CN114456683B - 一种防腐面漆及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及涂料技术领域，更具体地说，它涉及一种防腐面漆及其制备方法。防腐面漆，由如下重量份数的组分组成：酚醛环氧树脂200‑300份；聚酰胺树脂100‑150份；成膜助剂5‑8份；消泡剂2‑3份；硅油/沥青复合乳液150‑200份；所述硅油/沥青复合乳液由硅油、煤焦沥青、氟碳树脂和纳米无机填料共混改性制得。本申请通过硅油/沥青复合乳液的掺入，显著提升了涂料的耐候性和防腐防护性能，其固化成膜后不易发生起皮、开裂或脱落。

Description

一种防腐面漆及其制备方法
技术领域
本申请涉及涂料技术领域，更具体地说，它涉及一种防腐面漆及其制备方法。
背景技术
防腐涂料，是一种通过涂布于金属表面并在一定的条件下能形成薄膜而起保护防腐的材料，因此被广泛应用于建筑施工等金属防护作业，其中以应用范围最广的环氧防腐面漆为例。
相关技术中的环氧防腐面漆主要由环氧树脂、聚酰胺树脂、填料、助剂和溶剂组成，是以环氧树脂作为成膜物质配制而成的环氧树脂类防腐面漆，其制备工艺较为简易，仅需将其混合分散为稳定的分散体，即可制得涂料，能满足人们对涂料的基础防腐要求。
上述相关技术中制得的环氧防腐面漆，虽能满足人们的基础防腐需求，但普遍耐候性较差，在应用于某些相对苛刻的腐蚀环境时则会发生起皮甚至脱落，继而导致面漆的防腐防护性能大幅度降低。
发明内容
为保障涂料的防腐防护性能，使其不易发生起皮、开裂、脱落，本申请提供一种防腐面漆及其制备方法。
第一方面，本申请提供一种防腐面漆，采用如下的技术方案：
一种防腐面漆，其特征在于，由如下重量份数的组分组成：
酚醛环氧树脂200-300份；
聚酰胺树脂100-150份；
成膜助剂5-8份；
消泡剂2-3份；
硅油/沥青复合乳液150-200份；
所述硅油/沥青复合乳液由硅油、煤焦沥青、氟碳树脂和纳米无机填料共混改性制得。
通过采用上述技术方案，由硅油、煤焦沥青、氟碳树脂和纳米无机填料共混改性制得硅油/沥青复合乳液，其在掺入环氧防腐面漆体系中后，可通过提升面漆的附着性和交联密度，使得面漆固化成膜后能具有更优防腐防护性能，且不易发生起皮脱落。
分析其原因可能是：
一、本申请为无溶剂型环氧防腐面漆体系，其与待保护基材的粘接强度高的同时，固化成膜时的收缩率低不易产生孔隙，继而面漆固化成膜后不易发生起皮开裂；
上述多组分交联形成的成膜结构较为致密，可通过结合在涂层表面的纳米无机填料实现荷叶效应，表面能显著降低，可有效隔绝腐蚀性气体、液体、烟尘等物质的同时，减少了上述腐蚀物附着于涂层表面的现象，从而协同起到了优异的防腐防护作用。
二、硅油中含有较多的活性官能团，其能分别与煤焦沥青、环氧树脂和氟碳树脂中的C＝C双键、羧基、羟基等基团结合，加强多组分间的连接关系，从而形成复杂结构的三维交联网络结构，还能作为分散剂和润滑剂使得纳米无机填料充分填充于三维交联网络内并形成致密的防腐层，从而实现了面漆的防腐防护效果。
优选的，所述硅油/沥青复合乳液的制备方法如下：
a、先将硅油和氟碳树脂加热至180-240℃，混合20-60min,制得乳液预混料；
b、再将煤焦沥青和纳米无机填料加入至乳液预混料，于120-180℃混合10-20min，即可制得硅油/沥青复合乳液。
通过采用上述技术方案，经上述工艺制得的硅油/沥青复合乳液其性能相对稳定均一，均可有效提升面漆的附着性和交联密度，继而保障了面漆的防腐防护性能，且各项条件易于控制和达到；
上述工艺采用分步法进行混合，有利于三维交联网络结构的形成。
优选的，a中所述硅油和氟碳树脂按重量比1:(0.1-0.2)混合。
通过采用上述技术方案，上述配比的硅油和氟碳树脂，两者的复配效果较优，除能通过氟碳键等键合关系交联形成稳定的预聚体，有利于其与其他组分的进一步交联结合外，还能通过氟碳树脂本身的特性赋予面漆优异的防腐和耐候性能；
且相比传统的氟碳防腐涂料或添加过量的氟碳树脂，其涂层的柔韧性和弹性较好，不易因涂层刚性过强而发生开裂或脱落。
优选的，b中所述乳液预混料、煤焦沥青和纳米无机填料按重量比1:(0.2-0.3):(0.3-0.5)混合。
通过采用上述技术方案，上述配比的煤焦沥青和纳米无机填料其与乳液预混料的配合关系较优，除能进一步加强三维交联网络结构的复杂性外，还能形成致密的防腐层，从而保障了面漆的防腐性能。
优选的，所述硅油为氨基硅油、聚醚改性硅油和羟基改性硅油中的一种或多种。
通过采用上述技术方案，上述组分的硅油除均能提供大量的活性官能团外，还具有较优的分散和消泡性能，继而面漆固化成膜后表面较为平整的同时不易发生起皮开裂。
优选的，所述硅油由氨基硅油、聚醚改性硅油和羟基改性硅油按重量比1:(1-3):(1-3)组成。
通过采用上述技术方案，上述组分及配比的硅油，三者具有较优的协同效果外，其单位体积所能提供的活性官能团相对较多，继而能显著加强多组分间的连接关系，并与纳米无机填料形成复杂致密的三维交联网络结构和防腐层。
优选的，所述纳米无机填料为纳米硅酸锆、纳米二氧化钛和纳米氧化锌中的一种或多种。
通过采用上述技术方案，上述组分的纳米无机填料均能有效结合于所形成的三维交联网络中形成致密的防腐层外，还能通过本身的特性，显著降低涂层表面的表面能，实现荷叶效应，达到了更优的防腐效果。
优选的，所述纳米无机填料由纳米硅酸锆、纳米二氧化钛和纳米氧化锌按重量比1:(0.5-0.8):(1-2)组成。
通过采用上述技术方案，上述配比的纳米无机填料除能充分结合于在所形成的三维交联网络中外，还能通过三者的复配，显著提升成膜体系的交联密度和阻隔效果，从而保障了面漆的防腐防护性能。
优选的，所述聚酰胺树脂为聚酰胺115、聚酰胺650和聚酰胺651中的一种或多种。
通过采用上述技术方案，上述组分的聚酰胺树脂，使得环氧防腐面漆体系可以快速固化成膜，其成膜后的平整性较优，不易因气泡的产生影响其耐候性和防腐性能。
第二方面，本申请提供一种防腐面漆的制备方法，采用如下的技术方案：
一种防腐面漆的制备方法，步骤如下：
S1、先将酚醛环氧树脂和聚酰胺树脂于160-220℃,以800-1500r/min混合15-45min；
S2、再加入成膜助剂、消泡剂和硅油/沥青复合乳液于120-160℃,以2000-3000r/min混合5-15min,即可制得防腐面漆。
通过采用上述技术方案，上述工艺较为简易易于操作的同时，所得防腐面漆的性能稳定，均具有较优的粘结性和防腐防护性能，因而适用于大批量产业化的生产。
综上所述，本申请具有以下有益效果：
1、本申请通过由硅油、煤焦沥青、氟碳树脂和纳米无机填料共混改性制得硅油/沥青复合乳液的掺入，显著提升了面漆的附着性和交联密度，继而保障了面漆固化成膜后防腐防护性能，其不易发生起皮或脱落；
2、本申请中由分步法混合所得的硅油/沥青复合乳液，其能有效提升面漆的附着性和交联密度，且性能相对稳定均一，有利于其实际过程中的应用和添加；
3、本申请中经上述工艺所得的防腐面漆均具有较优的耐候性和防腐防护性能，其在固化成膜后，不易发生起皮或脱落的同时，可应用于苛刻环境，且性能相对稳定均一，有利于产品的质量控制和实际生产。
具体实施方式
以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。
本申请的各实施例中所用的原料，除下述特殊说明之外，其他均为市售：
聚酰胺115、聚酰胺650、聚酰胺651，均采购自济南万得丰环保科技有限公司；
聚乙二醇，CAS:25322-68-3；
煤焦沥青，型号HK-7，采购自河北涵凯能源科技发展有限公司；
氟碳树脂，品名PVDF(聚偏二氟乙烯)，采购自浩正新材料科技(东莞)有限公司；
氨基硅油，CAS：63148-62-0；
聚醚改性硅油，CAS：67674-67-3；
羟基改性硅油,CAS:68554-71-2；
纳米硅酸锆,粒径≦1.0um,采购自宜兴市古王科技有限公司；
纳米二氧化钛,型号CW-TiO2-001，采购自上海超威纳米科技有限公司；
纳米氧化锌,型号CW-ZnO-001，采购自上海超威纳米科技有限公司。
制备例
制备例1
一种硅油/沥青复合乳液，其制备步骤如下：
a、先将硅油和氟碳树脂按重量比1:0.05混合加热至180℃，以1500r/min混合60min,制得乳液预混料,其中硅油为氨基硅油；
b、再将煤焦沥青和纳米无机填料加入至乳液预混料，于120℃以3000r/min混合20min，即可制得硅油/沥青复合乳液；
其中乳液预混料、煤焦沥青和纳米无机填料按重量比1:0.1:0.2混合，纳米无机填料为纳米硅酸锆。
制备例2
一种硅油/沥青复合乳液，与制备例1的区别之处在于，其制备步骤中的各项参数条件如下：
a、先将硅油和氟碳树脂混合加热至210℃，以1500r/min混合40min,制得乳液预混料；
b、再将煤焦沥青和纳米无机填料加入至乳液预混料，于150℃以3000r/min混合15min，即可制得硅油/沥青复合乳液,其他条件均与制备例1相同。
制备例3
一种硅油/沥青复合乳液，与制备例1的区别之处在于，其制备步骤中的各项参数条件如下：
a、先将硅油和氟碳树脂混合加热至240℃，以1500r/min混合20min,制得乳液预混料；
b、再将煤焦沥青和纳米无机填料加入至乳液预混料，于180℃以3000r/min混合10min，即可制得硅油/沥青复合乳液，其他条件均与制备例1相同。
制备例4
一种硅油/沥青复合乳液，与制备例1的区别之处在于，其制备步骤中的各项参数条件如下：
a、先将硅油和氟碳树脂混合加热至160℃，以1500r/min混合80min,制得乳液预混料；
b、再将煤焦沥青和纳米无机填料加入至乳液预混料，于100℃以3000r/min混合30min，即可制得硅油/沥青复合乳液，其他条件均与制备例1相同。
制备例5
一种硅油/沥青复合乳液，与制备例1的区别之处在于，除a中硅油和氟碳树脂按重量比1:0.1混合外，其他条件均与制备例1相同。
制备例6
一种硅油/沥青复合乳液，与制备例1的区别之处在于，除a中硅油和氟碳树脂按重量比1:0.15混合外，其他条件均与制备例1相同。
制备例7
一种硅油/沥青复合乳液，与制备例1的区别之处在于，除a中硅油和氟碳树脂按重量比1:0.2混合外，其他条件均与制备例1相同。
制备例8
一种硅油/沥青复合乳液，与制备例1的区别之处在于，除a中硅油和氟碳树脂按重量比1:0.25混合外，其他条件均与制备例1相同。
制备例9
一种硅油/沥青复合乳液，与制备例1的区别之处在于，除b中所述乳液预混料、煤焦沥青和纳米无机填料按重量比1:0.2:0.3混合外，其他条件均与制备例1相同。
制备例10
一种硅油/沥青复合乳液，与制备例1的区别之处在于，除b中所述乳液预混料、煤焦沥青和纳米无机填料按重量比1:0.25:0.4混合外，其他条件均与制备例1相同。
制备例11
一种硅油/沥青复合乳液，与制备例1的区别之处在于，除b中所述乳液预混料、煤焦沥青和纳米无机填料按重量比1:0.3:0.5混合外，其他条件均与制备例1相同。
制备例12
一种硅油/沥青复合乳液，与制备例1的区别之处在于，除b中所述乳液预混料、煤焦沥青和纳米无机填料按重量比1:0.4:0.6混合外，其他条件均与制备例1相同。
制备例13
一种硅油/沥青复合乳液，与制备例1的区别之处在于，除硅油由氨基硅油、聚醚改性硅油和羟基改性硅油按重量比1:0.5:0.5组成外，其他条件均与制备例1相同。
制备例14
一种硅油/沥青复合乳液，与制备例1的区别之处在于，除硅油由氨基硅油、聚醚改性硅油和羟基改性硅油按重量比1:1:1组成外，其他条件均与制备例1相同。
制备例15
一种硅油/沥青复合乳液，与制备例1的区别之处在于，除硅油由氨基硅油、聚醚改性硅油和羟基改性硅油按重量比1:2:2组成外，其他条件均与制备例1相同。
制备例16
一种硅油/沥青复合乳液，与制备例1的区别之处在于，除硅油由氨基硅油、聚醚改性硅油和羟基改性硅油按重量比1:3:3组成外，其他条件均与制备例1相同。
制备例17
一种硅油/沥青复合乳液，与制备例1的区别之处在于，除硅油由氨基硅油、聚醚改性硅油和羟基改性硅油按重量比1:5:5组成外，其他条件均与制备例1相同。
制备例18
一种硅油/沥青复合乳液，与制备例1的区别之处在于，除纳米无机填料由纳米硅酸锆、纳米二氧化钛和纳米氧化锌按重量比1:0.3:0.5组成外，其他条件均与制备例1相同。
制备例19
一种硅油/沥青复合乳液，与制备例1的区别之处在于，除纳米无机填料由纳米硅酸锆、纳米二氧化钛和纳米氧化锌按重量比1:0.5:1组成外，其他条件均与制备例1相同。
制备例20
一种硅油/沥青复合乳液，与制备例1的区别之处在于，除纳米无机填料由纳米硅酸锆、纳米二氧化钛和纳米氧化锌按重量比1:0.6:1.5组成外，其他条件均与制备例1相同。
制备例21
一种硅油/沥青复合乳液，与制备例1的区别之处在于，除纳米无机填料由纳米硅酸锆、纳米二氧化钛和纳米氧化锌按重量比1:0.8:2组成外，其他条件均与制备例1相同。
制备例22
一种硅油/沥青复合乳液，与制备例1的区别之处在于，除纳米无机填料由纳米硅酸锆、纳米二氧化钛和纳米氧化锌按重量比1:1:3组成外，其他条件均与制备例1相同。
性能检测试验
选取实施例和对比例中制得防腐面漆作为检测对象，分别测试每组防腐面漆的附着力、耐酸性、耐碱性和耐盐雾性，检测步骤如下，可参照HG/T 5177-2017《无溶剂防腐涂料》和GB/T 1766-2008《色漆和清漆涂层老化的评级方法》标准。
1)附着力检测(拉开法)
按GB/T 5210-2006的规定，采用直径为20mm的试柱，上、下两个试柱与试板同轴心对接进行试验，每组防腐面漆均平行设置有三组，测试结果取平均值记入。
2)耐酸性
按GB/T 9274-1988中甲法的规定进行，将三组平行样本浸入质量分数为10％硫酸溶液中，试验结束后，取出样本观察；
若三组样本中两组及以上出现起皮、开裂或脱落等涂膜病态现象，结束试验，并记录结果；若三组样本中仅有一组或无出现起皮、开裂或脱落等涂膜病态现象，则更换相同的三组样本，并将其浸入质量分数为(15％/20％/25％/30％)硫酸溶液中进行多次试验，每次试验硫酸溶液浓度逐渐增大，直至三组样本中两组及以上出现起皮、开裂或脱落等涂膜病态现象，结束试验，并记录结果。
3)耐碱性
按GB/T 9274-1988中甲法的规定进行，将三组平行样本浸入质量分数为10％氢氧化钠溶液中，试验结束后，取出样本观察；
若三组样本中两组及以上出现起皮、开裂或脱落等涂膜病态现象，结束试验，并记录结果；若三组样本中仅有一组或无出现起皮、开裂或脱落等涂膜病态现象，则更换相同的三组样本，并将其按浓度依次浸入质量分数为(15％/20％/25％/30％)氢氧化钠溶液中进行多次试验，直至三组样本中两组及以上出现起皮、开裂或脱落等涂膜病态现象，结束试验，并记录结果。
实施例
实施例1
一种防腐面漆，各组分及其相应的重量份数如表1所示，并通过如下步骤制备获得：
S1、先将酚醛环氧树脂和聚酰胺树脂于200℃,以1000r/min混合30min；
S2、再加入成膜助剂、消泡剂和硅油/沥青复合乳液于140℃,以2500r/min混合10min,即可制得防腐面漆；
其中聚酰胺树脂为聚酰胺115；成膜助剂为丙二醇丁醚；消泡剂为聚乙二醇；硅油/沥青复合乳液由制备例1制得。
实施例2-6
一种防腐面漆，与实施例1的不同之处在于，各组分及其相应的重量如表1所示。
表1实施例1-6中各组分及其重量(kg)
Figure BDA0003454330700000081
对比例1
一种防腐面漆，与实施例1的不同之处在于，除组分中不含硅油/沥青复合乳液外，其他条件均与实施例1相同。
抽取上述实施例1-6和对比例1中制得的防腐面漆，按上述测量步骤和测量标准测试附着力、耐酸性和耐碱性，测试结果取平均值记入下表。
Figure BDA0003454330700000082
Figure BDA0003454330700000091
从上表中可以看出，实施例1-6中制得防腐面漆的附着力较强，高达8.3-9.2MPa，均大于8.0MPa的性能标准；具有优良的耐酸性，均高于性能标准，即在10％硫酸溶液、168h，无病态涂膜现象；具有优良的耐碱性，均高于性能标准，即在10％氢氧化钠溶液、168h，无病态涂膜现象；
可见上述配比组分制得的防腐面漆均具有较优的附着力和耐腐蚀性，固化成膜后不易发生起皮、开裂或脱落。
特别是，实施例4中制得的防腐面漆，其附着力较强，高达9.2MPa，远大于8.0MPa的性能标准；耐酸性较强，在20％硫酸溶液、168h，无病态涂膜现象；耐碱性较强，在20％氢氧化钠溶液、168h，无病态涂膜现象；
可见实施例4为最优实施例，该组分配比下所制得的防腐面漆性能最优，其中实施例5-6，其耐酸性和耐碱性虽与实施例4相持平，但附着力均有所降低，不利于防腐涂料实际使用。
从上表中还可以看出，对比例1相对于实施例1，由于组分中不含硅油/沥青复合乳液，其各项性能虽也能满足基本使用标准，但其附着力仅为8.1MPa；耐酸性较弱，仅在10％硫酸溶液、168h，无病态涂膜现象；耐碱性较弱，仅在10％氢氧化钠溶液、168h，无病态涂膜现象；
可见硅油/沥青复合乳液的掺入有利于可提升面漆的附着性和交联密度，继而使得面漆固化成膜后能具有更优防腐防护性能，且不易发生起皮、开裂或脱落。
推测其原因可能是，硅油中含有较多的活性官能团，其能分别与煤焦沥青、环氧树脂和氟碳树脂中的C＝C双键、羧基、羟基等基团结合，加强多组分间的连接关系，从而形成复杂结构的三维交联网络结构，还能作为分散剂和润滑剂使得纳米无机填料充分填充于三维交联网络内并形成致密的防腐层，从而实现了面漆的防腐防护效果。
综上所述，由硅油、煤焦沥青、氟碳树脂和纳米无机填料共混改性制得硅油/沥青复合乳液，其在掺入防腐面漆体系中后，可显著提升涂料的耐水性和粘结性，继而涂料固化成膜后能具有更优防腐防护性能；
且本申请为无溶剂型环氧防腐面漆体系，其与待保护基材的粘接强度高的同时，固化成膜时的收缩率低不易产生孔隙，继而面漆固化成膜后不易发生起皮、开裂或脱落。
实施例7-9
一种防腐面漆，与实施例1的不同之处在于，所用硅油/沥青复合乳液的使用情况不同，具体对应关系下表所示。
表：实施例7-9中硅油/沥青复合乳液使用情况对照表
组别 硅油/沥青复合乳液
实施例7 由制备例2制得
实施例8 由制备例3制得
实施例9 由制备例4制得
抽取上述实施例7-9中制得的防腐面漆，按上述测量步骤和测量标准测试附着力、耐酸性和耐碱性，测试结果取平均值记入下表。
Figure BDA0003454330700000101
从上表中可以看出，实施例1、实施例7-9中制得防腐面漆的附着力较强，高达8.3-9.2MPa，均大于8.0MPa的性能标准；具有优良的耐酸性，均高于性能标准，即在10％硫酸溶液、168h，无病态涂膜现象；具有优良的耐碱性，均高于性能标准，即在10％氢氧化钠溶液、168h，无病态涂膜现象，可见上述工艺制得的硅油/沥青复合乳液均能提升防腐面漆的性能。
特别是，实施例1、7-8中制得的防腐面漆，其附着力较强，高达8.6-9.0MPa，远大于8.0MPa的性能标准；耐酸性较强，在15％硫酸溶液、168h，无病态涂膜现象；耐碱性较强，在15％氢氧化钠溶液、168h，无病态涂膜现象，可见制备例2-3中参数条件为较优工艺。
综上所述，经上述分步法混合制得的硅油/沥青复合乳液，其性能相对稳定均一，且均能有效提升面漆的附着性和交联密度，继而保障了面漆的防腐防护性能。
实施例10-13
一种防腐面漆，与实施例1的不同之处在于，所用硅油/沥青复合乳液的使用情况不同，具体对应关系下表所示。
表：实施例10-13中硅油/沥青复合乳液使用情况对照表
组别 硅油/沥青复合乳液
实施例10 由制备例5制得
实施例11 由制备例6制得
实施例12 由制备例7制得
实施例13 由制备例8制得
对比例2
一种防腐面漆，与实施例1的不同之处在于，除硅油/沥青复合乳液中不包含氟碳树脂外，其他条件均与实施例1相同。
抽取上述实施例10-13和对比例2中制得的防腐面漆，按上述测量步骤和测量标准测试附着力、耐酸性和耐碱性，测试结果取平均值记入下表。
Figure BDA0003454330700000111
Figure BDA0003454330700000121
从上表中可以看出，实施例1、实施例10-13中制得防腐面漆的附着力较强，高达8.2-8.6MPa，均大于8.0MPa的性能标准；具有优良的耐酸性，均高于性能标准，即在10％硫酸溶液、168h，无病态涂膜现象；具有优良的耐碱性，均高于性能标准，即在10％氢氧化钠溶液、168h，无病态涂膜现象，可见上述配比硅油和氟碳树脂制得的硅油/沥青复合乳液能有效提升防腐面漆的性能。
进一步的，实施例10-12为较优实施例，其附着力小幅度降低，为8.5MPa；但耐腐蚀性显著增强，在20％硫酸溶液、168h，无病态涂膜现象；在20％氢氧化钠溶液、168h，无病态涂膜现象，可见硅油和氟碳树脂按重量比1:(0.1-0.2)时，其对防腐面漆性能的提升较为显著；
且从上表还可以看出，添加过量的氟碳树脂虽能有效保障面漆的耐腐蚀性，但涂层的柔韧性、弹性和附着力均会有所降低，不利于面漆的实际使用。
从上表中还可以看出，对比例2相对于实施例1，由于硅油/沥青复合乳液中不包含氟碳树脂，其附着力有所提升，高达8.8MPa，但其耐腐蚀性能相应下降，仅能在10％硫酸溶液、168h，无病态涂膜现象；10％氢氧化钠溶液、168h，无病态涂膜现象；
可见硅油/沥青复合乳液中的三组分具有一定复配效果，缺少氟碳树脂后，其对防腐面漆防腐性能的提升减小。
综上所述，上述配比的硅油和氟碳树脂，两者的复配效果较优，除能通过氟碳键等键合关系交联形成稳定的预聚体，有利于其与其他组分的进一步交联结合外，还能通过氟碳树脂本身的特性赋予面漆优异的防腐和耐候性能。
实施例14-17
一种防腐面漆，与实施例1的不同之处在于，所用硅油/沥青复合乳液的使用情况不同，具体对应关系下表所示。
表：实施例14-17中硅油/沥青复合乳液使用情况对照表
组别 硅油/沥青复合乳液
实施例14 由制备例9制得
实施例15 由制备例10制得
实施例16 由制备例11制得
实施例17 由制备例12制得
对比例3
一种防腐面漆，与实施例1的不同之处在于，除硅油/沥青复合乳液中不包含纳米无机填料外，其他条件均与实施例1相同。
抽取上述实施例14-17和对比例3中制得的防腐面漆，按上述测量步骤和测量标准测试附着力、耐酸性和耐碱性，测试结果取平均值记入下表。
Figure BDA0003454330700000131
从上表中可以看出，实施例1、实施例14-17中制得防腐面漆的附着力较强，高达8.6-9.2MPa，均大于8.0MPa的性能标准；具有优良的耐酸性，均高于性能标准，即在10％硫酸溶液、168h，无病态涂膜现象；具有优良的耐碱性，均高于性能标准，即在10％氢氧化钠溶液、168h，无病态涂膜现象，可见上述配比硅油和氟碳树脂制得的硅油/沥青复合乳液能有效提升防腐面漆的性能。
进一步的，实施例14-16为较优实施例，其附着力小幅度降低，为9.1-9.2MPa；但耐腐蚀性显著增强，在20％硫酸溶液、168h，无病态涂膜现象；在20％氢氧化钠溶液、168h，无病态涂膜现象，可见乳液预混料、煤焦沥青和纳米无机填料按重量比1:(0.2-0.3):(0.3-0.5)混合时，其对防腐面漆性能的提升较为显著；
从上表中还可以看出，对比例3相对于实施例1，由于硅油/沥青复合乳液中不包含纳米无机填料，其附着力基本持平，为8.7MPa，但其耐腐蚀性能相应下降，仅能在10％硫酸溶液、168h，无病态涂膜现象；10％氢氧化钠溶液、168h，无病态涂膜现象；
可见硅油/沥青复合乳液中的三组分具有一定复配效果，缺少纳米无机填料后，其对防腐面漆防腐性能的提升减小。
综上所述，上述配比的煤焦沥青和纳米无机填料其与乳液预混料的配合关系较优，除能进一步加强三维交联网络结构的复杂性外，还能通过三者的复配形成致密的防腐层，且纳米无机填料能填充结合在所形成的交联网络中，增强涂层体系密实性的同时，还不易影响到涂料的粘结性能。
实施例18-22
一种防腐面漆，与实施例1的不同之处在于，所用硅油/沥青复合乳液的使用情况不同，具体对应关系下表所示。
表：实施例18-22中硅油/沥青复合乳液使用情况对照表
组别 硅油/沥青复合乳液
实施例18 由制备例13制得
实施例19 由制备例14制得
实施例20 由制备例15制得
实施例21 由制备例16制得
实施例22 由制备例17制得
抽取上述实施例18-22中制得的防腐面漆，按上述测量步骤和测量标准测试附着力、耐酸性和耐碱性，测试结果取平均值记入下表。
Figure BDA0003454330700000141
Figure BDA0003454330700000151
从上表中可以看出，实施例18-22中制得防腐面漆的附着力较强，高达8.8-9.2MPa，均大于8.0MPa的性能标准；具有优良的耐酸性，均高于性能标准，即在10％硫酸溶液、168h，无病态涂膜现象；具有优良的耐碱性，均高于性能标准，即在10％氢氧化钠溶液、168h，无病态涂膜现象，可见上述配比的硅油均能有效提升防腐面漆的性能。
进一步的，实施例19-21为较优实施例，附着力均合格，高达9.0-9.2MPa，均大于8.0MPa的性能标准；耐酸碱性均较强，在20％硫酸溶液、168h，无病态涂膜现象；在20％氢氧化钠溶液、168h，无病态涂膜现象，可见硅油由氨基硅油、聚醚改性硅油和羟基改性硅油按重量比1:(1-3):(1-3)组成，其对防腐面漆性能的提升较显著。
综上所述，上述组分及配比的硅油，三者具有较优的协同效果外，其单位体积所能提供的活性官能团相对较多，继而能显著加强多组分间的连接关系，并与纳米无机填料形成复杂致密的三维交联网络结构和防腐层，从而赋予涂料优良的粘结性和防腐性。
实施例23-27
一种防腐面漆，与实施例1的不同之处在于，所用硅油/沥青复合乳液的使用情况不同，具体对应关系下表所示。
表：实施例23-27中硅油/沥青复合乳液使用情况对照表
Figure BDA0003454330700000152
Figure BDA0003454330700000161
抽取上述实施例23-27中制得的防腐面漆，按上述测量步骤和测量标准测试附着力、耐酸性和耐碱性，测试结果取平均值记入下表。
Figure BDA0003454330700000162
从上表中可以看出，实施例23-27中制得防腐面漆的附着力较强，高达8.5-8.6MPa，均大于8.0MPa的性能标准；具有优良的耐酸性，均高于性能标准，即在10％硫酸溶液、168h，无病态涂膜现象；具有优良的耐碱性，均高于性能标准，即在10％氢氧化钠溶液、168h，无病态涂膜现象，可见上述配比的纳米无机填料均能有效提升防腐面漆的性能。
进一步的，实施例24-26为较优实施例，附着力均合格，高达8.5MPa，均大于8.0MPa的性能标准；耐酸碱性均较强，在25％硫酸溶液、168h，无病态涂膜现象；在20％氢氧化钠溶液、168h，无病态涂膜现象，可见纳米无机填料由纳米硅酸锆、纳米二氧化钛和纳米氧化锌按重量比1:(0.5-0.8):(1-2)组成时，其对防腐面漆性能的提升较显著。
综上所述，上述配比的纳米无机填料除能充分结合于在所形成的三维交联网络中外，还能通过三者的复配，加强成膜体系的阻隔性和交联密度，并与成膜体系构成致密的防腐层结构，从而保障了面漆的防腐防护性能。
实施例28
一种防腐面漆，与实施例1的不同之处在于，除聚酰胺树脂由聚酰胺115和聚酰胺650按1:1组成外，其他条件均与实施例1相同。
实施例29
一种防腐面漆，与实施例1的不同之处在于，除聚酰胺树脂由聚酰胺115和聚酰胺651按1:1组成外，其他条件均与实施例1相同。
实施例30
一种防腐面漆，与实施例1的不同之处在于，除聚酰胺树脂由聚酰胺650和聚酰胺651按1:1组成外，其他条件均与实施例1相同。
实施例31
一种防腐面漆，与实施例1的不同之处在于，除聚酰胺树脂由聚酰胺115、聚酰胺650和聚酰胺651按1:1:1组成外，其他条件均与实施例1相同。
抽取上述实施例28-31中制得的防腐面漆，按上述测量步骤和测量标准测试其附着力、浸水处理前后的拉伸强度，测试结果取平均值记入下表。
Figure BDA0003454330700000171
从上表中可以看出，实施例1、实施例28-31中制得防腐面漆的附着力较强，高达8.6-9.0MPa，均大于8.0MPa的性能标准；具有优良的耐酸性，均高于性能标准，即在10％硫酸溶液、168h，无病态涂膜现象；具有优良的耐碱性，均高于性能标准，即在10％氢氧化钠溶液、168h，无病态涂膜现象，可见上述配比的聚酰胺树脂均能有效提升防腐面漆的性能。
特别是，实施例31中制得的防腐面漆，其附着力进一步提升，高达9.0MPa，可见聚酰胺树脂为聚酰胺115、聚酰胺650和聚酰胺651复配时，其对防腐面漆性能的提升最为显著。
综上所述，上述组分的聚酰胺树脂，使得环氧防腐面漆体系可以快速固化成膜，其成膜后的平整性较优，不易因气泡的产生影响其耐候性和防腐性能。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (3)

1.一种防腐面漆，其特征在于，由如下重量份数的组分组成：
酚醛环氧树脂200-300份；
聚酰胺树脂100-150份；
成膜助剂5-8份；
消泡剂 2-3份；
硅油/沥青复合乳液150-200份；
所述硅油/沥青复合乳液采用如下制备方法制得：
a、先将硅油和氟碳树脂按重量比1:(0.1-0.2)混合加热至180-240℃，混合20-60min,制得乳液预混料；
所述硅油由氨基硅油、聚醚改性硅油和羟基改性硅油按重量比1:(1-3):(1-3)组成；
b、再将乳液预混料、煤焦沥青和纳米无机填料按重量比1:(0.2-0.3):(0.3-0.5)于120-180℃混合10-20min，即可制得硅油/沥青复合乳液；
所述纳米无机填料由纳米硅酸锆、纳米二氧化钛和纳米氧化锌按重量比1:(0.5-0.8):(1-2)组成。
2.根据权利要求1所述的防腐面漆，其特征在于，所述聚酰胺树脂为聚酰胺115、聚酰胺650和聚酰胺651中的一种或多种。
3.权利要求1-2任一所述的防腐面漆的制备方法，其特征在于，步骤如下：
S1、先将酚醛环氧树脂和聚酰胺树脂于160-220℃,以800-1500r/min混合15-45min；
S2、再加入成膜助剂、消泡剂和硅油/沥青复合乳液于120-160℃,以2000-3000r/min混合5-15min,即可制得防腐面漆。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115678371A (zh) * 2022-11-23 2023-02-03 沪宝新材料科技（上海）股份有限公司 一种耐腐蚀建筑涂料及其制备方法
CN116622290A (zh) * 2023-06-13 2023-08-22 北京建海中建国际防水材料有限公司 黑金钢氟碳改性高性能防水涂料及其制备方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109266077A (zh) * 2018-08-03 2019-01-25 广东中星科技股份有限公司 一种高效防腐涂料体系

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5618860A (en) * 1993-05-19 1997-04-08 Ameron International Corporation Epoxy polysiloxane coating and flooring compositions
JPWO2006046474A1 (ja) * 2004-10-25 2008-05-22 株式会社カネカ 硬化性組成物
CN103360908A (zh) * 2013-07-22 2013-10-23 天长市银狐漆业有限公司 一种环氧煤焦沥青涂料
CN104341966B (zh) * 2013-07-26 2016-08-31 中航百慕新材料技术工程股份有限公司 一种无溶剂环氧煤沥青防腐涂料
CN103435779B (zh) * 2013-09-13 2015-12-02 江苏苏博特新材料股份有限公司 一种多氨基有机硅固化剂的制备方法、使用该固化剂的环氧防腐防护漆及其制备方法
CN106318125B (zh) * 2016-08-31 2019-01-08 中山宝立得高分子材料有限公司 一种可水下自动固化的防水护膜及其制备方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109266077A (zh) * 2018-08-03 2019-01-25 广东中星科技股份有限公司 一种高效防腐涂料体系

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