一種耐腐蝕環氧樹脂粉末涂料及制備方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于建筑材料領域,具體涉及一種耐腐蝕環氧樹脂粉末涂料,還涉及上述粉末涂料的制備方法。
【背景技術】
[0002]環氧樹脂是非常重要的熱固性高分子材料之一,具有粘結強度高,電絕緣性能好,收縮率低,加工性能好等優點,被廣泛應用于電子、機械、建筑等各領域。其中環氧粉末涂料是一種含有100%固體組分的“綠色涂料”,以其優異的附著力、柔韌性以及卓越的耐腐蝕性和防腐壽命受到防腐蝕涂料行業人員的青睞,但是其耐酸性及耐有機溶劑性差,吸水率高,耐沸水性差等弱點極大地限制了其應用。另外,隨著人們生活質量的提高,對環氧樹脂粉末涂料的耐候性要求也越來越高,但是不同的環氧樹脂耐候性有較大的差別,所以選擇合適型號的環氧樹脂作為基體制備粉末涂料對提高其耐候性具有重要的意義。
【發明內容】
[0003]本發明提供一種耐腐蝕環氧樹脂粉末涂料,解決了現有技術中存在的環氧樹脂粉末涂料耐酸和有機溶劑性差及耐水性差的技術問題,提高了環氧樹脂粉末涂料的物理力學性能、耐化學藥品性,并提高了其耐候性。
[0004]本發明的技術方案是,一種耐腐蝕環氧樹脂粉末涂料,包括以下組分:脂肪族縮水甘油醚型環氧樹脂100份,改性氫化環氧樹脂5?10份,稀土酚醛樹脂5?10份,鈦白粉25?35份,增韌劑2?5份,固化劑3?6份,有機硅平滑劑0.5?I份,固化促進劑0.5?I份,以上組分按重量份數計。
[0005]本發明的特點還在于,
[0006]脂肪族縮水甘油醚型環氧樹脂為多元醇與環氧氯丙烷反應生成的環氧樹脂,多元醇選自季戊四醇、丙二醇、丁二醇、己二醇、三羥基甲丙烷中的一種。
[0007]改性氫化環氧樹脂為氫化雙酚A 二縮水甘油醚與間苯二酸的反應產物。
[0008]增韌劑選自高分子量聚乙烯。
[0009]固化劑選自雙氰胺,固化促進劑選自2-甲基咪唑。
[0010]本發明的另一技術方案是上述耐腐蝕粉末涂料的制備方法,按照以下步驟實施:
[0011]步驟1:制備稀土酚醛
[0012]稱取酚醛樹脂,向其加入5%氯化稀土,倒入三口瓶中,加熱升溫并開始攪拌10?15min,升溫至80?85°C,保溫反應10?15min,然后將反應液加熱至沸騰,在沸騰狀態下回流反應3?4h,繼續加熱并真空脫水,觀察體系溫度上升速度,溫度達到140?160°C時,出料;
[0013]步驟2:將各原料粉碎到50目,然后稱取脂肪族縮水甘油醚型環氧樹脂100份,改性氫化環氧樹脂5?10份,稀土酚醛樹脂5?10份,鈦白粉25?35份,增韌劑2?5份,固化劑3?6份,有機硅平滑劑0.5?I份,固化促進劑0.5?I份,在高速混合機中混合均勻;
[0014]步驟3:將上述混合后的原料在70?80°C熔融混合20?30min,然后冷卻至室溫,再粉碎過篩至180目,即得到耐腐蝕環氧樹脂粉末涂料。
[0015]本發明的有益效果是,基體選用脂肪族縮水甘油醚型環氧樹脂與改性氫化環氧樹月旨,提高了粉末涂料的耐候性。稀土酚醛樹脂的加入,提高了粉末涂料的耐水性、抗溶劑性和抗酸性、儲存穩定性且不會降低粉末涂料耐熱性能。
【具體實施方式】
[0016]下面結合實施例對本發明作進一步詳細描述。
[0017]本發明的耐腐蝕環氧樹脂粉末涂料,包括以下成分:脂肪族縮水甘油醚型環氧樹脂100份,改性氫化環氧樹脂5?10份,稀土酚醛樹脂5?10份,鈦白粉25?35份,增韌劑2?5份,固化劑3?6份,有機硅平滑劑0.5?I份,固化促進劑0.5?I份。
[0018]其中,脂肪族縮水甘油醚型環氧樹脂為多元醇與環氧氯丙烷反應生成的環氧樹月旨,多元醇選自季戊四醇、丙二醇、丁二醇、己二醇、三羥基甲丙烷中的一種;改性氫化環氧樹脂為氫化雙酚A 二縮水甘油醚與間苯二酸的反應產物;增韌劑選自高分子量聚乙烯;固化劑選自雙氰胺;固化促進劑選自2-甲基咪唑。
[0019]脂肪族縮水甘油醚型環氧樹脂由于沒有苯環等相對活潑的結構,所以其耐候性好,改性氫化環氧樹脂耐候性更好,但是制備成本較高,所以選用較多量的脂肪族縮水甘油醚型環氧樹脂,配以少量的改性氫化環氧樹脂,達到耐候性的要求。
[0020]酚醛樹脂的加入使其與環氧樹脂活性官能團間產生交聯反應,所得改性涂膜既有環氧的附著力強,柔韌性大,抗堿性好的優點,又具有酚醛樹脂的耐水性、抗溶劑性和抗酸性優良的特點。
[0021]稀土元素一般易失去3個電子,呈正三價,其反應活性極高,是參加反應的高活性劑,也是自身催化劑;而與樹脂反應后所得化合物鍵能極強,因此樹脂的耐熱、耐磨、耐腐蝕等性能得到提高。本發明用氯化稀土來改性酚醛樹脂,利用稀土改性酚醛樹脂力學性能好的優點來彌補酚醛樹脂的不足。
[0022]雙氰胺固化粉末涂料貯存穩定性一般,引入固化促進劑2-甲基咪唑后,由于促進劑極強的活性,使得體系穩定性更差,一般保存不到一周就有結塊現象,并且涂料反應活性下降。而本發明則使用稀土酚醛改性辦法,這是因為稀土反應后生成化合物非常穩定,而且已知其是PVC等目前最理想的穩定劑,改性后粉末涂料穩定性大大增加。
[0023]本發明的耐腐蝕環氧樹脂粉末涂料的制備方法,按照以下步驟實施:
[0024]步驟1:制備稀土酚醛
[0025]稱取酚醛樹脂,向其加入5%氯化稀土,倒入三口瓶中,加熱升溫并開始攪拌10?15min,升溫至80?85°C,保溫反應10?15min,然后將反應液加熱至沸騰,在沸騰狀態下回流反應3?4h,繼續加熱并真空脫水,觀察體系溫度上升速度,溫度達到140?160°C時,即可出料;
[0026]步驟2:將各原料粉碎到50目,然后稱取脂肪族縮水甘油醚型環氧樹脂100份,改性氫化環氧樹脂5?10份,稀土酚醛樹脂5?10份,鈦白粉25?35份,增韌劑2?5份,固化劑3?6份,有機硅平滑劑0.5?I份,固化促進劑0.5?I份,在高速混合機中混合均勻;
[0027]步驟3:將上述混合后的原料在70?80°C熔融混合20?30min,然后冷卻至室溫,再粉碎過篩至180目,即得到耐腐蝕環氧樹脂粉末涂料。
[0028]實施例1
[0029]稱取1g酚醛樹脂加