專利名稱：一種水性重防腐陶瓷涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種涂料技術(shù)，特別是一種水性重防腐陶瓷涂料。
背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)外對地下鋼質(zhì)或鑄鐵管道的內(nèi)外壁防腐主要采用各類型防腐涂料進(jìn)行 防腐，其中陶瓷涂料在此類管道防腐中被廣泛使用。傳統(tǒng)無機陶瓷涂料存在附著力低、柔韌性差、綜合防腐性能不盡理想等弱點，在管 道重防腐領(lǐng)域應(yīng)用越來越少。傳統(tǒng)有機陶瓷涂料一般由高分子樹脂、增韌劑、消泡劑、流平 劑、石英粉及固化劑等按一定比例混合而成，盡管應(yīng)用很廣泛，但高分子樹脂中混合了較多 的有機溶劑，對人身安全和環(huán)境保護(hù)不利。隨著人們環(huán)保意識的提高，發(fā)展環(huán)保型陶瓷涂料 是陶瓷涂料的大趨勢，尤其水性陶瓷涂料的開發(fā)是重要的發(fā)展方向。水性陶瓷涂料應(yīng)用于管道內(nèi)壁防腐，對防腐的要求很高；涂層在原油及強腐蝕性 氣體等介質(zhì)的腐蝕作用中，需要經(jīng)受來自腐蝕介質(zhì)中的各類鹽類、酸性氣體及懸浮固體雜 質(zhì)的腐蝕，還要耐一定的高溫及抗洗刷性等。綜上所述，陶瓷涂料處于極復(fù)雜的腐蝕環(huán)境 中，這必然對水性陶瓷涂料提出了更高要求。
專利申請?zhí)枮?1120223. 8的中國專利公開的是一種重防腐耐磨陶瓷涂料。該涂料含 有揮發(fā)性有機溶劑，對人身和環(huán)境都造成了危害，已不能滿足當(dāng)前的安全、環(huán)保要求。專利申請?zhí)枮?1127455. 7的中國專利公開的是一種重金屬防腐陶瓷涂料。該涂 料中重金屬陶瓷粉含量達(dá)50-80%，含有大量重金屬，易對環(huán)境造成重金屬污染，危害巨大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種水性環(huán)保型重防腐陶瓷涂料，該涂料 采用水性環(huán)氧樹脂乳液和水性環(huán)氧固化劑為成膜物的完全水性體系，從而能夠以水為溶 劑，安全、環(huán)保；其中含有一定的成膜助劑和水性增韌劑，促進(jìn)致密涂膜的形成，提高防腐性 能，而且增強柔韌性，避免因涂膜較脆出現(xiàn)裂紋；閃蝕抑制劑的加入避免了閃銹現(xiàn)象，防止 涂層出現(xiàn)漏點；該體系中還加入一定量的偶聯(lián)劑，這可直接增強無機物與有機物的粘合性， 改善其分散性，有助于提高涂層的附著力；體系中還加有少量的增硬耐磨流平劑，增強涂膜 的硬度和耐磨性，以提高其耐洗刷性；涂層綜合防腐性能優(yōu)良，涂層薄且致密，具有很強的 耐磨性，而且常溫固化、易噴涂、工藝簡單。為了實現(xiàn)解決上述技術(shù)問題的目的，本發(fā)明的一種水性重防腐陶瓷涂料，包括甲 乙組分，甲乙組分質(zhì)量百分比構(gòu)成為
甲組分水性環(huán)氧樹脂乳液30. 0%-40. 0%
增稠劑0. 1%-1. 0%
成膜助溶劑3. 0%-5. 0%
水15. 0%-30. 0%
增韌劑3. 0%-8. 0%潤濕分散劑 抑泡劑 閃蝕抑制劑 偶聯(lián)劑
0. 1%-1. 0%
0. 1%-1. 0%
0. 5%-1. 5%
0. 5%-1. 5%
5. 0%-12. 0%
陶瓷粉 破泡劑 流平劑
1. 0%-5. 0% 40. 0%-70. 0%
0. 1%-0. 5%
15. 0%-30. 0%
乙組分
水性環(huán)氧固化劑 水
30. 0%-60. 0%
甲乙組分混合比例為6.6:1 ；將甲、乙兩組分按規(guī)定的質(zhì)量百分比混合、攪勻即可制 得一種水性重防腐陶瓷涂料。所述的水性環(huán)氧樹脂乳液為浙江安邦的AB-EP-20、邦和化工有限公司的 BANC02050、瀚森化工有限公司的3520-WY -55的任意一種；
所述的水性環(huán)氧固化劑優(yōu)選上海昊昶精細(xì)化工有限公司的WE EC845-52、美國氣體 化工產(chǎn)品有限公司的WH-900、邦和化工有限公司的BANC0900、上海漢中化工有限公司的 H220B的任意一種。所述的增稠劑為日本圣諾普科的SN-612N、廣州化工進(jìn)出口公司的GC003的任意一種。所述的成膜助溶劑為丙二醇甲醚、丙二醇甲醚醋酸酯、丙酸一 3 —乙醚乙酯中的
任意一種。所述的水優(yōu)選去離子水。所述水性增韌劑為廣州一夫化工的YF-DH2093、YF-DH1502的任一種。所述的潤濕分散劑為德國迪高的Tego-740W、美國畢克化學(xué)的BYK-191、上海昊昶 精細(xì)化工的X840、上海桑井化工的Surfynol 420中的任意一種。所述抑泡劑為日本圣諾普科的SN-154、德國迪高的Tego-901中的任一種。所述的閃蝕抑制劑為青島恩澤化工的CK-16、上海昊昶精細(xì)化工的CE660B的任意 一種。所述的偶聯(lián)劑為南京聯(lián)硅化工有限公司的KH550、KH560、KH570中的任意一種。所述的破泡劑為上海昊昶精細(xì)化工的941PL、上海桑井化工的Surfynol DF-75長 效消泡劑中的任意一種。所述的流平劑為德國迪高的Tego-Glide 410、Tego-Glide 440、廣州凱奇實業(yè)的 M-71中的任意一種。所述的體質(zhì)填料為石英粉、云母粉、磷酸鋅中的任意一種。所述的陶瓷粉為合肥翔正化學(xué)科技有限公司的XZ-TC01。本發(fā)明的一種水性重防腐陶瓷涂料的制備方法，具體操作步驟如下 1、甲組分的制備方法和步驟
1)稱取所需量的水性環(huán)氧樹脂乳液、水、增稠劑和成膜助溶劑加入分散罐中，低速分散 5-10分鐘，得到均勻混合物I ；2)稱取定量的水性增韌劑、潤濕分散劑、抑泡劑、閃蝕抑制劑加入混合物I中，再中速 分散5-10分鐘，得到混合物II ；
3)稱取定量的偶聯(lián)劑、顏料、填料和水加入混合物II中，高速分散30-40分鐘，分散完 畢后，進(jìn)入砂磨機研磨至細(xì)度彡40um,得到混合物III ；
4)稱取定量的破泡劑、流平劑加入到混合物III中，低速分散5-10分鐘，調(diào)整粘度合格 后80目篩網(wǎng)過濾即得甲組分，按比例分裝即可；
2、乙組分的制備方法
稱取定量的水性環(huán)氧固化劑和水加入分散罐中，中速分散5-10分鐘，即得乙組分，80 目篩網(wǎng)過濾，按比例分裝即可；
3、將甲組份和乙組分按配方比例混合均勻即得一種水性重防腐陶瓷涂料。所述的低速分散，速度范圍是300-500 r/min ；所述的中速分散，速度范圍是 600-900 r/min ；所述的高速分散，速度范圍是1000-1500 r/min。本發(fā)明的使用方法是在對管道進(jìn)行防腐處理前先要處理的管道表面清掃干凈， 再將事先配制好的甲、乙組分以質(zhì)量比6.6:1的配比現(xiàn)場混合均勻，可以用毛刷或噴涂機 進(jìn)行刷涂或是噴涂，自然干燥后完成管道的防腐處理。本發(fā)明采用的水性環(huán)氧固化劑本身具有防霉殺菌功能，既增強了涂料的防霉性， 又防止了涂料被微生物吞噬的可能；同時本發(fā)明使用了高含量陶瓷粉，大大提高了耐磨性 能和防腐性能。本發(fā)明是水性體系，常溫固化，符合環(huán)保要求，涂料施工方便，也消除了施工 中的環(huán)境污染。該涂料需要選取合適的水性環(huán)氧樹脂乳液和水性環(huán)氧固化劑，要求具有良好的相 容性，保證樹脂與固化劑能很好的配合使用；合理調(diào)整其配比，保證涂膜具有良好的物理機 械性能和化學(xué)防腐性能；選取合適的填料，綜合考慮涂層的防腐性、施工性及儲存穩(wěn)定性， 根據(jù)使用環(huán)境要求合理選擇；合理調(diào)整顏基比，降低該涂料的成本，提高涂膜機械強度、光 澤度、耐磨性和遮蓋力；選用優(yōu)質(zhì)的陶瓷粉，增強抗腐蝕介質(zhì)等耐化學(xué)品性，增強耐磨性、硬 度和抗沖擊性；選用合適的水性增韌劑和偶聯(lián)劑分別用來提高柔韌性和附著力；選用合適 的增稠劑、閃蝕抑制劑、消泡劑等助劑來提高產(chǎn)品的綜合防腐性能。通過采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有以下的有益效果
1、以水為溶劑，無失火隱患，無環(huán)境污染，安全、環(huán)保；
2、可采用刷涂、滾涂和噴涂施工，涂膜硬度極高，致密性好，具有很強的耐磨性和抗沖 擊性；不需要底層涂料，可直接涂覆；
3、涂層具有優(yōu)異的機械性能和耐化學(xué)藥品性能，使用壽命持久；具有較高的絕緣性，能 有效的隔絕酸、堿、鹽類的介質(zhì)的浸蝕；
4、具有很強的殺菌防霉功能，防止微生物的生長和對涂層有機物的吞噬，延長防腐年
限；
5、操作性能好，常溫固化，且常溫施工；施工工具可用水直接清洗，可以重復(fù)使用，涂料 的配制和施工操作安全方便；
本發(fā)明用上述配方制取的涂層安全、環(huán)保，可直接涂覆、涂層薄又致密、耐磨性強，成 本低，具有優(yōu)異的機械性能和耐化學(xué)藥品性能，防腐性能優(yōu)良、且常溫固化、易噴涂、工藝簡 單；具有較高的絕緣性，能有效的隔絕酸、堿、鹽類的介質(zhì)的浸蝕。同時具有很強的殺菌防霉功能，防止微生物的生長和對涂層有機物的吞噬，延長防腐年限。施工工具可用水直接清 洗，可以重復(fù)使用，涂料的配制和施工操作安全方便，是一種尤其適用于管道防腐的水性環(huán) 保型重防腐陶瓷涂料。 本發(fā)明涂料的主要技術(shù)指標(biāo)如表1 :
權(quán)利要求
一種水性重防腐陶瓷涂料，包括甲乙組分，甲乙組分質(zhì)量百分比構(gòu)成為甲組分 水性環(huán)氧樹脂乳液30.0% 40.0% 增稠劑 0.1% 1.0% 成膜助溶劑3.0% 5.0% 水 15.0% 30.0% 增韌劑 3.0% 8.0% 潤濕分散劑 0.1% 1.0% 抑泡劑 0.1% 1.0% 閃蝕抑制劑 0.5% 1.5% 偶聯(lián)劑 0.5% 1.5%填料5.0% 12.0% 陶瓷粉 15.0% 30.0% 破泡劑 0.1% 0.5% 流平劑 1.0% 5.0%乙組分 水性環(huán)氧固化劑 40.0% 70.0% 水 30.0% 60.0%甲乙組分混合比例為6.6:1；將甲、乙兩組分按規(guī)定的質(zhì)量百分比混合、攪勻即可制得涂料。
1.0%-5. 0% 40. 0%-70. 0% 30. 0%-60. 0%甲乙組分混合比例為6.6:1 ；將甲、乙兩組分按規(guī)定的質(zhì)量百分比混合、攪勻即可制得涂料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述水性重防腐陶瓷涂料，其特征是所述的水性環(huán)氧樹脂乳液為 浙江安邦的AB-EP-20、邦和化工有限公司的BANC02050、瀚森化工有限公司的3520-WY -55 的任意一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述水性重防腐陶瓷涂料，其特征是所述的水性環(huán)氧固化劑是上 海昊昶精細(xì)化工有限公司的WE EC845-52、美國氣體化工產(chǎn)品有限公司的WH-900、邦和化工 有限公司的BANC0-900、上海漢中化工有限公司的H220B的任意一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述水性重防腐陶瓷涂料，其特征是所述的增稠劑為日本圣諾普 科的SN-621N、廣州化工進(jìn)出口公司的GC003的任意一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述水性重防腐陶瓷涂料，其特征是所述的成膜助溶劑為丙二醇 甲醚、丙二醇甲醚醋酸酯、丙酸一 3 —乙醚乙酯中的任意一種；所述的水性增韌劑為廣州一 夫化工的YF-DH2093、YF-DH1502的任意一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述水性重防腐陶瓷涂料，其特征是所述的潤濕分散劑為德國 迪高的Tego-740W、美國畢克化學(xué)的BYK-191、上海昊昶精細(xì)化工的X840、上海桑井化工的 Surfynol 420中的任意一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述水性重防腐陶瓷涂料，其特征是所述的閃蝕抑制劑為青島恩 澤化工的CK-16、上海昊昶精細(xì)化工的CE660B的任意一種；所述的偶聯(lián)劑為南京聯(lián)硅化工 有限公司的KH550、KH560、KH570中的任意一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述水性重防腐陶瓷涂料，其特征是所述的抑泡劑為日本圣諾普 科的SN-154、德國迪高的Tego-901中的任意一種；所述的破泡劑為上海昊昶精細(xì)化工的 941PL、上海桑井化工的Surfynol DF-75長效消泡劑中的任意一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述水性重防腐陶瓷涂料，其特征是所述的流平劑為德國迪高的Tego-Glide 410、Tego-Glide 440、廣州凱奇實業(yè)的M-71中的任意一種。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述水性重防腐陶瓷涂料，其特征是所述的陶瓷粉為合肥翔正化 學(xué)科技有限公司的XZ-TC01。
全文摘要
本發(fā)明介紹了一種水性重防腐陶瓷涂料，由甲、乙兩種組分構(gòu)成，所述的甲組分是水性環(huán)氧樹脂乳液、水、增稠劑、成膜助劑、閃蝕抑制劑、抑泡劑、破泡劑、潤濕分散劑、偶聯(lián)劑、流平劑、體質(zhì)填料、陶瓷粉的分散體；乙組分配比為水性環(huán)氧固化劑40.0%-70.0%、水30.0%-60.0%；將甲、乙兩組分按6.61的質(zhì)量比混合、攪勻即可制得。該涂料安全、環(huán)保，可直接涂覆、涂層致密、耐磨性強，成本低，防腐性能優(yōu)良、且常溫固化、易噴涂、工藝簡單，絕緣性高。同時具有很強的殺菌防霉功能，是一種尤其適用于管道防腐的水性環(huán)保型重防腐陶瓷涂料。
文檔編號C09D5/08GK101993645SQ20101055308
公開日2011年3月30日 申請日期2010年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月22日
發(fā)明者劉翰鋒, 衛(wèi)小星, 張東亞, 陳華山 申請人:洛陽七維防腐工程材料有限公司