应用于深海环境的新型环保防腐涂料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及涂料技术领域，尤其设及一种应用于深海环境的新型环保防腐涂料及 其制备方法。
【背景技术】
[0002] 随着科学与技术的不断发展，资源争夺的日益激烈，人类的活动逐渐由陆地走向 占地表面积70%W上的海洋，而海洋的开发，离不开船舶、机械装备及潜水设备等。尤其近 几年来，我国国防工业的发展，W及产业结构的调整，使得我国海洋产业逐步由近海走向深 海，深海资源的开发与利用日益受到重视，而如船舶制造、机械装备制造、国防工业等与海 洋有关的领域均需要依赖重防腐涂料。可见，重防腐涂料已经在国民经济建设及国防建设 中发挥着越来越重要的作用。由于深海环境具有不同于大陆环境，在海洋环境中影响腐蚀 的主要因素有海水溶解氧含量、盐度、溫度、抑值等，并且随着海水深度的增加，防腐涂层所 能承受的静水压力，涂层的吸水率及其附着力等都会影响到防腐寿命和防腐效果。深海环 境下金属材料的腐蚀与保护的问题已迫在眉睫。而传统重防腐涂料已很难满足更加严格的 深海腐蚀环境。因此，研究开发一种新的海洋防腐涂料显得十分重要。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于提供了一种应用于深海环境的新型环保防腐涂料及其制备方 法，W解决现有海洋防腐涂料深海下涂层难W承受静水压力，且涂层吸水率及附着力不良 等问题。
[0004] 为了达到上述发明目的，本发明实施例采用如下技术方案：
[0005] -种应用于深海环境的新型环保防腐涂料，包括主剂和固化剂，W所述主剂总重 量份计，所述主剂包括如下组分：
[0006] 环氧树脂 22-35份 稀释剂 9-15份 助剂 0.2-5份 有机溶剂 5-8份 色粉 0.5-15份 填料I 0-25份 填料II 22-55份 触变剂 化5-5份；
[0007]W所述固化剂总重量份计，所述固化剂包括如下组分：
[0008] 胺类树脂 60-90份 稀释剂 10-30份 助剂 2-8份 有机溶剂 2-10份。
[0009] 相应地，本发明实施例提供了该应用于深海环境的新型环保防腐涂料的制备方 法，包括主剂的制备方法和固化剂的制备方法，
[0010] 其中，所述主剂的制备包括如下步骤：
[0011] (1)按上述所述的主剂配方称取环氧树脂、稀释剂、助剂、有机溶剂、色粉、填料I、 填料II、触变剂；
[0012] (2)将称取的所述环氧树脂、稀释剂、助剂、有机溶剂、色粉、填料I、填料II依次进 行混合处理，获得第一物料；
[0013] (3)向所述第一物料中加入称取的所述触变剂，进行分散处理；
[0014] 所述固化剂的制备包括如下步骤：
[0015] 按上述所述的固化剂配方称取胺类树脂、稀释剂、助剂、有机溶剂，并依次进行混 合处理。
[0016]W及，上述应用于深海环境的新型环保防腐涂料及应用于深海环境的新型环保防 腐涂料的制备方法制备的新型环保防腐涂料在深海领域中的应用，所述新型环保防腐涂料 使用前需将所述主剂与所述固化剂进行混配。
[0017] 本发明上述实施例提供的应用于深海环境的新型环保防腐涂料，主剂包含环氧树 月旨，固化剂包含胺类树脂，环氧树脂中的环氧基与胺类树脂中的活泼氨原子发生开环加成 交联反应，生成网状结构的大分子，使得漆膜具有优良的抗化学品性能，环氧树脂特殊的分 子结构再配合其他组分，提高了涂料附着力。同时，本产品属于高固低粘度产品，不添加有 毒有害物质，防腐安全。
[0018] 本发明上述实施例提供的应用于深海环境的新型环保防腐涂料的制备方法，工艺 简单、设备需求不高、制作时长短，只需常溫常压即可制备，可W现场配置，方便携带原料。
[0019] 本发明实施例提供的新型环保防腐涂料，用于深海领域中，通过环氧树脂的氧基 与胺类树脂的活泼氨原子发生开环加成，完成交联反应，生成网状结构的大分子，漆膜具有 良好的抗化学品性，并且环氧树脂特殊的分子结构，结合其他组分，能够使漆膜在各种底材 上具有良好的附着力，并且添加了具有特殊球体结构的填料II，从而提高了涂料的抗冲击 性能、抗静水压力等，由于产品无有毒有害物质，施工过程中V0C低，因而环保安全，可直接 用于饮水舱及深海系统中。
【具体实施方式】
[0020] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，W下结合实施例，对本发明 进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用W解释本发明，并不用于 限定本发明。
[0021] 本发明实施例提供一种应用于深海环境的新型环保防腐涂料，包括主剂和固化 剂，W所述主剂总重量份计，所述主剂包括如下组分：
[0022] 环氧树脂 22-35份 稀释剂 9-15份 助剂 0.2-5份 有机溶剂 5-8槪 色粉 0.5-15份 填料I 0-25份 填料Π 22-55份 触变剂 0.5-5份；
[0023] W所述固化剂总重量份计，所述固化剂包括如下组分：
[0024] 胺类树脂 60-90份 稀释剂 10-30份 助剂 2-8份 有化溶剂 2-10份。
[00巧]下面对本发明配方做进一步的解释。在任一实施例中，填料II设及的比重为0. 03-0. 7的空屯、玻璃珠粉、比重为0. 03-0. 7的空屯、陶瓷珠粉、比重为0. 03-0. 7的阳蜡粉 均为具有特殊球体结构、且高强度的材料，能够承受较大的压力。在涂料中不同的特殊填 料，在漆膜当中具有不同的排列方式，从而赋予漆膜具有抵抗一般化学品、水、油侵蚀的性 能，使得漆膜呈现出良好的耐酸耐碱性，无毒性等特点，同时赋予漆膜在不同静水压力下， 涂层具有优良的抗吸水性能、非常优良附着力性能。
[0026] 在任一实施例中，环氧树脂为双酪A型环氧树脂、双酪F型环氧树脂、漠化环氧树 月旨、酪醒环氧树脂、脂肪族环氧树脂、诺伏勒克环氧树脂中的至少一种。运里设及的环氧树 脂包含的环氧基能够与活泼的氨原子发生开环加成反应。经过开环加成，实现交联，生成网 状结构的大分子，W提高漆膜的抗化学品性能。与此同时，环氧树脂具有的特殊结构还与其 他组分发生协同作用，共同促进，使得漆膜在各种底材上表现出优良的附着力。
[0027] 在任一实施例中，主剂和固化剂均采用的稀释剂种类可W相同，也可W是下列不 相同的类别。具体所设及的稀释剂为甲苯基缩水甘油酸、苯基缩水甘油酸、下基缩水甘油 酸、締丙基缩水甘油酸、异辛基缩水甘油酸、对叔下苯基缩水甘油酸、新戊二醇二缩水甘油 酸、1,4-下二醇二缩水甘油酸、叔碳酸缩水甘油醋中的至少一种。采用运些稀释剂可W提高 施工的固体份，降低施工粘度，提高漆膜的其他物理性能、化学性能、防腐性能。
[0028] 在任一实施例中，主剂和固化剂均需要添加一定量的助剂。本发明实施例设及的 助剂主要为消泡剂、流平剂、润湿剂、附着力促进剂、催干剂中的至少一种。运些流平剂、润 湿剂、消泡剂、附着力促进剂、催干剂分别提供底材润湿、颜填料分散、施工过程消泡及流 平、加强底材附着力、加快漆膜干燥、提高漆膜的防腐蚀性能。
[0029] 在任一实施例中，主剂和固化剂均需添加有机溶剂。具体地，有机溶剂为甲苯、二 甲苯、S-100、正下醇、异下醇、乙醇、环己酬、二丙酬醇中的至少一种。运些有机溶剂可W进 一步有效降低施工粘度，适用于不同的喷涂设备。高固含量高粘度的产品，适用于高压喷涂 设备，通过适当的有机溶剂进行调整后，该产品即适用于传统的空气喷涂，刷涂浸涂等。
[0030] 在任一实施例中，色粉添加至主剂中，可根据实际需要进行选择，其主要是为了使 得涂料呈现多彩的颜色。具体地，色粉可W为无机色粉，也可W为有机色粉。
[0031] 在任一实施例中，主剂还添加填料I，该填料I均属于片状结构，能够抵抗海水的 渗透，进一步提高了涂料的保护性能。另外，填料I本身成本比较低，用于涂料组分中，还可 W降低涂料的成本。具体地，主剂中的填料I为滑石粉、硫酸领、絹云母、高岭±、钟长石粉 中的至少一种。
[0032] 在任一实施例中，主剂还需要添加一定量的触变剂。触变剂为有机膨润±、气相二 氧化娃、氨化藍麻油、微胶中的至少一种。触变剂在主剂中有能效提高主剂的储存稳定性， 提高产品的施工性能，提高产品的抗流挂性能，在一次厚涂的施工要求当中，起到了非常重 要的作用。
[0033] 在任一实施例中，固化剂中的胺类树脂具有活泼的氨原子，能够与主剂中的环氧 树脂发生交联加成反应，提高漆膜的抗化学品性能。具体地，固化剂胺类树脂为脂肪族多元 胺类固化剂、脂肪胺加成物类固化剂、酷氨基胺类固化剂、氨基聚酷胺树脂固化剂、环脂胺 类固化剂、芳香胺类固化剂、芳脂胺类固化剂、酬亚胺类固化剂中的至少一种。
[0034] 本发明实施例提供的应用于深海环境的新型环保防腐涂料，不含有毒有害物质， 在保留传统防腐涂料所具有的各项功能外，添加的特殊填料II因具有特殊的空屯、微结构， 使得主剂与固化剂混合涂覆后能够表现出良好的隔热抗压性能，可W减少对漆膜因环境冷 凝或骤冷而产生的破坏作用，极大地延长了本发明的使用寿命，并提高了其在深海环境中 的抗静水压力，减小了高压水对涂层吸水率的影响，整体提高涂料性能。
[0035] 相应地，本发明实施例在提供该新型环保防腐涂料的配方基础上，还提供了该应 用于深海环境的新型环保防腐涂料的制备方法。在一实施例中，该新型环保防腐涂料的制 备方法包括主剂的制备方法和固化剂的制备方法，
[0036] 其中，所述主剂的制备包括如下步骤：
[0037] (1)按上述所述的主剂配方称取环氧树脂、稀释剂、助剂、有机溶剂、色粉、填料I、 填料II、触变剂；
[0038] (2)将称取的所述环氧树脂、稀释剂、助剂、有机溶剂、色粉、填料I、填料II依次进 行混合处理，获得第一物料；
[0039] (3)向所述第一物料中加入称取的所述触变剂，进行分散处理；
[0040] 所述固化剂的制备包括如下步骤：
[0041] 按上述所述的固化剂配方称取胺类树脂、稀释剂、助剂、有机溶剂，并依次进行混 合处理。
[0042] 作为优选地，上述主剂中的环氧树脂、稀释剂、助剂、有机溶剂、色粉、填料I、填料 II进行混合处理时，在不高于50rpm的揽拌速度下，每次加入一种物料，均先混合依次，然 后再加入第二种物料，运是由于各种填料本身的特性，在生产过程当中添加的顺序需要尽 量不要随意调整，填料I属于传统的填料，生产过程当中可W充分的研磨或分散，甚至研磨 得越充分表现越好，但填料II，由于多为球型或空屯、球型，在分散的过程当中为避免出现破 体现象，W分散均匀即可，切不过度分散。
[0043] 为了使得环氧树脂、稀释剂、助剂、有机溶剂、色粉、填料I、填料II混合的更加均 匀，在加入触变剂之前，先W100-15化pm的揽拌速度分散，然后再W1200-150化pm的揽拌 速度继续进一步分散，W实现充分混匀。
[0044] 作为优选地，加入触变剂时，W1200-150化pm的揽拌速度进行分散处