一種改性瀝青防腐蝕涂料及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于涂料及其制備方法技術領域,具體涉及為一種改性瀝青防腐蝕涂料及其制備方法。
【背景技術】
[0002]瀝青具有很好的防水性和耐久性,將瀝青用于涂料,已經有很長的歷史。國內的改性瀝青涂料主要是溶劑型和水乳型改性瀝青涂料。由于瀝青存在柔性差、延伸性低、低溫開裂等缺陷,因此,改性瀝青的使用范圍受到了限制,鮮有將改性瀝青應用于防腐蝕領域的報道。
[0003]常見情況是將改性瀝青應用于防水領域,其制備方法通常是以石油瀝青為基料,以SBS橡膠為改性劑,以天然納米材料為填料,并輔以分子聚合物生產而成。這種制備方法,不僅原料成本高,而且成品防腐蝕效果差。
[0004]因此,有必要研發一種改性瀝青防腐蝕涂料及其制備方法,成本低,且防腐蝕效果好。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于克服上述提到的缺陷和不足,而提供一種改性瀝青防腐蝕涂料。
[0006]本發明的另一目的在于提供上述涂料的制備方法。
[0007]本發明實現其目的采用的技術方案如下。
[0008]一種改性瀝青防腐蝕涂料,該涂料包括以下重量份的組分:
30-42重量份的石油瀝青,15-21重量份的SBS熱塑性橡膠,15-25重量份的UPVC,5-12重量份的CPVC。
[0009]一種改性瀝青防腐蝕涂料,還包括以下重量份的組分:
25-42重量份的顏填料,6~8重量份的分散劑,2~4重量份的消泡劑,
5-8重量份的觸變劑,1-3重量份的防紫外線劑。
[0010]所述顏填料包括云母、石英、氧化鋅、硬脂酸鉛、膨潤土、水性改性聚酰胺蠟、改性硅酮6500、二笨甲酮;按重量比,云母:石英:氧化鋅:硬脂酸鉛:膨潤土:水性改性聚酰胺蠟:改性硅酮6500:二笨甲酮=1:1:1:1:2:4:1:2。
[0011]所述分散劑為高分子型聚磷酸醋的胺鹽的德謙DA-325 ;所述消泡劑為改性硅銅德謙6500。
[0012]所述觸變劑為1.0u粒度的高嶺土 ;所述防紫外線劑為二苯甲酮類防紫外線吸收劑。
[0013]一種改性瀝青防腐蝕涂料的制備方法,包括以下步驟:
(1),將脫水的30~42重量份的石油瀝青加入52~84重量份的溶劑中配成第一混合液,并在100°C保溫2小時后冷卻至常溫,所述溶劑由體積比為4:1的甲苯和正丁醇組成; (2),往第一混合液中加入15~21重量份的SBS熱塑性橡膠、15~25重量份的UPVC和5-12重量份的CPVC,形成改性瀝青液,然后攪拌I小時,攪拌的轉速> 1000轉/分;
(3),在攪拌中加入25~42重量份的顏填料、6~8重量份的分散劑以及2~4重量份的消泡劑配成第二混合液,對第二混合液進行研磨,然后過濾,使組分細度< 80 μπι;
(4),往第二混合液中添加5~8重量份的觸變劑和1~3重量份的防紫外線劑,形成第三混合液,然后攪拌I小時,攪拌的轉速> 1000轉/分,得到本涂料。
[0014]所述石油瀝青為本涂料的主要成膜樹脂。
[0015]所述SBS熱塑性橡膠改善了改性瀝青的低溫硬脆以及高溫軟化,提高了產品的穩定性。SBS熱塑性橡,是聚苯乙烯-聚丁二烯-聚苯乙烯三嵌段類型的熱塑性彈性體,它以線型聚丁二烯為母體,在母體兩端都連結著聚苯乙烯為末端鏈段的嵌段共聚物。聚丁二烯母體的玻璃化溫度為_85°C,具有很好的抗低溫性,聚苯乙烯的玻璃化溫度為90°C,具有很好的抗高溫性。因此,使用SBS熱塑性橡的涂料,具有較大的使用溫度范圍。另外,聚丁二烯母體的鏈段柔順性好,使得涂料具有較好的彈性和耐磨性。SBS熱塑性橡膠的斷裂伸長率大于700%,提高了石油瀝青的柔韌性。
[0016]UPVC,硬質聚氯乙稀,是氯乙稀單體經聚合反應而制成的無定形熱塑性樹脂。UPVC的熔體粘度高,流動性差,即使提高注射壓力和熔體溫度,流動性的變化也不大。另外,樹脂的成型溫度與熱分解溫度很接近,能夠進行成型的溫度范圍很窄,是一種難于成型的材料。
[0017]CPVC,氯化聚氯乙烯,是聚氯乙烯(PVC)進一步氯化改性的產品,其氯含量一般為65%~72%(體積分數)。CPVC除了兼有PVC的很多優良性能外,其所具有的耐腐蝕性、耐熱性、可溶性、阻燃性、機械強度等均比PVC有較大的提高,因而CPVC是性能優良的新型材料,被廣泛用于建筑、化工、冶金、造船、電器、紡織等領域。
[0018]UPVC和CPVC,用以保證改性瀝青具有良好的相容性,在石油瀝青和SBS熱塑性橡膠之間形成過渡區,使石油瀝青和SBS熱塑性橡膠在過渡區內相互擴散交錯粘合。UPVC和CPVC配合使用,降低了加工難度,提高了涂料強度以及防腐蝕性能。
[0019]所述顏填料包括云母、石英、氧化鋅、硬脂酸鉛、膨潤土、水性改性聚酰胺蠟、改性硅酮6500、二笨甲酮;按重量比,云母:石英:氧化鋅:硬脂酸鉛:膨潤土:水性改性聚酰胺蠟:改性硅酮6500: 二笨甲酮=1:1:1:1:2:4:1:2。所述顏填料一方面提高了涂料在生產、貯藏和使用過程中的穩定性,另一方面起到顏料改色的作用。
[0020]所述分散劑用以提高研磨效率。當研磨后的粒子細度達到一定的臨界值時,由于表面積相對較大,具有團聚的趨勢,因此,加入分散劑之后,有利于提高穩定性,防止粒子的凝聚。選用高分子型聚磷酸醋的胺鹽的德謙DA-325作為分散劑,在粒子表面形成吸附層,在粒子相互靠近時產生斥力從而防止粒子團聚,提高溫度性。當然,如果分散劑用量過多,也會產生副作用,比如沉降,因此,有必要嚴格控制分散劑的用量,且分散劑必須和顏填料一同加入攪拌,做到充分分散。
[0021]所述消泡劑,采用改性硅銅德謙6500。消泡劑能使泡沫壁變薄,從而使泡沫破裂。當然,如果消泡劑用量過多,也會產生副作用,比如涂料表面張力不足,因此,有必要嚴格控制消泡劑的用量,且消泡劑必須和顏填料一同加入攪拌,做到充分分散。
[0022]所述觸變劑采用1.0u粒度的高嶺土。高嶺土,俗稱白泥,其結構為Al2O3(S12)2H2O,可塑性和結合性強,絕緣性好,耐火度高。其顆粒大小,對其可塑性、泥漿粘度、離子交換量、成型性能、干燥性能均有很大影響。本技術方案創設性地在分散前加入
1.0u粒度的高嶺土,用以改變涂料流變性能,使涂料具有很好的粘度,保證涂料在厚膜施工不產生流掛。同時,高嶺土進一步提高了本涂料的耐蝕性,對水介質也具有阻擋作用。
[0023]所述防紫外線劑,采用1% 二苯甲酮類防紫外線吸收劑,用以抵擋紫外線對涂料的侵害,延緩涂料在紫外線下的分解老化。
[0024]本發明由石油瀝青、SBS熱塑性橡膠、UPVC和CPVC組成改性瀝青,綜合了各組分的特點,揚長避短,提高了涂料的綜合性能,相對于普通的路面瀝青,具有抗高溫、抗低溫、抗濕滑、抗裂紋和壽命長的特點。UPVC、CPVC和高嶺土的加入,相互間產生協同作用,高嶺土分解產生的Al和Si離子對其它離子有極化作用,增加了 UPVC和CPVC的收縮率,提高了涂料的可塑性和黏度,三者共同提高了涂料的防腐蝕性。
[0025]本方法提高了共混分散效率,使得涂料具有很好的抗高溫性和抗低溫性,拓展了涂料的使用范圍。
【具體實施方式】
[0026]通過以下實施例對本發明作進一步闡述(每重量份為lKg)。
[0027]實施例1。
[0028]配方:
30重量份的石油瀝青,
19重量份的SBS熱塑性橡膠,
18重量份的UPVC,
8重量份的CPVC,
42重量份的顏填料,
8重量份的分散劑,
3重量份的消泡劑。
[0029]5重量份的觸變劑,
3重量份的防紫外線劑;
所述顏填料包括云母、石英、氧化鋅、硬脂酸鉛、膨潤土、水性改性聚酰胺蠟、改性硅酮6500、二笨甲酮;按重量比,云母:石英:氧化鋅:硬脂酸鉛:膨潤土:水性改性聚酰胺蠟:改性硅酮 6500:二笨甲酮=1:1:1:1:2:4:1:2。
[0030]所述分散劑為高分子型聚磷酸醋的胺鹽的德謙DA-325 ;所述消泡劑為改性硅銅德謙6500。
[0031]所述觸變劑為1.0u粒度的高嶺土 ;所述防紫外線劑為二苯甲酮類防紫外線吸收劑。
[0032]通過以下步驟制備本涂料:
(I ),將脫水的30重量份的石油瀝青加入52~84重量份的溶劑中配成第一混合液,并在100°C保溫2小時后冷卻至常溫,所述溶劑由體積比為4: