专利名称：环氧防护涂料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种涂料，是环氧类物质，起到防护作用，属于建筑工程水泥防护技术领域。
背景技术：
水泥基材用表面环氧防护涂料是一种在建筑材料中常用的涂料，由于环氧树脂具有良好的防护理化特性，以环氧树脂为主要材料的涂料在各领域已经研制出许多不同的产品，其在多种材质表面具有良好的粘结性能，具有非常全面的耐化学性能，使之成为防护领域使用最为广泛的高分子材料。
目前，在已有产品中，以环氧树脂为主要成膜物质，其中含有一定量的活性稀释剂、助剂、填料、促进剂、偶联剂，在使用时是将各组分混合均匀后，均匀的涂覆在水泥基材的表面；在其固化的过程当中，部分基料渗入水泥基材内部，使界面处形成牢固的一个整体，以达到极好的粘结强度；同时利用环氧树脂较高的交联度阻挡外部腐蚀环境的破坏，但通常的环氧防护涂料对潮湿或者长期有水分渗透或混凝土继续因各种气候导致开裂时，会随基材起鼓、开裂，这是单纯的环氧树脂材料难以克服的问题，而聚氨酯水泥防护材料则对碱性环境抗性不足，丙烯酸、VAF材料对各种化学品表现的耐性较差。
因此，本领域还存在对综合性能良好的环氧防护材料的巨大技术需求。发明内容
针对现有技术中存在的水泥防护材料的缺陷，本发明的首要目的是克服水泥基材表面弱碱环境，能直接在水泥基材表面长期牢固粘接的防护涂料。
本发明的另一个目的是提供一种防护涂料，能克服已有环氧树脂材料脆性易断裂的缺陷。
相应的，本发明还提供了所述环氧防护涂料的制备方法及其应用。
为实现上述目的，本发明是通过下述技术方案实现的·
环氧防护涂料，用于建筑领域水泥基材表面进行表面防护，由A、B、C三种组分组成的，其中A组分由环氧树脂、活性稀释剂、功能性助剂组成，B组分由改性胺固化剂、偶联剂、促进剂组成，C组分为功能性填料。
为了实现不同的技术指标，可以相应的调整涂料中各成分的含量，本领域技术人员应该了解具体的成分用量的改变并不会影响本发明涂料本质上的理化性能，申请人通过大量实验，确定了在下述用量下本发明的涂料具有较佳的性能各组分的含量，按重量份计
A 组分
环氧树脂 65 85份
活性稀释剂 5 10份
功能性助剂 5 20份
B 组分
改性胺固化剂 20 30份
偶联剂 I 2份
促进剂 I 2份
C 组分·
功能性填料 280 1000份
在本发明的进一步详述和具体实施中，本发明公开了所用的各种成分的优选类型，以便更好、更清楚的解释本发明，然而这种详细描述并不构成对本发明的特别限制，不依靠这些细节信息而采用本发明技术领域其他通用的化学材料，只要其符合本发明上述对各组成成分名称所做的限定，依旧属于本发明的保护范围。
在本发明中，所述环氧树脂为目前任意已有的环氧树脂类防护涂料中所用的环氧树脂成分，优选的为双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂、酚醛环氧树脂或其他带有环氧基团的环氧树脂一种和/或一种以上的混合物。
在本发明中，所述活性稀释剂能够与环氧树脂进行固化反应，成为环氧树脂固化物的交联网络结构的一部分，从而增强单纯的环氧树脂的性能，优选为丁基缩水甘油醚、辛基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚或甲苯基缩水甘油醚中的一种和/或一种以上的混合物。
在本发明中，所述功能性助剂为流平剂、消泡剂、表面活性剂中的一种和/或一种以上的混合物。
其中，所述的流平剂、消泡剂、表面活性剂是涂料领域常用的辅料，本领域已有的任意类型均可用于本发明，所述流平剂能促使涂料在干燥成膜过程中形成一个平整、光滑、 均匀的涂膜，优选的是聚二甲基硅氧烷，聚甲基苯基硅氧烷，有机基改性聚硅氧烷等；所述消泡剂能够抑制涂料中产生气泡，优选的是有机硅类消泡剂，如二甲基硅油、聚醚改性硅、 聚硅氧烷等；所述表面活性剂通常是氟碳非离子表面活性剂或阴离子表面活性剂等。
在本发明中，所述改性胺固化剂能够使环氧树脂线型分子反应交联成网状结构的巨大分子，显示出其优良的性能，本领域已有可用的任意改性胺固化剂均可用于本发明，出于降低毒性和提升其他性能的考虑，优选为改性脂环胺、改性脂肪胺、改性聚酰胺、改性芳胺中的一种和/或一种以上的混合物。
在本发明中，所述偶联剂用于增强涂料的界面性能，用于本发明涂料的偶联剂为娃烧偶联剂，优选为Y-氨丙基二乙氧基娃烧、Y _氨丙基二甲氧基娃烧、苯胺甲基二乙氧基娃烧、四甲氧基娃烧的一种和/或一种以上的混合物。
在本发明中，所述促进剂能够促进涂料的机械粘合性能，优选为对甲基苯胺、三乙醇胺、乙醇钠、乙基咪唑等具有促进作用中的辅料中的一种和/或一种以上的混合物。
在本发明中，所述功能性填料选自白水泥和/或灰水泥，和石英粉、硫酸钡、硅灰石、云母粉、滑石粉中的一种和/或一种以上的混合物，有利于快速混合。
相应的，本发明公开了所述环氧防护涂料的制备方法，包括下述步骤
(I)将环氧树脂、活性稀释剂、功能性助剂混合均匀，得到A组分；
(2)将改性胺、偶联剂、促进剂混合均匀，得到B组分；
(3)将白水泥和/或灰水泥过200目筛，然后与其他成分混合均匀，得到C组分；
(4)使用时将A、B、C组分混合搅拌均匀，作为环氧防护涂料。
在上述基础上，在成品生产包装时，考虑到使用方便，便于运输存储，可将A、C两组份混合，整体作为A组份。
申请人进行的实验证实，本发明公开的环氧防护涂料尤其可以用于建筑领域水泥基材表面进行表面防护，能直接在水泥基材表面牢固粘结且能克服水泥基材表面20%以上变形。
与现有技术相比，本发明的环氧防护涂料具有下述优点
(I)保留了环氧材料的特性，具有良好的粘结强度、耐化学性能、具有一定的渗透能力，同时大大提升了常温下的抗开裂能力，突破了常规环氧涂料柔性差的技术难题；
(2)制备方法简单，施工工艺与通常的涂料相似，易于应用。
具体实施方式
为了便于理解本发明的发明实质，申请人在下述实施例中对本发明实施方式进行详细阐述，所述实施例为本发明的实施方式的几种典型实现，但本发明的实施方式并不受下述实施例限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所做的改变、修饰、替代、 简化均应为等效的实施方式，都包含在本发明的保护范围之内，本发明的保护范围涵盖于权利要求及其等同变换。
实施例1:
将65重量份的双酚A液态环氧树脂E51、8重量份的丁基缩水甘油醚、I重量份润湿剂、I重量份消泡剂、 I重量份流平剂、2重量份增塑剂混合均匀得到A组份；
将20重量份的丁基缩水甘油醚改性胺固化剂、2重量份的苯胺甲基三乙氧基硅烷、2重量份三乙醇胺混合均匀得到B组份；
将白水泥过200目筛取30重量份、15重量份硫酸钡、15重量份325目石英粉、15 重量份600目重钙、300重量份80-120目石英砂混合均匀得到C组份；
将A、B、C三组份混合均匀得到水泥基材用表面环氧防护涂料；
实施例2
将65重量份的双酚F环氧树脂、8重量份的丁基缩水甘油醚、I重量份润湿剂、I重量份消泡剂、I重量份流平剂、2重量份增塑剂、白水泥过200目筛取30重量份、15重量份硫酸钡、15重量份325目石英粉、15重量份600目重韩、300重量份80-120目石英砂混合均勻得到权利要求1所述A、C组份混合物；
将20重量份的丁基缩水甘油醚改性胺固化剂、2重量份的苯胺甲基三乙氧基硅烷、2重量份三乙醇胺混合均匀得到B组份；
将A、C组份混合物与B组份按比例混合均匀得到水泥基材用表面环氧防护涂料；
实施例3
将65重量份的液态酚醛环氧树脂F51、8重量份的丁基缩水甘油醚、I重量份润湿剂、I重量份消泡剂、I重量份流平剂、2重量份增塑剂混合均匀得到A组份；
将20重量份的丁基缩水甘油醚改性胺固化剂、2重量份的苯胺甲基三乙氧基硅烷、2重量份三乙醇胺混合均匀得到B组份；
将白水泥过200目筛取30重量份、15重量份硫酸钡、15重量份325目石英粉、15重量份600目重钙、300重量份80-120目石英砂混合均匀得到C组份；
将A、B、C三组份混合均匀得到水泥基材用表面环氧防护涂料；
实施例4
将70重量份的双酚F液态环氧树脂、8重量份的苄基缩水甘油醚、I重量份润湿剂、I重量份消泡剂、I重量份流平剂、2重量份增塑剂混合均匀得到A组份；
将22重量份的丁基缩水甘油醚改性胺固化剂、2重量份的苯胺甲基三乙氧基硅烷、2重量份对甲基苯胺混合均匀得到B组份；
将白水泥过200目筛取30重量份、15重量份硫酸钡、15重量份325目石英粉、15 重量份600目重钙、300重量份80-120目石英砂混合均匀得到C组份；
将A、B、C三组份混合均匀得到水泥基材用表面环氧防护涂料；
申请人对上述实施例制备的产品进行了性能测试，测试方法根据GB/T16777-2008 建筑防水涂料试验方法、GB/T2567-2008树脂浇铸体性能试验方法。
权利要求
1.环氧防护涂料，用于建筑领域水泥基材表面进行表面防护，其特征在于，由A、B、C三种组分组成的，其中A组分由环氧树脂、活性稀释剂、功能性助剂组成，B组分由改性胺固化剂、偶联剂、促进剂组成，C组分为功能性填料。
2.根据权利要求1所述的环氧防护涂料，其特征在于，各组分的组成含量为，以重量份数计A组分环氧树脂65 85份活性稀释剂5 10份功能性助剂5 20份；B组分改性胺固化剂20 30份偶联剂 I , 2份促进剂 I ' 2份；C组分功能性填料280 1000 份。
3.根据权利要求1所述的环氧防护涂料，其特征在于，所述环氧树脂为双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂、酚醛环氧树脂或其他带有环氧基团的环氧树脂一种和/或一种以上的混合物。
4.根据权利要求1所述的环氧防护涂料，其特征在于，所述活性稀释剂为丁基缩水甘油醚、辛基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚或甲苯基缩水甘油醚中的一种和 /或一种以上的混合物。
5.根据权利要求1所述的环氧防护涂料，其特征在于，所述功能性助剂为流平剂、消泡剂、表面活性剂中的一种和/或一种以上的混合物。
6.根据权利要求1所述的环氧防护涂料，其特征在于，所述改性胺固化剂为改性脂环胺、改性脂肪胺、改性聚酰胺、改性芳胺中的一种和/或一种以上的混合物。
7.根据权利要求1所述的环氧防护涂料，其特征在于，所述偶联剂为Y-氨丙基三乙氧基硅烷、Y -氨丙基三甲氧基硅烷、苯胺甲基三乙氧基硅烷、四甲氧基硅烷的一种和/或一种以上的混合物。
8.根据权利要求1所述的环氧防护涂料，其特征在于，所述促进剂为对甲基苯胺、三乙醇胺、乙醇钠、乙基咪唑中的一种和/或一种以上的混合物。
9.根据权利要求1所述的环氧防护涂料，其特征在于，所述功能性填料选自白水泥和/ 或灰水泥，和石英粉、硫酸钡、硅灰石、云母粉、滑石粉中的一种和/或一种以上的混合物。
10.环氧防护涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤(1)将环氧树脂、活性稀释剂、功能性助剂混合均匀，得到A组分；(2)将改性胺、偶联剂、促进剂混合均匀，得到B组分；(3)将白水泥和/或灰水泥过200目筛，然后与其他成分混合均匀，得到C组分；(4)使用时将A、B、C组分混合搅拌均匀，作为环氧防护涂料。
全文摘要
本发明公开了一种环氧防护涂料，用于建筑领域水泥基材表面进行表面防护，是由A、B、C三种组分组成的，其中A组分由环氧树脂、活性稀释剂、功能性助剂组成，B组分由改性胺固化剂、偶联剂、促进剂组成，C组分为功能性填料，本发明的环氧防护涂料克服了已有环氧树脂材料脆性易断裂的缺陷，能够克服水泥基材表面弱碱环境，能直接在水泥基材表面牢固粘结且能克服水泥基材表面20％以上变形的环氧防护涂料。
文档编号C09D163/00GK102993898SQ20121038053
公开日2013年3月27日 申请日期2012年9月29日 优先权日2012年9月29日
发明者薛光辉, 郭岳峰 申请人:北京东方雨虹防水技术股份有限公司