂环胺固化剂，1份；

NX-2028MA型腰果壳油改性聚酰胺固化剂，0.9～1.1份，优选1份；

二甲苯，0.2～0.4份，优选0.3份。

上述的低表面处理环氧涂料在使用时要将A组分和B组分混合，A组分与B组分的重量比例为：1:0.13～0.15，优选1:0.14。

在上述的低表面处理环氧涂料中，由于水分的存在会影响涂料中无机组分的性质，因此所用溶剂的含水量要低，例如，二甲苯可以选择净水级二甲苯。

本发明第二方面提供一种本发明第一方面的低表面处理环氧涂料的制造方法，该制造方法包括以下步骤：

步骤(1)，将纳米二氧化硅和纳米二氧化钛加入到无水乙醇中，在2500～3500r/min的搅拌速度下分散0.5～1.5h，然后超声波分散20～40min，得到纳米二氧化硅和纳米二氧化钛的分散液；

步骤(2)，将石墨烯加入到二甲苯中，在2500～3500r/min的搅拌速度下分散0.5～1.5h，然后超声波分散20～40min，得到石墨烯分散液；

步骤(3)，将环氧值0.20mol/100g、固含量75％的双酚A型环氧树脂、环氧值0.52～0.53mol/100g的脂环族环氧树脂、苯酚改性液体石油树脂、EFKA-3777型氟碳改性的聚丙烯酸酯流平剂、DISPERBYK-110型含酸性基团共聚物分散剂、羟苯基苯并三氮唑类紫外光吸收剂以及受阻胺类光稳定剂加入到正丁醇中，常温下在2500～3500r/min的速度下进行搅拌，在搅拌的情况下加入ZP409型复合磷酸锌、超微级氧化锌、湿法绢云母粉以及所述纳米二氧化硅和纳米二氧化钛分散液和所述石墨烯分散液，继续在2500～3500r/min的速度下搅拌30～40min，使各组分分散均匀；

步骤(4)，将步骤(3)所得混合物用研磨机研磨0.5～1小时，得到所述低表面处理环氧涂料的A组分；

步骤(5)，将JH-0132型改性脂环胺固化剂和NX-2028MA型腰果壳油改性聚酰胺固化剂加入到二甲苯中，搅拌分散均匀得到所述低表面处理环氧涂料的B组分；

步骤(6)，将所述A组分和B组分混合均匀得到所述低表面处理环氧涂料。

在上述制造方法中，步骤(4)和步骤(5)中所得所述低表面处理环氧涂料的A组分和B组分中各组分含量均按照本发明第一方面限定的比例。

在上述制造方法中，步骤(6)中，所述A组分和B组分的比例也按照本发明第一方面限定的比例，即重量比例：1:0.13～0.15，优选1:0.14。

本发明实施例中除了改性脂环胺固化剂、腰果壳油改性聚酰胺固化剂、氟碳改性的聚丙烯酸酯流平剂、含酸性基团共聚物分散剂以及复合磷酸锌有具体的型号限制外，其他组分的厂家、型号没有严格的限制，本领域技术人员可以根据实际情况自行选择。

以下实施例中所用主要组分的厂家、型号为：

环氧值0.20mol/100g、固含量75％的双酚A型环氧树脂，NPSN-301X75，环绮化工(广东)有限公司；

环氧值0.52～0.53mol/100g的脂环族环氧树脂，JEw-0113，常熟佳发化学有限责任公司；

苯酚改性液体石油树脂，LA300，深圳市佳迪达化工有限公司；

ZP409型复合磷酸锌，诺诚化学有限公司；

纳米二氧化硅，VK-SP30S，杭州万景新材料有限公司；

纳米二氧化钛，VK-T06S，杭州万景新材料有限公司；

石墨烯，GP-1，宁波墨西科技有限公司；

超微级氧化锌，诺诚化学有限公司；

EFKA-3777型氟碳改性的聚丙烯酸酯流平剂，埃夫卡公司；

DISPERBYK-110型含酸性集团共聚物分散剂，德国毕克公司；

羟苯基苯并三氮唑类紫外光吸收剂，TINUVIN 99-2，巴斯夫；

受阻胺类光稳定剂，TINUVIN 292，巴斯夫；

JH-0132型改性脂环胺固化剂，常熟佳发化学有限责任公司；

NX-2028MA型腰果壳油改性聚酰胺固化剂，卡德莱化工珠海有限公司。

以下实施例中，按照本发明的低表面处理环氧涂料的制造方法制备低表面处理环氧涂料，将所得涂料涂覆在带锈带湿的钢板表面，待涂料固化后对所得涂层的性能进行测试。其中，带锈带湿钢板的制备方法为：首先对钢板表面进行手工打磨除锈，使钢板表面除锈等级达到St2级，再将钢板用自来水浸泡1h后取出，获得带锈带湿钢板。

实施例1

本实施例提供一种低表面处理环氧涂料及其制造方法。

本实施例的低表面处理环氧涂料的制造步骤如下，各组分的比例为重量比例：

步骤(1)，将0.075份VK-SP30S型纳米二氧化硅和0.16份VK-T06S型纳米二氧化钛加入到0.2份无水乙醇中，在3000r/min的搅拌速度下分散1h，然后超声波分散30min，得到纳米二氧化硅和纳米二氧化钛分散液；

步骤(2)，将0.018份GP-1型石墨烯加入到0.25份净水二甲苯中，在3000r/min的搅拌速度下分散1h，然后超声波分散30min，得到石墨烯分散液；

步骤(3)，将1份NPSN-301X75型双酚A型环氧树脂、0.55份JEw-0113型脂环族环氧树脂、0.15份LA300型苯酚改性液体石油树脂、0.025份EFKA-3777型氟碳改性的聚丙烯酸酯流平剂、0.018份DISPERBYK-110型含酸性基团共聚物分散剂、0.018份TINUVIN 99-2型羟苯基苯并三氮唑类紫外光吸收剂和0.025份TINUVIN 292型受阻胺类光稳定剂加入到0.15份正丁醇中，常温下在3000r/min的速度下进行搅拌，在搅拌的情况下加入0.38份ZP409型复合磷酸锌、0.42份超微级氧化锌、0.6份湿法绢云母粉、步骤(1)所得纳米二氧化硅和纳米二氧化钛分散液及步骤(2)所得石墨烯分散液，继续在3000r/min的速度下搅拌30～40min，使各组分分散均匀；

步骤(4)，将步骤(3)所得混合物用研磨机研磨0.5～1小时，得到所述低表面处理环氧涂料的A组分；

步骤(5)，将1份JH-0132型改性脂环胺固化剂和1份NX-2028MA型腰果壳油改性聚酰胺固化剂加入到0.3份净水二甲苯中，搅拌分散均匀得到所述低表面处理环氧涂料的B组分；

步骤(6)，将所述A组分和B组分按照重量比1:0.14的比例混合均匀得到所述低表面处理环氧涂料。

本实施例所得低表面处理环氧涂料及其涂层的各项性能见表1。

表1实施例1所得低表面处理环氧涂料各项性能

实施例2

本实施例提供一种低表面处理环氧涂料及其制造方法。

本实施例的低表面处理环氧涂料的制造步骤如下，各组分的比例为重量比例：

步骤(1)，将0.05份VK-SP30S型纳米二氧化硅和0.2份VK-T06S型纳米二氧化钛加入到0.3份无水乙醇中，在3000r/min的搅拌速度下分散1h，然后超声波分散30min，得到纳米二氧化硅和纳米二氧化钛分散液；

步骤(2)，将0.01份GP-1型石墨烯加入到0.2份净水二甲苯中，在3000r/min的搅拌速度下分散1h，然后超声波分散30min，得到石墨烯分散液；

步骤(3)，将1份NPSN-301X75型双酚A型环氧树脂、0.5份JEw-0113型脂环族环氧树脂、0.1份LA300型苯酚改性液体石油树脂、0.03份EFKA-3777型氟碳改性的聚丙烯酸酯流平剂、0.02份DISPERBYK-110型含酸性基团共聚物分散剂、0.015份TINUVIN 99-2型羟苯基苯并三氮唑类紫外光吸收剂和0.02份TINUVIN 292型受阻胺类光稳定剂加入到0.1份正丁醇中，常温下在3000r/min的速度下进行搅拌，在搅拌的情况下加入0.4份ZP409型复合磷酸锌、0.4份超微级氧化锌、0.5份湿法绢云母粉、步骤(1)所得纳米二氧化硅和纳米二氧化钛分散液及步骤(2)所得石墨烯分散液，继续高速搅拌30～40min，使各组分分散均匀；

步骤(4)，将步骤(3)所得混合物用研磨机研磨0.5～1小时，得到所述低表面处理环氧涂料的A组分；

步骤(5)，将1份JH-0132型改性脂环胺固化剂和1.1份NX-2028MA型腰果壳油改性聚酰胺固化剂加入到0.4份净水二甲苯中，搅拌分散均匀得到所述低表面处理环氧涂料的B组分；

步骤(6)，将所述A组分和B组分按照重量比1:0.15的比例混合均匀得到所述低表面处理环氧涂料。

本实施例所得低表面处理环氧涂料及其涂层的各项性能见表2。

表2实施例2所得低表面处理环氧涂料各项性能

从表1和表2中的数据可以看出，本发明的低表面处理环氧涂料可在带锈(St2级)、带湿钢材表面进行涂装，涂料具有良好的潮湿固化性能及与带锈钢板良好的附着力。所得涂层具有良好的耐紫外光老化性能，有效解决了现有技术中低表面处理环氧涂料耐候性差的问题，使涂料可以应用于钢结构的户外防腐。同时，涂层还具有优异的抗划痕腐蚀蔓延性能和耐盐雾性能，说明添加的石墨烯材料与缓蚀性颜填料磷酸锌、氧化性协同作用能够提高涂层的防腐蚀性能。

以上所述仅是为了便于本领域的技术人员理解本发明的技术方案，并不用以限制本发明。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种低表面处理环氧涂料，其特征在于：所述低表面处理环氧涂料包括：

A组分：环氧值0.20mol/100g、固含量75％的双酚A型环氧树脂，环氧值0.52～0.53mol/100g的脂环族环氧树脂，苯酚改性液体石油树脂，二甲苯，正丁醇，无水乙醇，ZP409型复合磷酸锌，超微级氧化锌，纳米二氧化硅，纳米二氧化钛，石墨烯，绢云母粉，EFKA-3777型氟碳改性的聚丙烯酸酯流平剂，DISPERBYK-110型含酸性基团共聚物分散剂，羟苯基苯并三氮唑紫外光吸收剂以及受阻胺光稳定剂；

B组分：JH-0132型改性脂环胺固化剂、NX-2028MA型腰果壳油改性聚酰胺固化剂以及二甲苯；

所述低表面处理环氧涂料的A组分中各组分重量比例为：

1份环氧值0.20mol/100g、固含量75％的双酚A型环氧树脂，

0.5～0.6份环氧值0.52～0.53mol/100g的脂环族环氧树脂，

0.1～0.2份苯酚改性液体石油树脂，

0.2～0.3份二甲苯，0.1～0.2份正丁醇，0.15～0.3份无水乙醇，

0.3～0.4份ZP409型复合磷酸锌，0.4～0.5份超微级氧化锌，

0.05～0.08份纳米二氧化硅，0.15～0.2份纳米二氧化钛，

0.01～0.02份石墨烯，0.5～0.7份绢云母粉，

0.02～0.03份EFKA-3777型氟碳改性的聚丙烯酸酯流平剂，

0.015～0.02份DISPERBYK-110型含酸性基团共聚物分散剂，

0.015～0.02份羟苯基苯并三氮唑紫外光吸收剂，

0.02～0.03份受阻胺光稳定剂；

所述低表面处理环氧涂料的B组分中各组分重量比例为：

1份JH-0132型改性脂环胺固化剂，

0.9～1.1份NX-2028MA型腰果壳油改性聚酰胺固化剂，

0.2～0.4份二甲苯。

2.根据权利要求1所述的低表面处理环氧涂料，其特征在于，

所述低表面处理环氧涂料的A组分中各组分重量比例为：

1份环氧值0.20mol/100g、固含量75％的双酚A型环氧树脂，

0.55份环氧值0.52～0.53mol/100g的脂环族环氧树脂，

0.15份苯酚改性液体石油树脂，

0.25份二甲苯，0.15份正丁醇，0.2份无水乙醇，

0.38份ZP409型复合磷酸锌，0.42份超微级氧化锌，

0.075份纳米二氧化硅，0.16份纳米二氧化钛，

0.018份石墨烯，0.6份绢云母粉，

0.025份EFKA-3777型氟碳改性的聚丙烯酸酯流平剂，

0.018份DISPERBYK-110型含酸性基团共聚物分散剂，

0.018份羟苯基苯并三氮唑紫外光吸收剂，

0.025份受阻胺光稳定剂；

所述低表面处理环氧涂料的B组分中各组分重量比例为：

1份JH-0132型改性脂环胺固化剂，

1份NX-2028MA型腰果壳油改性聚酰胺固化剂，

0.3份二甲苯。

3.根据权利要求1或2所述的低表面处理环氧涂料，其特征在于，所述低表面处理环氧涂料中A组分与B组分的重量比为1:0.13～0.15。

4.根据权利要求3所述的低表面处理环氧涂料，其特征在于，所述低表面处理环氧涂料中A组分与B组分的重量比为1:0.14。

5.一种低表面处理环氧涂料的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括以下步骤：

步骤(1)，将纳米二氧化硅和纳米二氧化钛加入到无水乙醇中，在2500～3500r/min的搅拌速度下分散0.5～1.5h，然后超声波分散20～40min，得到纳米二氧化硅和纳米二氧化钛的分散液；

步骤(2)，将石墨烯加入到二甲苯中，在2500～3500r/min的搅拌速度下分散0.5～1.5h，然后超声波分散20～40min，得到石墨烯分散液；

步骤(3)，将环氧值0.20mol/100g、固含量75％的双酚A型环氧树脂、环氧值0.52～0.53mol/100g的脂环族环氧树脂、苯酚改性液体石油树脂、EFKA-3777型氟碳改性的聚丙烯酸酯流平剂、DISPERBYK-110型含酸性基团共聚物分散剂、羟苯基苯并三氮唑紫外光吸收剂以及受阻胺光稳定剂加入到正丁醇中，常温下在2500～3500r/min的速度下进行搅拌，在搅拌的情况下加入ZP409型复合磷酸锌、超微级氧化锌、湿法绢云母粉以及所述纳米二氧化硅和纳米二氧化钛分散液和所述石墨烯分散液，继续在2500～3500r/min的速度下搅拌30～40min，使各组分分散均匀；

步骤(4)，将步骤(3)所得混合物用研磨机研磨0.5～1小时，得到所述低表面处理环氧涂料的A组分；

步骤(5)，将JH-0132型改性脂环胺固化剂和NX-2028MA型腰果壳油改性聚酰胺固化剂加入到二甲苯中，搅拌分散均匀得到所述低表面处理环氧涂料的B组分；

步骤(6)，将所述A组分和B组分混合均匀得到所述低表面处理环氧涂料；

步骤(4)所得低表面处理环氧涂料的A组分中各组分重量比例为：

1份环氧值0.20mol/100g、固含量75％的双酚A型环氧树脂，

0.5～0.6份环氧值0.52～0.53mol/100g的脂环族环氧树脂，

0.1～0.2份苯酚改性液体石油树脂，

0.2～0.3份二甲苯，0.1～0.2份正丁醇，0.15～0.3份无水乙醇，

0.3～0.4份ZP409型复合磷酸锌，0.4～0.5份超微级氧化锌，

0.05～0.08份纳米二氧化硅，0.15～0.2份纳米二氧化钛，

0.01～0.02份石墨烯，0.5～0.7份绢云母粉，

0.02～0.03份EFKA-3777型氟碳改性的聚丙烯酸酯流平剂，

0.015～0.02份DISPERBYK-110型含酸性基团共聚物分散剂，

0.015～0.02份羟苯基苯并三氮唑紫外光吸收剂，

0.02～0.03份受阻胺光稳定剂；

步骤(5)所得低表面处理环氧涂料的B组分中各组分重量比例为：

1份JH-0132型改性脂环胺固化剂，

0.9～1.1份NX-2028MA型腰果壳油改性聚酰胺固化剂，

0.2～0.4份二甲苯。

6.根据权利要求5所述的制造方法，其特征在于，

步骤(4)所得低表面处理环氧涂料的A组分中各组分重量比例为：

1份环氧值0.20mol/100g、固含量75％的双酚A型环氧树脂，

0.55份环氧值0.52～0.53mol/100g的脂环族环氧树脂，

0.15份苯酚改性液体石油树脂，

0.25份二甲苯，0.15份正丁醇，0.2份无水乙醇，

0.38份ZP409型复合磷酸锌，0.42份超微级氧化锌，

0.075份纳米二氧化硅，0.16份纳米二氧化钛，

0.018份石墨烯，0.6份绢云母粉，

0.025份EFKA-3777型氟碳改性的聚丙烯酸酯流平剂，

0.018份DISPERBYK-110型含酸性基团共聚物分散剂，

0.018份羟苯基苯并三氮唑紫外光吸收剂，

0.025份受阻胺光稳定剂；

步骤(5)所得低表面处理环氧涂料的B组分中各组分重量比例为：

1份JH-0132型改性脂环胺固化剂，

1份NX-2028MA型腰果壳油改性聚酰胺固化剂，

0.3份二甲苯。

7.根据权利要求5或6所述的制造方法，其特征在于，步骤(6)中，所述A组分与B组分的重量比例为1:0.13～0.15。

8.根据权利要求7所述的制造方法，其特征在于，步骤(6)中，所述A组分与B组分的重量比例为1:0.14。