专利名称：一种水性重防腐陶瓷涂料的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种涂料技术，特别是一种水性重防腐陶瓷涂料。
背景技术：
目前，国内外对地下钢质或铸铁管道的内外壁防腐主要采用各类型防腐涂料进行 防腐，其中陶瓷涂料在此类管道防腐中被广泛使用。传统无机陶瓷涂料存在附着力低、柔韧性差、综合防腐性能不尽理想等弱点，在管 道重防腐领域应用越来越少。传统有机陶瓷涂料一般由高分子树脂、增韧剂、消泡剂、流平 剂、石英粉及固化剂等按一定比例混合而成，尽管应用很广泛，但高分子树脂中混合了较多 的有机溶剂，对人身安全和环境保护不利。随着人们环保意识的提高，发展环保型陶瓷涂料 是陶瓷涂料的大趋势，尤其水性陶瓷涂料的开发是重要的发展方向。水性陶瓷涂料应用于管道内壁防腐，对防腐的要求很高；涂层在原油及强腐蚀性 气体等介质的腐蚀作用中，需要经受来自腐蚀介质中的各类盐类、酸性气体及悬浮固体杂 质的腐蚀，还要耐一定的高温及抗洗刷性等。综上所述，陶瓷涂料处于极复杂的腐蚀环境 中，这必然对水性陶瓷涂料提出了更高要求。
专利申请号为01120223. 8的中国专利公开的是一种重防腐耐磨陶瓷涂料。该涂料含 有挥发性有机溶剂，对人身和环境都造成了危害，已不能满足当前的安全、环保要求。专利申请号为01127455. 7的中国专利公开的是一种重金属防腐陶瓷涂料。该涂 料中重金属陶瓷粉含量达50-80%，含有大量重金属，易对环境造成重金属污染，危害巨大。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种水性环保型重防腐陶瓷涂料，该涂料 采用水性环氧树脂乳液和水性环氧固化剂为成膜物的完全水性体系，从而能够以水为溶 剂，安全、环保；其中含有一定的成膜助剂和水性增韧剂，促进致密涂膜的形成，提高防腐性 能，而且增强柔韧性，避免因涂膜较脆出现裂纹；闪蚀抑制剂的加入避免了闪锈现象，防止 涂层出现漏点；该体系中还加入一定量的偶联剂，这可直接增强无机物与有机物的粘合性， 改善其分散性，有助于提高涂层的附着力；体系中还加有少量的增硬耐磨流平剂，增强涂膜 的硬度和耐磨性，以提高其耐洗刷性；涂层综合防腐性能优良，涂层薄且致密，具有很强的 耐磨性，而且常温固化、易喷涂、工艺简单。为了实现解决上述技术问题的目的，本发明的一种水性重防腐陶瓷涂料，包括甲 乙组分，甲乙组分质量百分比构成为
甲组分水性环氧树脂乳液30. 0%-40. 0%
增稠剂0. 1%-1. 0%
成膜助溶剂3. 0%-5. 0%
水15. 0%-30. 0%
增韧剂3. 0%-8. 0%润湿分散剂 抑泡剂 闪蚀抑制剂 偶联剂
0. 1%-1. 0%
0. 1%-1. 0%
0. 5%-1. 5%
0. 5%-1. 5%
5. 0%-12. 0%
陶瓷粉 破泡剂 流平剂
1. 0%-5. 0% 40. 0%-70. 0%
0. 1%-0. 5%
15. 0%-30. 0%
乙组分
水性环氧固化剂 水
30. 0%-60. 0%
甲乙组分混合比例为6.6:1 ；将甲、乙两组分按规定的质量百分比混合、搅勻即可制 得一种水性重防腐陶瓷涂料。所述的水性环氧树脂乳液为浙江安邦的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的任意一种；
所述的水性环氧固化剂优选上海昊昶精细化工有限公司的WE EC845-52、美国气体 化工产品有限公司的WH-900、邦和化工有限公司的BANC0900、上海汉中化工有限公司的 H220B的任意一种。所述的增稠剂为日本圣诺普科的SN-612N、广州化工进出口公司的GC003的任意一种。所述的成膜助溶剂为丙二醇甲醚、丙二醇甲醚醋酸酯、丙酸一 3 —乙醚乙酯中的
任意一种。所述的水优选去离子水。所述水性增韧剂为广州一夫化工的YF-DH2093、YF-DH1502的任一种。所述的润湿分散剂为德国迪高的Tego-740W、美国毕克化学的BYK-191、上海昊昶 精细化工的X840、上海桑井化工的Surfynol 420中的任意一种。所述抑泡剂为日本圣诺普科的SN-154、德国迪高的Tego-901中的任一种。所述的闪蚀抑制剂为青岛恩泽化工的CK-16、上海昊昶精细化工的CE660B的任意 一种。所述的偶联剂为南京联硅化工有限公司的KH550、KH560、KH570中的任意一种。所述的破泡剂为上海昊昶精细化工的941PL、上海桑井化工的Surfynol DF-75长 效消泡剂中的任意一种。所述的流平剂为德国迪高的Tego-Glide 410、Tego-Glide 440、广州凯奇实业的 M-71中的任意一种。所述的体质填料为石英粉、云母粉、磷酸锌中的任意一种。所述的陶瓷粉为合肥翔正化学科技有限公司的XZ-TC01。本发明的一种水性重防腐陶瓷涂料的制备方法，具体操作步骤如下 1、甲组分的制备方法和步骤
1)称取所需量的水性环氧树脂乳液、水、增稠剂和成膜助溶剂加入分散罐中，低速分散 5-10分钟，得到均勻混合物I ；2)称取定量的水性增韧剂、润湿分散剂、抑泡剂、闪蚀抑制剂加入混合物I中，再中速 分散5-10分钟，得到混合物II ；
3)称取定量的偶联剂、颜料、填料和水加入混合物II中，高速分散30-40分钟，分散完 毕后，进入砂磨机研磨至细度彡40um,得到混合物III ；
4)称取定量的破泡剂、流平剂加入到混合物III中，低速分散5-10分钟，调整粘度合格 后80目筛网过滤即得甲组分，按比例分装即可；
2、乙组分的制备方法
称取定量的水性环氧固化剂和水加入分散罐中，中速分散5-10分钟，即得乙组分，80 目筛网过滤，按比例分装即可；
3、将甲组份和乙组分按配方比例混合均勻即得一种水性重防腐陶瓷涂料。所述的低速分散，速度范围是300-500 r/min ；所述的中速分散，速度范围是 600-900 r/min ；所述的高速分散，速度范围是1000-1500 r/min。本发明的使用方法是在对管道进行防腐处理前先要处理的管道表面清扫干净， 再将事先配制好的甲、乙组分以质量比6.6:1的配比现场混合均勻，可以用毛刷或喷涂机 进行刷涂或是喷涂，自然干燥后完成管道的防腐处理。本发明采用的水性环氧固化剂本身具有防霉杀菌功能，既增强了涂料的防霉性， 又防止了涂料被微生物吞噬的可能；同时本发明使用了高含量陶瓷粉，大大提高了耐磨性 能和防腐性能。本发明是水性体系，常温固化，符合环保要求，涂料施工方便，也消除了施工 中的环境污染。该涂料需要选取合适的水性环氧树脂乳液和水性环氧固化剂，要求具有良好的相 容性，保证树脂与固化剂能很好的配合使用；合理调整其配比，保证涂膜具有良好的物理机 械性能和化学防腐性能；选取合适的填料，综合考虑涂层的防腐性、施工性及储存稳定性， 根据使用环境要求合理选择；合理调整颜基比，降低该涂料的成本，提高涂膜机械强度、光 泽度、耐磨性和遮盖力；选用优质的陶瓷粉，增强抗腐蚀介质等耐化学品性，增强耐磨性、硬 度和抗冲击性；选用合适的水性增韧剂和偶联剂分别用来提高柔韧性和附着力；选用合适 的增稠剂、闪蚀抑制剂、消泡剂等助剂来提高产品的综合防腐性能。通过采用上述技术方案，本发明具有以下的有益效果
1、以水为溶剂，无失火隐患，无环境污染，安全、环保；
2、可采用刷涂、滚涂和喷涂施工，涂膜硬度极高，致密性好，具有很强的耐磨性和抗冲 击性；不需要底层涂料，可直接涂覆；
3、涂层具有优异的机械性能和耐化学药品性能，使用寿命持久；具有较高的绝缘性，能 有效的隔绝酸、碱、盐类的介质的浸蚀；
4、具有很强的杀菌防霉功能，防止微生物的生长和对涂层有机物的吞噬，延长防腐年
限；
5、操作性能好，常温固化，且常温施工；施工工具可用水直接清洗，可以重复使用，涂料 的配制和施工操作安全方便；
本发明用上述配方制取的涂层安全、环保，可直接涂覆、涂层薄又致密、耐磨性强，成 本低，具有优异的机械性能和耐化学药品性能，防腐性能优良、且常温固化、易喷涂、工艺简 单；具有较高的绝缘性，能有效的隔绝酸、碱、盐类的介质的浸蚀。同时具有很强的杀菌防霉功能，防止微生物的生长和对涂层有机物的吞噬，延长防腐年限。施工工具可用水直接清 洗，可以重复使用，涂料的配制和施工操作安全方便，是一种尤其适用于管道防腐的水性环 保型重防腐陶瓷涂料。 本发明涂料的主要技术指标如表1 :
权利要求
一种水性重防腐陶瓷涂料，包括甲乙组分，甲乙组分质量百分比构成为甲组分 水性环氧树脂乳液30.0% 40.0% 增稠剂 0.1% 1.0% 成膜助溶剂3.0% 5.0% 水 15.0% 30.0% 增韧剂 3.0% 8.0% 润湿分散剂 0.1% 1.0% 抑泡剂 0.1% 1.0% 闪蚀抑制剂 0.5% 1.5% 偶联剂 0.5% 1.5%填料5.0% 12.0% 陶瓷粉 15.0% 30.0% 破泡剂 0.1% 0.5% 流平剂 1.0% 5.0%乙组分 水性环氧固化剂 40.0% 70.0% 水 30.0% 60.0%甲乙组分混合比例为6.6:1；将甲、乙两组分按规定的质量百分比混合、搅匀即可制得涂料。
1.0%-5. 0% 40. 0%-70. 0% 30. 0%-60. 0%甲乙组分混合比例为6.6:1 ；将甲、乙两组分按规定的质量百分比混合、搅勻即可制得涂料。
2.根据权利要求1所述水性重防腐陶瓷涂料，其特征是所述的水性环氧树脂乳液为 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 的任意一种。
3.根据权利要求1所述水性重防腐陶瓷涂料，其特征是所述的水性环氧固化剂是上 海昊昶精细化工有限公司的WE EC845-52、美国气体化工产品有限公司的WH-900、邦和化工 有限公司的BANC0-900、上海汉中化工有限公司的H220B的任意一种。
4.根据权利要求1所述水性重防腐陶瓷涂料，其特征是所述的增稠剂为日本圣诺普 科的SN-621N、广州化工进出口公司的GC003的任意一种。
5.根据权利要求1所述水性重防腐陶瓷涂料，其特征是所述的成膜助溶剂为丙二醇 甲醚、丙二醇甲醚醋酸酯、丙酸一 3 —乙醚乙酯中的任意一种；所述的水性增韧剂为广州一 夫化工的YF-DH2093、YF-DH1502的任意一种。
6.根据权利要求1所述水性重防腐陶瓷涂料，其特征是所述的润湿分散剂为德国 迪高的Tego-740W、美国毕克化学的BYK-191、上海昊昶精细化工的X840、上海桑井化工的 Surfynol 420中的任意一种。
7.根据权利要求1所述水性重防腐陶瓷涂料，其特征是所述的闪蚀抑制剂为青岛恩 泽化工的CK-16、上海昊昶精细化工的CE660B的任意一种；所述的偶联剂为南京联硅化工 有限公司的KH550、KH560、KH570中的任意一种。
8.根据权利要求1所述水性重防腐陶瓷涂料，其特征是所述的抑泡剂为日本圣诺普 科的SN-154、德国迪高的Tego-901中的任意一种；所述的破泡剂为上海昊昶精细化工的 941PL、上海桑井化工的Surfynol DF-75长效消泡剂中的任意一种。
9.根据权利要求1所述水性重防腐陶瓷涂料，其特征是所述的流平剂为德国迪高的Tego-Glide 410、Tego-Glide 440、广州凯奇实业的M-71中的任意一种。
10.根据权利要求1所述水性重防腐陶瓷涂料，其特征是所述的陶瓷粉为合肥翔正化 学科技有限公司的XZ-TC01。
全文摘要
本发明介绍了一种水性重防腐陶瓷涂料，由甲、乙两种组分构成，所述的甲组分是水性环氧树脂乳液、水、增稠剂、成膜助剂、闪蚀抑制剂、抑泡剂、破泡剂、润湿分散剂、偶联剂、流平剂、体质填料、陶瓷粉的分散体；乙组分配比为水性环氧固化剂40.0%-70.0%、水30.0%-60.0%；将甲、乙两组分按6.61的质量比混合、搅匀即可制得。该涂料安全、环保，可直接涂覆、涂层致密、耐磨性强，成本低，防腐性能优良、且常温固化、易喷涂、工艺简单，绝缘性高。同时具有很强的杀菌防霉功能，是一种尤其适用于管道防腐的水性环保型重防腐陶瓷涂料。
文档编号C09D5/08GK101993645SQ20101055308
公开日2011年3月30日 申请日期2010年11月22日 优先权日2010年11月22日
发明者刘翰锋, 卫小星, 张东亚, 陈华山 申请人:洛阳七维防腐工程材料有限公司