專利名稱：一種無溶劑液體環(huán)氧耐磨涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于耐磨涂料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及無溶劑液體環(huán)氧耐磨涂料制備技術(shù)。
背景技術(shù)：
涂料是指用不同的施工工藝涂敷在物件表面，形成粘附牢固、具有一定強(qiáng)度、連續(xù)的涂層，而起保護(hù)、裝潢或其他特殊功能(絕緣、防銹、防霉、耐熱等)的一類液體或固體材料。涂敷在物件表面形成粘附牢固具有耐磨功能的涂層，降低物料對(duì)物件沖刷造成的磨損， 起到保護(hù)物件的作用的涂料即為耐磨涂料。無溶劑涂料與溶劑型涂料的最大區(qū)別，在于涂料制造及施工應(yīng)用過程中不需采用揮發(fā)性有機(jī)溶劑作為分散介質(zhì)。普通溶劑型涂料含有超過30%的可揮發(fā)性有機(jī)溶劑，即使高固體含量的環(huán)氧涂料，可揮發(fā)的有機(jī)物含量也在10%以上。這些有機(jī)溶劑在涂裝和干燥過程中揮發(fā)，與空氣混合可形成爆炸性氣體。因此，在密閉場(chǎng)涂裝施工作業(yè)時(shí)，必須強(qiáng)制大量通風(fēng)，使可燃?xì)怏w濃度低于爆炸下限10%才能進(jìn)行涂裝作業(yè)。而使用無溶劑環(huán)氧涂料揮發(fā)性溶劑極少，對(duì)通風(fēng)的要求大為降低。另外，有機(jī)溶劑多數(shù)是有毒有害物質(zhì)，對(duì)人體均有不同的損害，發(fā)散到空氣中對(duì)大氣環(huán)境造成污染。而使用無溶劑涂料則可減少對(duì)人體的損害和對(duì)大氣的污染。無溶劑液體涂料的突出優(yōu)點(diǎn)就是能夠減少有機(jī)溶劑對(duì)環(huán)境的污染和對(duì)人體的損害。涂料的無溶劑化、水性化是發(fā)展方向，而無溶劑液體環(huán)氧涂料在當(dāng)前條件下更具實(shí)用性。用于涂敷耐磨涂層的材料有采用等離子噴涂、電弧噴涂、火焰噴涂等噴涂技術(shù)噴涂到金屬表面而形成耐磨涂層的陶瓷、合金、氧化物、氟塑料等；采用樹脂、彈性體等配制的耐磨涂料；采用無機(jī)類膠水材料為載體分散填充剛玉砂、陶瓷粉等而配制成的耐磨涂料。由樹脂或彈性彈體配制成的耐磨涂料又稱為化學(xué)粘涂耐磨涂料，可分為溶劑型和無溶劑型兩種。本發(fā)明無溶劑液體環(huán)氧耐磨涂料就是這種以環(huán)氧樹脂為主體配制而成的無溶劑型化學(xué)粘涂耐磨涂料。由這種涂料涂敷成的耐磨涂層其耐磨性能優(yōu)良，適用于大面積物流沖刷件的防磨處理。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種機(jī)械強(qiáng)度高、附著力強(qiáng)、耐磨性能優(yōu)良、成本低的無溶劑液體環(huán)氧耐磨涂料。該無溶劑液體環(huán)氧耐磨涂料包括底層涂料和面層涂料，面層涂料涂敷在底層涂層表面，底層涂料和面層涂料均為雙組分涂料。一種耐磨環(huán)氧涂層，由底層涂料和面層涂料組成；底層涂層厚度150 300 μ m，面層涂料涂敷在底層涂層表面，面層涂層厚度150 1500 μ m,底層涂層與面層涂層粘合在一起，共同形成厚度為300 1800 μ m的耐磨涂層。面層涂料由A、B兩組分組成。A組分由環(huán)氧樹脂、活性稀釋劑、耐磨填料和流平劑組成；B組分由固化劑、耐磨填料、增韌劑、流平劑、促進(jìn)劑組成。底層涂料與面層涂料一樣由兩組分組成，分為C、D兩組分，與面層涂料不同之處在于底層涂料組成中不加耐磨填料。C組分由環(huán)氧樹脂、活性稀釋劑、和流平劑組成；D組分由固化劑、增韌劑、流平劑、促進(jìn)劑組成。環(huán)氧樹脂可以是縮水甘油酯類環(huán)氧樹脂，也可以是以雙酚A型環(huán)氧樹脂為代表的縮水甘油醚類環(huán)氧樹脂?；钚韵♂寗┛梢允菃苇h(huán)氧基的丙烯基縮水甘油醚，可以是苯基縮水甘油醚，可以是雙環(huán)氧基的乙二醇雙縮水甘油醚，也可以是間苯二酚雙縮水甘油醚。
流平劑。 三丁酯t
批次。
如下


耐磨填料主要是輝緣巖鑄石粉，也可以是瓷粉。
流平劑可以是丙稀酸流平劑，可以是氟改性丙烯酸流平劑，也可以是磷酸酯改性
固化劑可以是脂肪胺，可以是脂環(huán)胺，可以是芳香胺，也可以是聚酰胺。 增韌劑可以是鄰苯二甲酸二甲酯、鄰苯二甲酸二乙酯，也可以是磷酸三乙酯、磷酸
促進(jìn)劑可以是甲基二乙醇胺，也可以是氨基苯酚。
一個(gè)組合的A、B、C、D四組分中相同名稱的物料必須使用相同的物料，而且是同一 A、B、C、D四組分組成及A組分與B組分用量比例和C組分與D組分用量比例分列 A 組分
環(huán)氧樹脂30 60%
活性稀釋劑10 15%
耐磨填料30 60% 流平劑 1 5%
固化劑30 60%
耐磨填料30 60% B組分增韌劑 5 20% 流平劑 1 5% 促進(jìn)劑 1 5% A、B兩組分的用量比例為1 1
C組分環(huán)氧樹脂80 95%
活性稀釋劑10 15%
流平劑1 5% 固化劑 35 60% D組分增韌劑 25 50% 流平劑 5 15% 促進(jìn)劑 5 15% C、D兩組分的用量比例為5 1
使用無溶劑液體耐磨涂料時(shí)，首先對(duì)待進(jìn)行耐磨涂層涂敷處理的工件涂敷表面進(jìn)行清理，除去工件表面的油脂、水分、粉塵、污物、氧化膜和銹等物。檢驗(yàn)清理后的工件表面， 確認(rèn)工件表面的油脂、水分、粉塵、污物、氧化膜和銹等物清除干凈。
6
然后，涂敷底層涂層估算底層涂層用涂料用量，按上述配方現(xiàn)場(chǎng)配制底層涂料。 先按配方要求分別將環(huán)氧樹脂、活性稀釋劑、流平劑混合均勻成C組分；將固化劑、增韌劑、 流平劑、促進(jìn)劑混合均勻成D組分，待用。然后按5 1將C、D兩組分迅速均勻混合在一起， 并迅速將混合均勻的底層涂料采用高壓無空氣噴涂或手工抹涂方式，涂敷在需耐磨處理的清理合格工件表面。因?yàn)镃、D兩組分混合后涂料逐漸固化，會(huì)造成涂敷困難，故要求混合C、 D兩組分時(shí)速度要快，10分鐘內(nèi)將C、D兩組分混合均勻；要求涂敷混合好的底層涂料時(shí)速度也要快，20分鐘內(nèi)涂敷完所配的C、D兩組分混合料。工件較大時(shí)，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)一次混料并涂敷完全部涂料有困難，可以將工件有計(jì)劃地分為幾段涂敷，相應(yīng)地把C、D兩組分分成幾份，分幾次混合，混合一份C、D兩組分料涂敷一段工件，直到工件表面全部涂敷完畢。底層涂層檢驗(yàn)檢驗(yàn)涂層是否均勻，有無漏涂，不合格則應(yīng)修整，合格則可進(jìn)行下一步涂敷面層涂層。涂敷面層涂層底層涂層固化經(jīng)檢驗(yàn)合格后即時(shí)涂敷面層涂層。估算面層涂層用涂料用量，按上述配方現(xiàn)場(chǎng)配制面層涂料。先按配方要求分別將環(huán)氧樹脂、活性稀釋劑、耐磨填料、流平劑混合均勻成A組分，將固化劑、耐磨填料、增韌劑、流平劑、促進(jìn)劑混合均勻成B組分，待用。然后按1 1將A、B兩組分迅速均勻混合在一起，并迅速將混合均勻的面層涂料采用高壓無空氣噴涂或手工抹涂方式，涂敷在工件已涂敷底層涂料形成的底層涂層表面。因?yàn)锳、B兩組分混合后涂料逐漸固化，會(huì)造成涂敷困難，故要求混合A、B兩組分時(shí)速度要快，10分鐘內(nèi)將A、B兩組分混合均勻；要求涂敷混合好的底層涂料時(shí)速度也要快，20分鐘內(nèi)涂敷完所配的A、B兩組分混合料。工件較大時(shí)，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)一次混料并涂敷完全部涂料有困難，可以將工件有計(jì)劃地分為幾段涂敷，相應(yīng)地把A、B兩組分分成幾份，分幾次混合，混合一份A、B兩組分料涂敷一段工件，直到底層涂層表面全部被面層涂料涂敷完畢。面層涂層檢驗(yàn)。檢驗(yàn)面層涂層厚度是否符合要求，涂層是否均勻，有無漏涂，不合格則應(yīng)修整，合格則為成品。本發(fā)明由于它有其自身的特點(diǎn)，更適合各種工件的耐磨涂層的涂裝。采用由底層涂料和面層涂料組成的無溶劑液體環(huán)氧耐磨涂料，可涂裝各種不同規(guī)格型號(hào)的產(chǎn)品。本發(fā)明涂層耐磨、結(jié)實(shí)，不易脫落。本發(fā)明的方法不僅提高了產(chǎn)品的耐化學(xué)性、耐氣候牲等性能， 而且減輕勞動(dòng)強(qiáng)度的同時(shí)節(jié)約了成本，并提高了產(chǎn)品的使用壽命。
實(shí)施例面層涂料組成(按重要百分比計(jì))A 組分
環(huán)氧樹脂(屬于雙酚A型液體環(huán)氧樹脂的E—42環(huán)氧樹脂)40% 活性稀釋劑(屬于丁基縮水甘油醚的環(huán)氧丙烷丁基醚)10%
耐磨填料(輝綠巖鑄石粉)47%
流平劑(屬于丙烯酸流平劑的GLP503)3%B 組分
7固化劑(屬于脂肪胺的乙二胺)8%
耐磨填料(輝綠巖鑄石粉)70%
增韌劑(鄰苯二甲酸二丁酯)15%
流平劑(GLP503)3%
促進(jìn)劑(甲基二乙醇胺)4%A、B兩組的比例為1 1底層涂料組成(按重要百分比計(jì))C 組分環(huán)氧樹脂(E-42環(huán)氧樹脂)80%活性稀釋劑(環(huán)氧丙烷丁基醚)15%流平劑(GLP503)5%D 組分
固化劑(乙二胺)50%
增韌劑(鄰苯二甲酸二丁酯)30%
流平劑(GLP503)10%
促進(jìn)劑(甲基二乙醇胺)10%C、D兩組的比例為5 1。
權(quán)利要求
1.一種無溶劑液體環(huán)氧耐磨涂料，由底層涂料和面層涂料組成；底層涂層厚度150 300 μ m，面層涂料涂敷在底層涂層表面，面層涂層厚度150 1500 μ m，底層涂層與面層涂層粘合在一起，共同形成厚度為300 1800 μ m的耐磨涂層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐磨環(huán)氧涂層，其特征在于面層涂料由A、B兩組分組成；A組分由環(huán)氧樹脂、活性稀釋劑、耐磨填料和流平劑組成， B組分由固化劑、耐磨填料、增韌劑、流平劑、促進(jìn)劑組成；底層涂料由C、D兩組分組成；C組分由環(huán)氧樹脂、活性稀釋劑、和流平劑組成，D組分由固化劑、增韌劑、流平劑、促進(jìn)劑組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的耐磨環(huán)氧涂層，其特征在于A組分與B組分用量的重量比， 以及C組分與D組分用量的重量比如下A組分環(huán)氧樹脂活性稀釋劑 :耐磨填料流平劑固化劑耐磨填料B組分增靭劑流平劑促進(jìn)劑A、B兩組分的用量的重量比為1 C組分環(huán)氧樹脂活性稀釋劑流平劑固化劑增韌劑 :流平劑促進(jìn)劑C、D兩組分的用量的重量比為530-10' 30-^60% -15% ^60% 1 5% 30 60% 30 60% 5 20% 1 5% 1 5%D組分80 10 135-25-5' 5.95% ‘15% 5% -60% -50% -15% -15%
4.根據(jù)權(quán)利要求2、3所述的耐磨環(huán)氧涂層，其特征在于所述的環(huán)氧樹脂可以是縮水甘油酯類環(huán)氧樹脂，也可以是以雙酚A型環(huán)氧樹脂為代表的縮水甘油醚類環(huán)氧樹脂；所述的活性稀釋劑可以是單環(huán)氧基的丙烯基縮水甘油醚，可以是苯基縮水甘油醚，可以是丁基縮水甘油醚，可以是雙環(huán)氧基的乙二醇雙縮水甘油醚，也可以是間苯二酚雙縮水甘油醚；所述的耐磨填料主要是輝緣巖鑄石粉，也可以是瓷粉；所述的流平劑可以是丙稀酸流平劑，可以是氟改性丙烯酸流平劑，也可以是磷酸酯改性流平劑；所述的固化劑可以是脂肪胺，可以是脂環(huán)胺，可以是芳香胺，也可以是聚酰胺；所述的增韌劑可以是鄰苯二甲酸二甲酯、鄰苯二甲酸二乙酯，也可以是磷酸三乙酯、磷酸三丁酯；所述的促進(jìn)劑可以是甲基二乙醇胺，也可以是氨基苯酚；A、B、C、D四組分中相同名稱的物料必須使用相同的物料，而且是同一批次。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的耐磨環(huán)氧涂層，其特征在于面層涂料組成(按重要百分比計(jì))A組分環(huán)氧樹脂(屬于雙酚A型液體環(huán)氧樹脂的E—42環(huán)氧樹脂)40% 活性稀釋劑(屬于丁基縮水甘油醚的環(huán)氧丙烷丁基醚) 10%耐磨填料(輝綠巖鑄石粉)47 %流平劑(屬于丙烯酸流平劑的GLP503)3%B組分固化劑(屬于脂肪胺的乙二胺)8 %耐磨填料(輝綠巖鑄石粉)70 %增韌劑(鄰苯二甲酸二丁酯)15 %流平劑(GLP503)3%促進(jìn)劑(甲基二乙醇胺)4%A、B兩組的比例為1 1; 底層涂料組成(按重要百分比計(jì)) C組分環(huán)氧樹脂(E-42環(huán)氧樹脂)80 %活性稀釋劑(環(huán)氧丙烷丁基醚)15%流平劑(GLP503)5%D組分固化劑(乙二胺)50%增韌劑(鄰苯二甲酸二丁酯)30%流平劑(GLP503)10%促進(jìn)劑(甲基二乙醇胺)10%C、D兩組的比例為5 1。
6.權(quán)利要求4所述的耐磨環(huán)氧涂層的制備方法首先對(duì)待進(jìn)行耐磨涂層涂敷處理的工件涂敷表面進(jìn)行清理，除去工件表面的油脂、水分、粉塵、污物、氧化膜和銹等物。檢驗(yàn)清理后的工件表面，確認(rèn)工件表面的油脂、水分、粉塵、污物、氧化膜和銹等物清除干凈；然后，涂敷底層涂層估算底層涂層用涂料用量，按上述配方現(xiàn)場(chǎng)配制底層涂料。先按配方要求分別將環(huán)氧樹脂、活性稀釋劑、流平劑混合均勻成C組分；將固化劑、增韌劑、流平劑、促進(jìn)劑混合均勻成D組分，然后按5 1將C、D兩組分迅速均勻混合在一起，并迅速將混合均勻的底層涂料采用高壓無空氣噴涂或手工抹涂方式，涂敷在需耐磨處理的清理合格工件表面；要求10分鐘內(nèi)將C、D兩組分混合均勻；要求20分鐘內(nèi)涂敷完所配的C、D兩組分混合料；進(jìn)行底層涂層檢驗(yàn)檢驗(yàn)涂層是否均勻，有無漏涂，不合格則應(yīng)修整，合格則可進(jìn)行下一步涂敷面層涂層；再涂敷面層涂層底層涂層固化經(jīng)檢驗(yàn)合格后即時(shí)涂敷面層涂層；估算面層涂層用涂料用量，按上述配方現(xiàn)場(chǎng)配制面層涂料。先按配方要求分別將環(huán)氧樹脂、活性稀釋劑、耐磨填料、流平劑混合均勻成A組分，將固化劑、耐磨填料、增韌劑、流平劑、促進(jìn)劑混合均勻成B 組分，然后按1 1將A、B兩組分迅速均勻混合在一起，并迅速將混合均勻的面層涂料采用高壓無空氣噴涂或手工抹涂方式，涂敷在工件已涂敷底層涂料形成的底層涂層表面；因?yàn)?A、B兩組分混合后涂料逐漸固化，會(huì)造成涂敷困難，故要求混合A、B兩組分時(shí)速度要快，10 分鐘內(nèi)將A、B兩組分混合均勻；要求涂敷混合好的底層涂料時(shí)速度也要快，20分鐘內(nèi)涂敷完所配的A、B兩組分混合料；最后檢驗(yàn)面層涂層厚度是否符合要求，涂層是否均勻，有無漏涂，不合格則應(yīng)修整，合格則為成品，涂敷工藝完成。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的耐磨環(huán)氧涂層的制備方法當(dāng)工件較大時(shí)，涂敷所配的C、D 兩組分混合料時(shí)，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)一次混料并涂敷完全部涂料有困難，可以將工件有計(jì)劃地分為幾段涂敷，相應(yīng)地把C、D兩組分分成幾份，分幾次混合，混合一份C、D兩組分料涂敷一段工件，直到工件表面全部涂敷完畢；再相應(yīng)地把A、B兩組分分成幾份，分幾次混合，混合一份A、B兩組分料涂敷一段工件，直到底層涂層表面全部被面層涂料涂敷完畢。
全文摘要
本發(fā)明屬于無溶劑液體環(huán)氧耐磨涂料制備技術(shù)。它由底層涂料和面層涂料組成；面層涂料涂敷在底層涂層表面，共同形成耐磨涂層。面層涂料和底層涂料均由兩組分組成，底層涂層與面層涂層不同之處在于面層涂層的涂料組成中加入了耐磨填料。本發(fā)明提供了一種機(jī)械強(qiáng)度高、附著力強(qiáng)、耐磨性能優(yōu)良、成本低的無溶劑液體環(huán)氧耐磨涂料。本發(fā)明的方法不僅提高了產(chǎn)品的耐化學(xué)性、耐氣候牲等性能，而且減輕勞動(dòng)強(qiáng)度的同時(shí)節(jié)約了成本，并提高了產(chǎn)品的使用壽命。
文檔編號(hào)C09D7/12GK102294860SQ20111016088
公開日2011年12月28日 申請(qǐng)日期2011年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月16日
發(fā)明者吳金岳 申請(qǐng)人:寧波科鑫腐蝕控制工程有限公司