一種耐高溫分段固化環氧漆及其使用方法
【專利摘要】本發明涉及了一種耐高溫分段固化環氧漆及其使用方法，這種耐高溫分段固化環氧漆是由A、B、C組分以一定比例混合，其中A組分為環氧樹脂組分，由E?20雙酚A環氧樹脂、E?51雙酚A環氧樹脂、F?51酚醛環氧樹脂、端羧基丁腈橡膠改性四縮水甘油胺型環氧樹脂、三氧化二鋁、微米級和納米級氮化鋁球、氣相二氧化硅、潤濕分散劑、偶聯劑組成，組分B為第一固化劑組分，由YH?82環氧固化劑、C?1041腰果酚環氧樹脂固化劑、DMP?30、氣相二氧化硅、微米級氮化鋁球組成，C組分為第二固化劑組分，由六氫鄰苯二甲酸酐、氣相二氧化硅、微米級氮化鋁球組成。本發明制備的耐高溫分段固化環氧漆具有低溫預固化，不會產生漆膜不平整，高溫固化，保持了高溫固化的漆膜強度高、附著力好的優點。
【專利說明】
一種耐高溫分段固化環氧漆及其使用方法
[0001 ]
技術領域： 本發明涉及一種耐高溫分段固化環氧漆及其使用方法，屬于特種環氧漆領域。
[0002]
【背景技術】： 環氧漆是以環氧樹脂和固化劑為主要組分，配合合適的助劑得到的常用漆，環氧漆的 優點是對水泥、金屬等無機材料的附著力很強，本身非常耐腐蝕，機械性能優良，耐磨，耐沖 擊，耐有機溶劑，耐熱，耐水，涂膜無毒等。
[0003] 但是，常見的低溫固化環氧漆可以實現低溫固化，但是由于固化程度低，漆膜強 度、粘附力等較差;而常見的高溫固化漆高溫固化得到的漆膜強度高和附著力較好，但由于 流平性較差，固化升溫過程中漆膜會不平整，嚴重影響漆膜質量。
[0004]
【發明內容】
： 本發明所解決的技術問題是提供一種耐高溫分段固化環氧漆及其使用方法。本發明制 備的耐高溫分段固化環氧漆具有低溫預固化，不會產生漆膜不平整，高溫固化，保持了高溫 固化的漆膜強度高、附著力好的優點。同時，提供了其使用的具體使用方法實現耐高溫分段 固化環氧漆的應用。
[0005] 本發明解決上述問題的技術方案如下:一種耐高溫分段固化環氧漆，其特征在于： 由重量份為100 :(20-25) :(75-80)的A組分、B組分和C組分； 所述A組分為環氧樹脂組分，由以下重量份數的原料組成:E-20雙酚A環氧樹脂20-25 份，E-51雙酚A環氧樹脂30-40份，F-51酚醛環氧樹脂4-10份，端羧基丁腈橡膠改性四縮水 甘油胺型環氧樹脂25份，三氧化二鋁80-85份，混合氮化鋁5-10份，氣相二氧化硅25-30份， 潤濕分散劑2份，偶聯劑KH-560 0.5份； 所述組分B為第一固化劑組分，由以下重量份的原料組成:YH-82環氧固化劑20-30份， C-1041腰果酚環氧樹脂固化劑20-30份，DMP-30 3份，氣相二氧化硅10份，微米級氮化鋁7 份； 所述C組分為第二固化劑組分，由以下重量份的原料組成：六氫鄰苯二甲酸酐20-30 份，氣相二氧化硅10份，微米級氮化鋁10份。
[0006] 上述A組分、B組分和C組分分別在真空攪拌機中混合均勻，分別包裝，使用時混合 均勻即可。
[0007] 所述端羧基丁腈橡膠改性四縮水甘油胺型環氧樹脂是由25-28重量份端羧基丁腈 橡膠和72-75重量份的四縮水甘油胺型多官能團環氧樹脂，以三苯基膦為催化劑，在120-130°C下反應0.5-1小時后，形成兩端有環氧基團鏈節單元的嵌段共聚物制備而成。
[0008] 所述四縮水甘油胺型多官能團環氧樹脂可以為AG-80或AG-70。
[0009] 所述三氧化二鋁為片形，所述混合氮化鋁為微米級氮化鋁和納米級氮化鋁球混合 物，所述微米級氮化鋁為微米級氮化鋁球。
[0010] 在上述技術方案的基礎上，發明還可以進行如下改進。
[0011] 進一步，所述E-51雙酚A環氧樹脂的環氧當量190，購自上海樹脂廠;E-20雙酚A環 氧樹脂的環氧當量500,購自湖南岳陽是由化工總廠;F-51酚醛環氧樹脂，購自濟南易盛樹 脂有限公司。
[0012]采用上述三種環氧樹脂的有益效果是:E-51與E-20份環氧當量不同，與固化劑的 反應活性不同，可以實現在低溫預固化和高溫固化兩個階段都進一步分為兩步，實現多段 固化，應力分散較好，漆膜不產生裂痕，同時不降低漆膜粘附力；同時，使用的酚醛環氧樹脂 具有良好的耐尚溫能力，可以提尚漆I旲的耐尚溫性能。
[0013]進一步，二氧化_和氣化錯為尚導熱填料，可以提尚漆I旲的耐尚溫性能;所述二 氧化二鋁為片形，所述混合氮化鋁為微米級氮化鋁和納米級氮化鋁球的混合物。片狀和球 形的復配提高了導熱填料的接觸幾率，提高了熱導出能力，提高耐高溫能力，同時，不同粒 徑的氮化鋁球復配使用使填充效果更佳，導熱效率大幅提醒。片狀氧化鋁、不同粒徑氮化鋁 球的組合形成一個熱導微循環體系，其遠優于使用兩種或一種的組合，在現有技術沒有見 到報道。
[0014] 進一步，潤濕分散劑和氣相二氧化硅用以調節各組分的分散和漆的粘度，通過調 節用量實現良好的流平性能;偶聯劑可以提高漆膜的界面粘附性能。
[0015] 進一步，YH-82環氧固化劑屬于低溫固化劑，胺值500-600,購自天津燕海化學有限 公司;C-1041腰果酚環氧樹脂固化劑屬于低溫固化劑，購自大連佛思特節能產品有限公司。
[0016] 采用上述低溫固化劑的有益效果是:上述固化劑都可以實現環氧樹脂在+5至-5°c 的低溫條件下初步固化，使漆膜不會產生流淌現象。YH-82環氧固化劑的反應活性大于C-1041腰果酚環氧樹脂固化劑，兩種固化劑復配使用可以實現分段、分活性反應，實現分散應 力的作用，同時C-1041腰果酚環氧樹脂固化劑固化的漆膜柔韌性能優異。
[0017] 本發明的優異效果是:本發明制得的耐高溫分段固化環氧漆，其采用3種環氧樹脂 復配、2種低溫環氧固化劑和高溫固化劑形成多梯度、多階段固化，實現漆膜應力充分分散， 達到漆膜平整，抗裂性能優異；同時，使用耐高溫樹脂，三種不同導熱填料的復配形成一個 熱導微循環體系，其遠優于使用兩種或一種的組合，這些都是在現有技術沒有見到報道。
[0018] 同時，本發明還提供一種耐高溫分段固化環氧漆的使用方法，其由以下步驟組成： (1) A組分、B組分和C組分按比例在真空攪拌機中混合均勻，得到預混合耐高溫分段固 化環氧漆，待用； (2) 將預混合耐高溫分段固化環氧漆涂覆于被涂覆物，在10-20°C下預固化30分鐘，得 到具有預固化膜的被涂覆物； (3) 將具有預固化膜的被涂覆物轉入烘箱或烤漆房中在，120°C-180°C下再固化2小時， 即完全固化得到具有耐高溫溫分段固化環氧漆膜。
[0019]
【具體實施方式】： 以下對本發明的原理和特征進行描述，所舉實例只是用于解釋本發明，并非用于限定 本發明的范圍。
[0020] 實施例1: 1)制備組分A: 所述A組分為環氧樹脂組分，由以下重量份數的原料組成:E-20雙酚A環氧樹脂20份， E-51雙酚A環氧樹脂40份，F-51酚醛環氧樹脂10份，端羧基丁腈橡膠改性四縮水甘油胺型 環氧樹脂25份，片狀三氧化二鋁80份，微米級氮化鋁球5份，納米級氮化鋁球5份，氣相二氧 化硅30份，潤濕分散劑2份，偶聯劑KH-560 0.5份。各組分在真空攪拌機中混合均勻，包裝 待用； 所述端羧基丁腈橡膠改性四縮水甘油胺型環氧樹脂是由25重量份端羧基丁腈橡膠和 75重量份的四縮水甘油胺型多官能團環氧樹脂，以三苯基膦為催化劑，在120Γ下反應1小 時后，形成兩端有環氧基團鏈節單元的嵌段共聚物制備而成。
[0021] 2)制備組分B: 所述組分B為第一固化劑組分，由以下重量份的原料組成:YH-82環氧固化劑30份，C-1041腰果酚環氧樹脂固化劑20份，DMP-30 3份，氣相二氧化硅10份，微米級氮化鋁球7份。 各組分在真空攪拌機中混合均勻，包裝待用； 3) 制備組分(：： 所述C組分為第二固化劑組分，由以下重量份的原料組成:六氫鄰苯二甲酸酐20份，氣 相二氧化硅10份，微米級氮化鋁球10份。各組分在真空攪拌機中混合均勻，包裝待用； 4) 制備耐高溫分段固化環氧漆 上述A組分、B組分和C組分按照重量份為100:20:80在真空攪拌機中混合均勻即得。 [0022] 實施例2: 1)制備組分A: 所述A組分為環氧樹脂組分，由以下重量份數的原料組成:E-20雙酚A環氧樹脂25份， E-51雙酚A環氧樹脂30份，F-51酚醛環氧樹脂4份，端羧基丁腈橡膠改性四縮水甘油胺型環 氧樹脂25份，片狀三氧化二鋁85份，微米級氮化鋁球5份，納米級氮化鋁球5份，氣相二氧化 硅25份，潤濕分散劑2份，偶聯劑KH-560 0.5份。各組分在真空攪拌機中混合均勻，包裝待 用。
[0023] 所述端羧基丁腈橡膠改性四縮水甘油胺型環氧樹脂是由28重量份端羧基丁腈橡 膠和72重量份的四縮水甘油胺型多官能團環氧樹脂，以三苯基膦為催化劑，在130°C下反應 0.5小時后，形成兩端有環氧基團鏈節單元的嵌段共聚物制備而成。
[0024] 2)制備組分B: 所述組分B為第一固化劑組分，由以下重量份的原料組成:YH-82環氧固化劑20份，C-1041腰果酚環氧樹脂固化劑30份，DMP-30 3份，氣相二氧化硅10份，微米級氮化鋁球7份。 各組分在真空攪拌機中混合均勻，包裝待用。
[0025] 3)制備組分C: 所述C組分為第二固化劑組分，由以下重量份的原料組成:六氫鄰苯二甲酸酐30份，氣 相二氧化硅10份，微米級氮化鋁球10份。各組分在真空攪拌機中混合均勻，包裝待用。 [0026] 4)制備耐高溫分段固化環氧漆 上述A組分、B組分和C組分按照重量份為100:25:75在真空攪拌機中混合均勻即得。 [0027] 對比例1: 制備方法和組分基本與實施例1相同，區別僅在于不加入組分C中的固化劑，組分B的用 量為實施例1中YH-82為70份，C-1041為60份。
[0028] 對比例2: 制備方法和組分基本與實施例2相同，區別僅在于不加入組分B中的兩種固化劑，組分C 的用量為實施例1中六氫鄰苯二甲酸酐為47份。
[0029] 對比例3: 制備方法和組分基本與實施例1相同，區別僅在于將實施例1中的YH-82環氧固化劑30 份、C-1041腰果酚環氧樹脂固化劑20份換為YH-82環氧固化劑50份。
[0030] 對比例4: 制備方法和組分基本與實施例2相同，區別僅在于將實施例2中的E-20雙酚A環氧樹脂 25份、E-51雙酸A環氧樹脂30份換為E-51雙酸A環氧樹脂55份。
[0031] 對比例5: 制備方法和組分基本與實施例1相同，區別僅在于將實施例1中微米級氮化鋁球5份，納 米級氮化鋁球5份換為微米級氮化鋁球10份。
[0032] 對比例6: 制備方法和組分基本與實施例1相同，區別僅在于將實施例1中微米級氮化鋁球5份，納 米級氮化鋁球5份換為納米級氮化鋁球10份。
[0033]表1為實施例與對比例組分及性能測試對照表：
【主權項】
1. 一種耐高溫分段固化環氧漆，其特征在于：由重量份為100: (20-25) :(75-80)的A組 分、B組分和C組分組成； 所述A組分為環氧樹脂組分，由以下重量份數的原料組成:E-20雙酚A環氧樹脂20-25 份，E-51雙酚A環氧樹脂30-40份，F-51酚醛環氧樹脂4-10份，端羧基丁腈橡膠改性四縮水 甘油胺型環氧樹脂25份，三氧化二鋁80-85份，混合氮化鋁5-10份，氣相二氧化硅25-30份， 潤濕分散劑2份，偶聯劑KH-560 0.5份； 所述組分B為第一固化劑組分，由以下重量份的原料組成:YH-82環氧固化劑20-30份， C-1041腰果酚環氧樹脂固化劑20-30份，DMP-30 3份，氣相二氧化硅10份，微米級氮化鋁7 份； 所述C組分為第二固化劑組分，由以下重量份的原料組成：六氫鄰苯二甲酸酐20-30 份，氣相二氧化硅10份，微米級氮化鋁10份； 上述A組分、B組分和C組分分別在真空攪拌機中混合均勻，分別包裝，使用時混合均勻 即可； 所述端羧基丁腈橡膠改性四縮水甘油胺型環氧樹脂是由25-28重量份端羧基丁腈橡膠 和72-75重量份的四縮水甘油胺型多官能團環氧樹脂，以三苯基膦為催化劑，在120-130°C 下反應0.5-1小時后，形成兩端有環氧基團鏈節單元的嵌段共聚物制備而成。2. 根據權利要求1所述的耐高溫分段固化環氧漆，其特征在于：由重量份為100:20:80 的A組分、B組分和C組分組成； 所述A組分為環氧樹脂組分，由以下重量份數的原料組成:E-20雙酚A環氧樹脂20份， E-51雙酚A環氧樹脂40份，F-51酚醛環氧樹脂10份，端羧基丁腈橡膠改性四縮水甘油胺型 環氧樹脂25份，三氧化二鋁80份，混合氮化鋁10份，氣相二氧化硅30份，潤濕分散劑2份， 偶聯劑KH-560 0.5份； 所述組分B為第一固化劑組分，由以下重量份的原料組成:YH-82環氧固化劑30份，C-1041腰果酚環氧樹脂固化劑20份，DMP-30 3份，氣相二氧化硅10份，微米級氮化鋁7份； 所述C組分為第二固化劑組分，由以下重量份的原料組成:六氫鄰苯二甲酸酐20份，氣 相二氧化硅10份，微米級氮化鋁10份； 上述A組分、B組分和C組分分別在真空攪拌機中混合均勻，分別包裝，使用時混合均勻 即可； 所述端羧基丁腈橡膠改性四縮水甘油胺型環氧樹脂是由25重量份端羧基丁腈橡膠和 75重量份的四縮水甘油胺型多官能團環氧樹脂，以三苯基膦為催化劑，在120°C下反應1小 時后，形成兩端有環氧基團鏈節單元的嵌段共聚物制備而成。3. 根據權利要求1所述的耐高溫分段固化環氧漆，其特征在于：由重量份為100:25:75 的A組分、B組分和C組分組成； 所述A組分為環氧樹脂組分，由以下重量份數的原料組成:E-20雙酚A環氧樹脂25份， E-51雙酚A環氧樹脂30份，F-51酚醛環氧樹脂4份，端羧基丁腈橡膠改性四縮水甘油胺型環 氧樹脂25份，三氧化二鋁85份，混合氮化鋁10份，氣相二氧化硅25份，潤濕分散劑2份，偶 聯劑KH-560 0.5份； 所述組分B為第一固化劑組分，由以下重量份的原料組成:YH-82環氧固化劑20份，C-1041腰果酚環氧樹脂固化劑30份，DMP-30 3份，氣相二氧化硅10份，微米級氮化鋁7份； 所述C組分為第二固化劑組分，由以下重量份的原料組成:六氫鄰苯二甲酸酐30份，氣 相二氧化硅10份，微米級氮化鋁10份； 上述A組分、B組分和C組分分別在真空攪拌機中混合均勻，分別包裝，使用時混合均勻 即可； 所述端羧基丁腈橡膠改性四縮水甘油胺型環氧樹脂是由28重量份端羧基丁腈橡膠和 72重量份的四縮水甘油胺型多官能團環氧樹脂，以三苯基膦為催化劑，在130°C下反應0.5 小時后，形成兩端有環氧基團鏈節單元的嵌段共聚物制備而成。4. 權利要求1-3任一項耐高溫分段固化環氧漆，其特征在于:所述四縮水甘油胺型多官 能團環氧樹脂可以為AG-80或AG-70。5. 權利要求1-3任一項耐高溫分段固化環氧漆，其特征在于:所述三氧化二鋁為片形， 所述混合氮化鋁為微米級氮化鋁和納米級氮化鋁球混合物，所述微米級氮化鋁為微米級氮 化錯球。6. -種如權利要求1-3中任一項耐高溫分段固化環氧漆的使用方法，其特征在于:其由 以下步驟組成： (1) A組分、B組分和C組分按比例在真空攪拌機中混合均勻，得到預混合耐高溫分段固 化環氧漆，待用； (2) 將預混合耐高溫分段固化環氧漆涂覆于被涂覆物，在10-20°C下預固化30分鐘，得 到具有預固化膜的被涂覆物； (3) 將具有預固化膜的被涂覆物轉入烘箱或烤漆房中在，120°C-180°C下再固化2小時， 即完全固化得到具有耐高溫溫分段固化環氧漆膜。
【文檔編號】C09D163/00GK106010127SQ201610568678
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月20日
【發明人】馬曉潔
【申請人】馬曉潔