高粘结强度潮湿混凝土界面用底漆及其制备方法

专利名称：高粘结强度潮湿混凝土界面用底漆及其制备方法
技术领域：
本发明涉及涂料领域，具体涉及一种高粘结强度潮湿混凝土界面用底漆的发明。
背景技术：
随着工业科技的发展，人们对材料性能的要求越来越高。由于混凝土在水合反应过程中会产生很多微小通道或孔洞，使得外界腐蚀因素很容易渗透进入混凝土内部，引起钢筋产生锈蚀，结果造成混凝土的涨裂，整体结构的耐久性下降。然有多种方法用来进行潮差区混凝土的腐蚀防护，效果都不是很理想，相对而言，表面涂料涂层技术是一种经济而且非常实用的防护技术。户外混凝土防护施工的环境较恶劣，如水利工程、地下工程、海防工程、桥梁工程等户外混凝土防护的施工环境较为恶劣，混凝土界面长期处于潮湿状态。防护涂料的屏蔽性和附着力是其防腐性能的2个重要指标，而附着力能否满足要求，直接决定了防护涂层对基体能否提供长久有效的保护，如果涂层和基体结合不够牢固，无论该涂层具有多么优异的性能，都不可能发挥出来。封闭底漆作为直接与基体相连接的部分，其涂覆性、渗透性的好坏，将决定整个防护涂层和基体的附着性能，最终对涂层的整体性能产生影响。现有技术中，一般的封闭底漆涂层与潮湿界面之间的附着力较差，不能满足使用要求。目前国内许多耐潮湿封闭底漆主要利用耐潮湿固化剂、硅烷偶联剂改善其涂层在潮湿界面的附着力，与潮湿混凝土界面的粘结强度在2 4Mpa之间，受到外界摩擦或碰撞时易出现脱落或缺口，而影响整个涂层对混凝土的防护作用。中国专利公开CN101081963A公开了一种混凝土保护底漆，其包括有机硅防水剂100^150质量份、纯净水30(Γ400质量份、防腐剂f 3质量份。该混凝土保护底漆耐碱和氯离子，能够防止因碱和氯离子的渗透而使混凝土被中性化。然而，该专利没有公开底漆与混凝土，尤其潮湿混凝土表面的粘结强度。

中国专利公开CN102838927A公开了一种用于潮湿混凝土基面的聚氨酯底漆，该底漆包括A组分、B组分和C组分，其中，所述A组分包括按重量百分比的无溶剂聚氨酯树脂:35飞O、精制蓖麻油:38 48、3A沸石粉:8 16、稀释剂:5 15 ;B组分包括按重量百分比的液化MDI (5005):100 ;C组分包括按重量百分比的白水泥325号:100。该发明的优点是能够在潮湿混凝土基面上良好附着聚氨酯底漆。其与湿、干混凝土的附着力>2.5MPa。然而，该专利公开的用于潮湿混凝土基面的聚氨酯底漆与混凝土表面的附着力仍有待进一步改进。

发明内容
本发明的目的是解决现有技术中存在的问题，提供一种高粘结强度潮湿混凝土界面用底漆，其与潮湿混凝土界面具备较高的附着力，能够满足在潮湿混凝土界面上进行防渗、防腐或地坪施工。本发明还提供了该底漆的制备方法。为解决上述技术问题，在本发明的第一方面，提供了一种潮湿混凝土界面用底漆。
本发明涉及的潮湿混凝土界面用底漆，利用稀释剂降低基层底漆的粘度，以提高基层底漆在混凝土基面的渗透力，当环氧成膜物质等渗入到混凝土内部时，可明显提高底漆与混凝土界面的粘结强度。当稀释剂比例超过某一临界值时便影响材料的其他力学性能，本发明利用主要成分为亚糠基丙酮和二亚糠基丙酮的混合物(例如糠醛与丙酮反应制备的预聚物)作为潮湿界面用底漆的反应型稀释剂，降低体系粘度，及控制A组分粘度(IOOMPa.S，B组份粘度< 500MPa.s ;选择耐潮湿慢干型固化剂，延长成膜物质等渗入到混凝土内部的时间，确保高分子树脂与固化剂完全渗入到混凝土基层内部，提高底漆与潮湿混凝土界面的粘结强度，制得一种高粘结强度潮湿混凝土界面用底漆。本发明具体方案如下:一种高粘结强度潮湿混凝土界面用底漆，该底漆由A、B两个组分构成， A组分包括环氧树脂，作为反应型稀释剂的糠醛-丙酮缩合物，环氧树脂活性稀释剂和溶剂；B组分包括耐潮湿固化剂，溶剂和促进剂；使用前将A组分与B组分按照2:0.8 1.2，优选2:0.扩1.1，进一步优选为2:1的
质量配比混合均匀。作为优选，所述底漆各组分包括以下重量百分比的成份:A组分:环氧树脂15 75%，优选20 70%，或优选15 65%，更优选25 50%，进一步优选30 45% ；糠醛-丙酮缩合物5 25%，优选7 22%，更优选8 20%，进一步优选10 18%，最优选12 16% ；环氧树脂用活性稀释剂f 15%，优选3 12%，更优选5 10%，进一步优选6 9% ；溶剂I 75%，优选5 70%，更优选10 65%，进一步优选15 60%，仍然优选20 55%，更进一步优选25 50%，更优选30 45% ；其中A组分中的环氧树脂，作为反应型稀释剂的糠醛-丙酮缩合物，环氧树脂活性稀释剂和溶剂的重量百分比是以A组分的总重量为基准计；B组分:耐潮湿固化剂50 90%，优选55 85%，更优选60 80%，进一步优选65 75% ；
溶剂I 48%，优选5 45%，更优选10 40%，进一步优选15 35%，仍然优选20 30% ；促进剂0.1 10%，优选0.5 8%，更优选1.0 7%，进一步优选1.5 6%，仍然优选2.0 5%，进一步优选2.5 4.5% ；其中B组分中的耐潮湿固化剂，溶剂和促进剂的重量百分比是以B组分的总重量为基准计。作为优选，作为反应型稀释剂的糠醛-丙酮缩合物含有或主要含有亚糠基丙酮和二亚糠基丙酮。其可通过糠醛与丙酮在碱性催化剂下(温度3(T40°C，反应f 4小时，催化剂量为糠醛丙酮总质量的0.5 2%)制得，其中糠醛与丙酮摩尔比0.9^1.1之间，其是亚糠基丙酮和二亚糠基丙酮为主的混 合物。例如，反应型稀释剂中亚糠基丙酮含量15.(Γ45.0wt%, 二亚糠基丙酮含量15.(Γ45.0wt%,糠醛与丙酮含量10.(Γ25.0wt%,其他异亚丙基丙酮、双丙酮醇等副产物含量0.5^5.0wt%,以反应型稀释剂的总重量为基准计。其中的糠醛、丙酮既作为反应型稀释剂反应原料，又可作为反应型稀释剂溶剂。优选的是所述反应型稀释剂在25 °C下的粘度为彡50MPa.S，进一步优选为(45MPa.s，更优选为彡 40MPa.S。作为优选，所述环氧树脂是双酚A型环氧树脂，优选是低分子量(例如数均分子量120 1250，270 1200，更优选280 1100，进一步优选300 1000，更优选320 900，更优选340^800，例如400、500、600、700 )液体双酚A型环氧树脂，例如双酚A型E44环氧树脂和/或双酚A型E51环氧树脂。进一步优选的是，所述环氧树脂是基于A组分总重量109Γ35% (例如10 30%，优选15% 25%，更优选18% 22%)的双酚A型Ε44环氧树脂和5% 35% (优选10% 30%，更优选15% 25%)的双酚A型Ε51环氧树脂。作为优选，所述环氧树脂用活性稀释剂是缩水甘油醚类活性稀释剂，例如是选自丁基缩水甘油醚、辛基缩水甘油醚、1，4_ 丁二醇二缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、1，6-己二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚\甲苯基缩水甘油醚、环氧稀释剂AGE中的一种或两种或多种，进一步优选环氧稀释剂AGE ；

作为优选，所述促进剂是三乙醇胺、四甲基溴化铵、N, N-二甲基苯胺、二甲基对甲基苯胺、2，4，6-三(二甲基氨基)苯酚、乙基咪唑、丙基咪唑中的一种或两种或多种，进一步优选为三乙醇胺、四甲基溴化铵、N，N-二甲基苯胺中的一种或两种或多种。所述溶剂可以选自酮类、醇类、酯类、或烃类。作为优选，所述溶剂为丙酮、丁酮、乙醇、丁醇、异丙醇、乙酸正丁酯、乙酸乙酯、二甲苯中的一种或两种或多种。进一步优选的是，在底漆A组分中的溶剂包括基于A组分总重量1°/Γ15%(优选3°/Γ 2%，更优选5°/Γ Ο%)的乙酸正丁酯，1°/Γ12%(优选3°/Γ Ο%，更优选5°/Γ8%)的乙酸乙酯，0°/Γ 0%(例如1、％，优选3 7%)的丁醇，0°/Γ 5%(例如f 15%，优选4 12%，更优选6、%)的异丙醇，2°/Γ 5%(例如5 12%，优选7 10%，更优选8 9.5%)的二甲苯，0% 8%(例如I 8%，优选2 6%)的丙酮。作为优选，在底漆B组分中的溶剂包括基于B组分总重量的1°/Γ15%(优选3°/Γ 2%，更优选5°/Γ Ο%)的乙酸正丁酯，0°/Γ 0%(例如1、％，优选:Γ7%)的乙酸乙酯，ο°/Γιο%(例如Γ9%,优选3 7%)的丁醇，0°/Γ3%(例如f 2%)的异丙醇，2°/Γ Ο%(例如3 8%，优选4 7%)的二甲苯。作为优选，所述底漆A组分中还包括润湿剂，所述润湿剂为有机硅或有机氟类聚合物，优选聚醚改性硅氧烷共聚物；优选的是，在底漆A组分中含有基于A组分总重量(Γ2%(优选0.5^1.5%)的润湿剂。作为优选，所述耐潮湿固化剂为聚酰胺类环氧树脂固化剂，优选是固化剂260Α、350A、YD-8216中的一种或两种或多种。作为优选，所述底漆B组分中还包括偶联剂，所述偶联剂为硅烷偶联剂，优选腿550、腿560、腿570、腿602、腿792、贝4111、苯胺甲基三乙氧基硅烷中一种或两种或多种。优选的是，底漆B组分中含有基于B组分总重量(Γ20% (例如f 18%，更优选3 15%，进一步优选5 12%)的偶联剂，进一步优选的是，在底漆B组分中含有基于B组分总重量的(Γ5%(例如0.5 4.5%,优选1.0 4.0%,更优选1.5 3.5%)的ΚΗ550,和/或0 5%(例如0.5 4.5%,优选1.0 4.0%,更优选1.5 3.5%)的ΚΗ560,和/或0 5%(例如0.5 4.5%,优选1.0 4.0%,更优选1.5 3.5%)的ΚΗ602,和/或0 5%(例如0.5 4.5%,优选1.0 4.0%,更优选1.5 3.5%)的 ΚΗ792。本发明的第二个方面提供上述潮湿混凝土界面用底漆的制备方法，该方法包括以下步骤:
(I)A组分的制备方法:a)按比例称取环氧树脂、作为反应型稀释剂的糠醛-丙酮缩合物、环氧树脂用活化型稀释剂和溶剂，将其转移到釜中混合，高速分散均匀(例如通过分散机搅拌，1000^1500转/min搅拌1(Γ30分钟，优选15 25分钟)，利用溶剂调节其粘度，至25 V体系粘度(IOOMPa.S，优选彡 90MPa.s’ ；b)将步骤a)所得混合物过滤除杂，检验包装；(2) B组分的制备方法a)按比例称取耐潮湿固化剂、溶剂和促进剂，混合搅拌分散均匀(例如通过分散机搅拌均匀，50(Γ1000转/min搅拌5 15分钟，优选8 12分钟)，利用溶剂调节其粘度，至25°C体系粘度彡500MPa.s，优选彡450MPa.s ；b)将步骤a)所得混合物过滤除杂，检验包装；(3)使用前将A组分与B组分按照2:0.8 1.2，优选2:0.9 1.1，进一步优选为2:I的质量配比混合均匀。作为优选，所述方法中A、B组份各成分的重量百分比含量为:A组分:环氧树脂15 75%，作为反应型稀释剂的糠醛-丙酮缩合物(它含有或主要含有亚糠基丙酮和二亚糠基丙酮)5 25%，活性稀释剂f 15%，溶剂f 75% ;其中A组分中的环氧树脂，糠醛-丙酮缩合物，活性稀释剂和溶剂的重量百分比是以A组分的总重量为基准计；B组分:耐 潮湿固化剂50 90%，溶剂I 48%，促进剂0.Γ 0% ;其中B组分中的耐潮湿固化剂，溶剂和促进剂的重量百分比是以B组分的总重量为基准计。作为优选，在组分A制备的步骤a)中进一步加入相对于组分A总重量的(Γ2%，例如0.5^1%的润湿剂。作为优选，在组分B制备的步骤a)中进一步加入相对于组分B总重量的0 20%，例如I 20%，例如3 10%的偶联剂。本发明涉及的底漆尤其适用于混凝土界面，特别适用于户外混凝土防护施工的环境，且适用于混凝土界面长期处于潮湿状态的界面，如水利工程、地下工程、海防工程、桥梁
工程等。本发明具有以下有益效果:(I)本发明所涉底漆的高分子树脂与固化剂可以完全渗入到混凝土基层内部，提高了底漆与潮湿混凝土界面的粘结强度，与潮湿混凝土界面粘结强度可达6.52Mpa，干燥混凝土界面粘结强度可达8.46Mpa。(2)本发明所涉底漆对户外、户内混凝土均有强的粘结能力，尤其适用于户外防护施工的恶劣环境。
具体实施例方式
为了进一步了解本发明，以下对本发明的各个方面进行详述，如无具体说明，本发明的各种原料均可以通过市售得到；或根据本领域的常规方法制备得到。除非另有定义或说明，本文中所使用的所有专业与科学用语与本领域技术熟练人员所熟悉的意义相同。但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。本发明提供了一种潮湿混凝土界面用底漆，该底漆由A、B两个组分构成，A组分包括环氧树脂，糠醛-丙酮缩合物，环氧树脂活性稀释剂和溶剂。其中，糠醛-丙酮缩合物例如可以按照中国专利申请201110240277.8中的方法来制备，或者通过糠醛与丙酮在碱性催化剂下(温度3(T40°C，反应广4小时，催化剂量为糠醛丙酮总质量的0.5 2%)来制备，获得亚糠基丙酮和二亚糠基丙酮为主的混合物，原料中糠醛与丙酮摩尔比0.9^1.1之间(其中，反应型稀释剂中亚糠基丙酮含量15.(Γ45.0wt%, 二亚糠基丙酮含量15.(Γ45.0wt%,糠醛与丙酮含量10.(Γ25.0wt%,其他异亚丙基丙酮、双丙酮醇等副产物含量0.5^5.0wt%)o B组分包括耐潮湿固化剂，溶剂和促进剂；使用前将A组分与B组分按照2:0.8^1.2，优选2:0.8^1.1，进一步优选为2:1的质量配比混合均匀。优选的是，所述底漆由A、B两个组分构成，各组分包括以下重量百分比的成份:
A组分环氧树脂15-75%,
糠醛-丙酮缩合物5 25%,
环氧树脂活性稀释剂 I 15%,
溶剂I 75%;其中A组分中的环氧树脂，糠醛-丙酮缩合物，活性稀释剂和溶剂的重量百分比是以A组分的总重量为基准计；B组分耐潮湿固化剂 50 90%，溶剂I 48%，促进剂0.1~10% ；其中B组分中的耐潮湿固化剂，溶剂和促进剂的重量百分比是以B组分的总重量为基准计。其中，环氧树脂为本发明潮湿界面用底漆的基料，优选为低分子量液体双酚A型环氧树脂，其分子量范围例如为30(Γ1000，例如34CT900。在潮湿表面，由于混凝土毛细孔里水的影响，环氧树脂在其表面的润湿性不好，因此分子结构中具有一定量的羟基的树脂更有利于在潮湿表面的润湿渗透，且环氧树脂分子结构相对分子量越小，对混凝土的渗透性越好，拉拔强度越高。因此，优先选择分子结构相对分子量小，且具有一定量羟基的双酚A型环氧树脂。进一步优选为双酚A型Ε44环氧树脂和/或双酚A型Ε51环氧树脂。Ε44环氧树脂有较好的柔韧性，其环氧值在0.4Γ0.47之间。作为市售产品，例如可选择中国石油化工股份有限公司巴陵分公司的Ε44环氧树脂。Ε51环氧树脂，其环氧值在0.48、.54之间，分子量较小，与固化剂的交联密度大，可深入混凝土内部结构，对混凝土起到加固作用，作为市售产品，例如可选择中国石油化工股份有限公司巴陵分公司的CYD-128环氧树脂、南亚环氧树脂(昆山)有限公司的南亚128环氧树脂。优选的是，在底漆A组分中含有基于A组分总重量15 75%的环氧树脂。进一步优选的是，在底漆A组分中的环氧树脂是基于A组分总重量109Γ35%的双酚A型Ε44环氧树脂和5°/Γ35%的双酚A型Ε51环氧树脂。且Ε51 / Ε44的添加比例也会影响涂膜的柔韧性、施工性能和表干时间。这是由于环氧树脂的相对分子质量及黏度的差异性造成的。Ε51属于低黏度低相对分子质量液体环氧树脂，不能只通过水分蒸发来达到表干，而必须经过固化反应才能达到表干。而树脂E44相对分子质量高于E51，固化剂分子必须从水相中迁移到环氧树脂微粒表面，进而扩散到微粒内部才能反应，仅凭水分的蒸发便可以达到表干。高相对分子质量环氧树脂体系的缺点是成膜性能较差、黏度高，随着固化反应的进行，环氧树脂分散相的相对分子质量和玻璃化温度逐渐提闻，使得固化剂分子向环氧树脂分散相粒子内部的扩散速度逐渐变慢。因此，环氧树脂体系随着相对分子质量增大，其成膜性及施工性也降低。因此，采用适当比例E51 / E44的复配方式，改善了涂料的柔韧性与成膜性，缩短了干燥时间，同时也提高了涂料的施工性。综合上述，E51与E44的用量比采用4:1，优选7:3，进一步优选3:2为宜。本发明使用主要成分为亚糠基丙酮(简称FA)和二亚糠基丙酮(简称F2A)的混合物作为潮湿界面用底漆稀释剂，其可降低体系粘度及固化反应速度，提高对基材的渗透力，增加底漆与潮湿混凝土界面的粘结强度。反应型稀释剂一一主要成分为亚糠基丙酮和二亚糠基丙酮的混合物的制备采取该领域常用方法、工艺、设备，例如，糠醛与丙酮在碱性催化剂下反应制备而成的预聚物，优选在25°C下粘度< 50MPa.s，优选< 45MPa.s，进一步优选为彡40MPa.s的预聚物。典型的FA和F2A合成工艺是以糠醛和丙酮为原料在碱的催化作用下进行Claisen缩合反应。糠醛与含a_H的丙酮在碱催化下发生羟醛缩合生成FA，几乎同时一分子FA会与另一分子的糠醛进一步缩合生成F2A,其中FA和F2A是该反应的主要产物。制备方法工艺条件优选为，常温或3(T40°C反应广4，优选2 3小时；糠醛与丙酮摩尔比0.8^1.2，优选0.9^1.1 ;催化剂可采用无机强碱，通常可采用氢氧化钠、氢氧化钾等，也可采用氨水，碱土金属氧化物MgO和NaY分子筛催化剂组成的固体碱催化剂；催化剂含量为糠醛、丙酮总质量的0.3 2.2%，优选0.4 2.1%或0.5 2.0%，进一步优选为0.6 1.8%。优选的是，糠醛-丙酮缩合物的在25°C下粘度为彡50MPa.S，优选彡45MPa.S，进一步优选为≤40MPa.S。优选的是，在底漆A组分中含有基于A组分总重量5 25%的糠醛-丙酮缩合物。环氧树脂活性稀释剂可为低粘度含环氧基团的缩水甘油醚类，优选丁基缩水甘油醚、辛基缩水甘油醚、I，4- 丁二醇二缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、I，6-己二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、甲苯基缩水甘油醚、环氧稀释剂AGE中的一种或两种或多种。优选环氧稀释剂AGE。环氧稀释剂AGE又称环氧树脂活性稀释剂GRT-1214，化学名为十二至十四烷基缩水甘油醚，其对通用型环氧树脂降粘能力极好，对非极性表面有浸润性，有优异的颜填料润湿能力，是环氧树脂理想活性稀释剂之一。优选的是，在底漆A组分中含有基于A组分总重量19Γ15%的活性稀释剂。涂料中的溶剂多为极性大的溶剂，起到降低环氧树脂粘度的作用。亚糠基丙酮和二亚糠基丙酮为主的反应型稀释剂的极性处于3飞之间；其他酮、醇类溶剂的极性大也较大，处于3 7之间，极性溶剂使混合体系能在潮湿混凝土界面均匀分散，具有让体系与水的极性更为接近，使体系在潮湿界面反应固化时能与潮湿混凝土界面有更好的相容性。不同的溶剂对涂料的黏度和润湿性能产生不同影响。本发明优选丙酮、丁酮、乙醇、丁醇、异丙醇、乙酸正丁酯、乙酸乙酯、二甲苯中的一种或两种或多种。进一步优选所述溶剂的纯度大于99%，水分含量低于500ppm。
优选的是，在底漆A组分中含有基于A组分总重量1°/Γ75%的溶剂。进一步优选的是，在底漆A组分中的溶剂为基于A组分总重量的19Γ15%的乙酸正丁酯，09Γ12%的乙酸乙酯，0% 10%的丁醇，0% 15%的异丙醇，2% 15%的二甲苯，0% 8%的丙酮。优选的是，在底漆B组分中的溶剂为基于B组分总重量19Γ48%的活性稀释剂。进一步优选的是，在底漆B组分中的溶剂为基于B组分总重量的19Γ15%的乙酸正丁酯，0% 10%的乙酸乙酯，0% 10%的丁醇，0% 3%的异丙醇，2% 10%的二甲苯。底漆中可任选加入润湿剂。因为水表面张力较高，对混凝土底材的润湿性较差，润湿剂能降低涂料体系表面能，帮助涂料在基材表面铺展开来，形成连续、均匀、致密的涂膜。湿润剂可防止涂膜出现诸如缩孔或缩边等表面缺陷，漆膜的流动、流平性和附著力也将得以改善。本发明中基材润湿剂为有机硅或有机氟类聚合物。优选为聚醚改性硅氧烷共聚物。特别可选用德国毕克化学公司的ΒΥΚ-394、ΒΥΚ-381、ΒΥΚ-380中的一种或两种或多种。优选的是，在底漆A组分中含有基于A组分总重量(Γ2%，例如0.5^2%的润湿剂。耐潮湿固化剂，可在潮湿环境中与环氧树脂的环氧基开环进行反应，固化成膜。优选有亲水基团的改性胺固化剂，特别是由多元胺与单脂肪酸反应制得的酰胺化的多胺；由二聚酸与多元胺进行缩合而成的聚酰胺；由多元胺与环氧树脂加成得到的多胺一环氧加成物。本发明进一步优选聚酰胺类环氧固化剂。其是在潮湿环境中与环氧树脂的环氧基开环进行反应的一类固化剂，与环氧树脂的反应速度较慢，适用期一般在Γ8小时。特别是，可选用美国气体化学公司的Ancamide260A、Ancamide350A、中国远大化工有限公司的YD-8216中的一种或两种或多种。优选的 是，在底漆B组分中含有基于B组分总重量的5(Γ90%的耐潮湿固化剂。为保证底漆的涂装性，制备时，常根据用途需要，在配方体系中添加促进剂、偶联齐U、消泡剂、抑泡剂等本领域常用的添加剂中的一种或两种或多种。促进剂，作为能够提高反应速率的一种用量较少的物质，通过添加量的控制，能够有效调整体系的反应时间，满足不同施工条件下的使用要求。本发明中促进剂可选自三乙醇胺、四甲基溴化铵、N，N-二甲基苯胺、二甲基对甲基苯胺、2，4，6_三(二甲基氨基)苯酚、乙基咪唑中的一种或两种或多种。优选的是，在底漆B组分中含有基于B组分总重量的0.Γ10%的促进剂。在底漆B组分中还可以加入偶联剂，尤其硅烷偶联剂。硅烷偶联剂为能够与环氧基团或多元胺反应的硅氧烷类偶联剂。氨基硅烷偶联剂的氨基基团可与环氧树脂反应固化，偶联剂的另一端的硅氧基与水反应，水解生成硅羟基，硅羟基倾向于混凝土无机材料颗粒表面，与混凝土无机颗粒材料表面羟基发生缩聚反应，实现底漆涂层与潮湿混凝土界面的高粘结强度；非氨基硅烷偶联剂水解的羟基与混凝土无机颗粒材料材料羟基发生缩聚反应，自身的有机基团与有机涂层的相容性好，可提高涂层与潮湿界面的粘结强度。优选Y-氨丙基三乙氧基硅烷(ΚΗ550)、Y-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(ΚΗ560)、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(ΚΗ570)、Ν-β-(氨乙基)-Y-氨丙基甲基二甲氧基硅烷(ΚΗ602)、Ν-β-(氨乙基)-Y-氨丙基三甲氧基硅烷(ΚΗ792)、Y-氨丙基三甲氧基硅烷(JH-A111)、苯胺甲基三乙氧基硅烷中一种或两种或多种。优选的是，所用偶联剂的纯度均大于99.5%。优选的是，在底漆B组分中含有基于B组分总重量的(Γ20%的偶联剂。进一步优选的是，在底漆B组分中含有基于B组分总重量的0 5%的KH550，和/或0 5%的KH560，和/或0 5%的KH602，和/或0 5%的KH792。根据需要，底漆中还可以加入其他添加剂，例如消泡剂。本发明还提供一种潮湿混凝土界面用底漆的制备方法，包括以下步骤:(I)A组分的制备方法:a)制备糠醛-丙酮缩合物，制备反应型稀释剂的方法，是本领域中常用的方法。例如，糠醛与丙酮在碱性催化剂下反应制备而成的预聚物，优选其粘度≤50MPa.s，优选≤45MPa.s，进一步优选为(40MPa.S。制备方法工艺条件优选为，常温或30~40°C反应广4，优选2 3小时；糠醛与丙酮摩尔比0.8^1.2，优选0.9^1.1 ;催化剂可采用无机强碱，通常可采用氢氧化钠、氢氧化钾等，也可采用氨水，碱土金属氧化物MgO和NaY分子筛催化剂组成的固体碱催化剂；催化剂含量为糠醛、丙酮总质量的0.3^2.2%，优选0.4~2.1%或0.5^2.0%，进一步优选为0.6^1.8%。b)按比例称取环氧树脂、糠醛-丙酮缩合物、活化型稀释剂和溶剂，将其转移到釜中混合，高速分散均匀(例如通过分散机搅拌，1000^1500转/min搅拌10~30分钟，优选15 25分钟)，利用溶剂调节其粘度，至25°C体系粘度≤IOOMPa.s，优选≤90MPa.s，进一步优选≤80MPa.S0c)将步骤b)所得混合物过滤除杂，检验包装；(2) B组分的制备方法a)按比例称取耐潮湿固化剂、溶剂和促进剂，将其混合高速分散均匀(例如通过分散机搅拌均匀，50(Γ1000转/min搅拌5 15分钟，优选8 12分钟)，利用溶剂调节其粘度至25°C体系粘度≤500MPa.s，优选≤450MPa.s，进一步优选≤400MPa.s ；b)将步骤a)所得混合物过滤除杂，检验包装；(3)使用前将A组分与B组分按照2:0.8 1.2，优选2:0.8 1.1，进一步优选为2:I的质量配比混合均匀。其中所述方法中A、B组份各成分的重量百分比含量为:A组分:环氧树脂15 75%，糠醛-丙酮缩合物5 25%，活性稀释剂f 15%，溶剂f 75%;其中A组分中的环氧树脂，糠醛-丙酮缩合物，活性稀释剂和溶剂的重量百分比是以A组分的总重量为基准计；B组分:耐潮湿固化剂50 90%，溶剂I 48%，促进剂0.Γ 0% ;其中B组分中的耐潮湿固化剂，溶剂和促进剂的重量百分比是以B组分的总重量为基准计。作为优选，在组分A制备的步骤b)中进一步加入相对于组分A总重量的(Γ2%的润湿剂。作为优选，在组分B制备的步骤a)中进一步加入相对于组分B总重量的(Γ20%的偶联剂。由以上组分及步骤制成的底漆在施工应用时，先将混合搅拌分散均匀的底漆，静置熟化5 15分钟，再喷涂或刷涂于经基面处理过(抛丸处理粗糙度SP3-SP4)的潮湿混凝土界面，涂装底漆表干后再施工下一道工序。本发明的其他方面由于本文的公开内容，对本领域的技术人员而言是显而易见的。
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照国家标准测定。若没有相应的国家标准，则按照通用的国际标准、常规条件、或按照制造厂商所建议的条件进行。除非另外说明，否则所有的百分比为重量百分比，所述的聚合物分子量为数均分子量，所用溶剂均为工业级。实施例1:(I)A组分的制备方法:将60kg丙酮、浓度为0.20mol/L的氢氧化钠溶液1.5kg 一起转移到反应釜中，开启搅拌15分钟分散均匀，反应釜中混合物温度控制在3(T40°C，在保持搅拌速度不变的情况下开始滴加90kg糠醛溶液，I小时滴加完糠醛溶液。滴加完后继续保温、搅拌反应3 4小时，检测反应物中反应型稀释剂的粘度，控制反应型稀释剂粘度< 50mpa.s，静置分层，取油层为反应型稀释剂。反应型稀释剂中亚糠基丙酮含量15.(Γ45.0wt%，二亚糠基丙酮含量15.(Γ45.0wt%，糠醛与丙酮含量10.(Γ25.0wt%，其他异亚丙基丙酮、双丙酮醇等副产物含量0.5 5.0wt%o称取中国石油化工股份有限公司巴陵分公司E51环氧树脂200kg、E44环氧树脂200kg、反应型稀释剂(糠醒-丙酮缩合物)70kg, AGE稀释剂20kg,乙酸正丁酯30kg, 丁醇35kg，二甲苯15kg，毕克化学公司BYK-394基材润湿剂5kg，1000^1500转/min搅拌10 30分钟，过滤除杂，检验包装制得高粘结强度潮湿混凝土界面用底漆的A组份；(2) B组分的制备方法:称取美国气体化学公司260A环氧固化剂200kg,乙酸正丁酯35kg,乙酸乙酯15kg,丁醇5kg,三乙醇胺Ikg, 二甲苯19kg, 500^1000转/min搅拌均勻后5 15分钟后，再加入南京曙光硅烷化工有限公司KH550偶联剂5kg、南京曙光硅烷化工有限公司KH560偶联剂
2.5kg，50(Γ1000转/min搅拌5 15分钟，分散均匀后过滤除杂，检验包装制得高粘结强度潮湿混凝土界面用底漆的B组份。(3)使用时按A/B质量比为2:1进行配比搅拌均匀后即可使用。实施例2:(I)A组分的制备方法:将50kg丙酮、116kg糠醛溶液一起转移到反应釜中，开启搅拌15分钟分散均匀，反应釜中混合物温度控制在3(T40°C，在保持搅拌速度不变的情况下开始滴加浓度为0.20mol/L氢氧化钠溶液2kg与丙酮溶剂IOkg的混合物，I小时滴加完混合溶液。滴加完后继续保温、搅拌反应:Γ4小时，检测反应物中反应型稀释剂的粘度，控制反应型稀释剂粘度< 50mpa.s，静置分层，取油层为反应型稀释剂。反应型稀释剂中亚糠基丙酮含量15.(Γ45.0wt%, 二亚糠基丙酮含量15.(Γ45.0wt%,糠醛与丙酮含量10.0 25.0wt%,其他异亚丙基丙酮、双丙酮醇等副产物含量0.5^5.0wt%。称取南亚环氧树脂( 昆山)有限公司南亚-128环氧树脂200kg、巴陵石化公司E44环氧树脂200kg、反应型稀释剂(糠醒-丙酮缩合物)70kg, AGE稀释剂30kg, 丁酯20kg,乙酯10kg，丁醇25kg，二甲苯15kg，毕克化学公司BYK-381基材润湿剂5kg，1000^1500转/min搅拌1(Γ30分钟，过滤除杂，检验包装制得高粘结强度潮湿混凝土界面用底漆的A组份；(2)Β组分的制备方法:
称取美国气体化学公司350A环氧固化剂183kg,乙酸正丁酯35kg,乙酸乙酯28.5kg, 丁醇 IOkg, N, N- 二甲基苯胺 1.8kg, 二甲苯 24.2kg, 500 1000 转 /min 揽祥均勻后5 15分钟后，再加入南京曙光硅烷化工有限公司KH550偶联剂5kg、KH570偶联剂2.5kg，500^1000转/min搅拌5 15分钟，分散均匀后过滤除杂，检验包装制得高粘结强度潮湿混凝土界面用底漆的B组份。(3 )使用时按A/B质量比为2:1进行配比搅拌均匀后即可使用。实施例3:(I) A组分的制备方法:将96kg糠醛溶液转移到反应釜中，开启搅拌分散均匀，反应釜中糠醛溶液温度控制在3(T40°C，在保持搅拌速度不变的情况下开始滴加浓度为0.15mol/L氢氧化钠溶液2kg与65kg丙酮溶液的混合物，I小时滴加完混合溶液。滴加完后继续保温、搅拌反应3 4小时，检测反应物中反应型稀释剂 的粘度，控制反应型稀释剂粘度< 50mpa.s，静置分层，取油层为反应型稀释剂。反应型稀释剂中亚糠基丙酮含量15.(Γ45.0wt%, 二亚糠基丙酮含量
15.(Γ45.0wt%，糠醛与丙酮含量10.(Γ25.0wt%，其他异亚丙基丙酮、双丙酮醇等副产物含量
0.5 5.0wt%o称取中国石油化工股份有限公司巴陵分公司的CYD-128环氧树脂150kg、E44环氧树脂150kg、反应型稀释剂(糠醛-丙酮缩合物)105kg, AGE稀释剂35kg，乙酸正丁酯45kg，乙酸乙酯10kg，丁醇25kg，二甲苯35kg，毕克化学公司BYK-380基材润湿剂5kg，1000^1500转/min搅拌1(Γ30分钟，过滤除杂，检验包装制得高粘结强度潮湿混凝土界面用底漆的A组份；(2) B组分的制备方法:称取中国远大化工有限公司YD-8216环氧固化剂250kg，丁醇3.5kg，二甲苯17kg三乙醇胺2kg，50(Γ1000转/min搅拌均匀后5 15分钟后，再加入南京曙光硅烷化工有限公司KH550偶联剂5kg，南京曙光硅烷化工有限公司KH560偶联剂2.5kg，500^1000转/min搅拌5 15分钟，分散均匀后过滤除杂，检验包装制得高粘结强度潮湿混凝土界面用底漆的B组份。(3)使用时按A/B质量比为2:1进行配比搅拌均匀后即可使用。将实施例1-3制备的潮湿混凝土界面用底漆进行检测，数据如表I所示:表I高粘结强度潮湿混凝土界面用底漆主要性能测试结果
权利要求
1.一种高粘结强度潮湿混凝土界面用底漆，其特征在于:底漆由A、B两个组分构成， A组分包括环氧树脂，作为反应型稀释剂的糠醛-丙酮缩合物，活性稀释剂和溶剂； B组分包括耐潮湿固化剂，溶剂和促进剂； 使用前将A组分与B组分按照2:0.8 1.2，优选2:0.9^1.1，进一步优选为2:1的质量配比混合均匀。
所述底漆各组分包括以下重量百分比的成份:A组分环氧树脂15 75%,糠醛-丙酬缩合物 5 25%, 活性稀释剂I 15%, 溶剂I 75%, 其中A组分中的环氧树脂，反应型稀释剂，活性稀释剂和溶剂的重量百分比是以A组分的总重量为基准计； B组分耐潮湿固化剂 50 90%，溶剂I 48%， 促进剂0.1 10%， 其中B组分中的耐潮湿固化剂，溶剂和促进剂的重量百分比是以B组分的总重量为基准计； 其中A组分中的溶剂与B组分中的溶剂可相同或不同。
2.根据权利要求1所述的高粘结强度潮湿混凝土界面用底漆，其特征在于:所述糠醛-丙酮缩合物是糠醛与丙酮反应制备的预聚物，它含有亚糠基丙酮和二亚糠基丙酮， 优选的是所述反应型稀释剂在25°C下的粘度为彡50MPa.s，进一步优选为彡45MPa.s,更优选为彡40MPa.s。
3.根据权利要求1或2所述的高粘结强度潮湿混凝土界面用底漆，其特征在于:所述环氧树脂是双酚A型环氧树脂，优选双酚A型E44环氧树脂和/或双酚A型E51环氧树脂； 优选的是，所述环氧树脂是基于A组分总重量109Γ35%的双酚A型Ε44环氧树脂和5% 35%的双酚A型Ε51环氧树脂。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的高粘结强度潮湿混凝土界面用底漆，其特征在于:所述活性稀释剂是丁基缩水甘油醚、辛基缩水甘油醚、1，4_ 丁二醇二缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、1，6-己二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、甲苯基缩水甘油醚、环氧稀释剂AGE中的一种或两种或多种，优选环氧稀释剂AGE ;和/或 所述促进剂是三乙醇胺、四甲基溴化铵、N，N-二甲基苯胺、二甲基对甲基苯胺、2，4，6-三(二甲基氨基)苯酚、乙基咪唑中的一种或两种或多种，优选为三乙醇胺、四甲基溴化铵、N，N-二甲基苯胺中的一种或两种或多种。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的高粘结强度潮湿混凝土界面用底漆，其特征在于: 所述溶剂为丙酮、丁酮、乙醇、丁醇、异丙醇、乙酸正丁酯、乙酸乙酯、二甲苯中的一种或两种或多种；优选的是，在底漆A组分中的溶剂为基于A组分总重量1°/Γ15%的乙酸正丁酯，09Γ12%的乙酸乙酯，0°/Γ 0%的丁醇，0°/Γ 5%的异丙醇，2°/Γ 5%的二甲苯和0°/Γ8%的丙酮；和/或 在底漆B组分中的溶剂为基于B组分总重量的1°/Γ15%的乙酸正丁酯，和/或0°/Γ 0%的乙酸乙酯，和/或0°/Γ 0%的丁醇，和/或0°/Γ3%的异丙醇，和/或2°/Γ Ο%的二甲苯。
6.根据权利要求1-5中任意一项所述的高粘结强度潮湿混凝土界面用底漆，其特征在于:所述底漆A组分中还包括润湿剂，所述润湿剂为有机硅或有机氟类聚合物，优选聚醚改性硅氧烷共聚物； 优选的是，在底漆A组分中含有基于A组分总重量(Γ2%的润湿剂。
7.根据权利要求1-6中任意一项所述的高粘结强度潮湿混凝土界面用底漆，其特征在于:所述耐潮湿固化剂为聚酰胺型环氧树脂固化剂，优选固化剂260A、350A、YD-8216中的一种或两种或多种。
8.根据权利要求1-7中任意一项所述的高粘结强度潮湿混凝土界面用底漆，其特征在于:所述底漆B组分中还包括偶联剂，所述偶联剂为硅烷偶联剂，优选ΚΗ550、ΚΗ560、ΚΗ570、腿602、狃792、贝^111、苯胺甲基三乙氧基硅烷中一种或两种或多种； 优选的是，在底漆B组分中含有基于B组分总重量的(Γ5%的ΚΗ550，和/或0 5%的ΚΗ560，和 / 或 0 5% 的 ΚΗ602， 和 / 或 0 5% 的 ΚΗ792。
9.权利要求1-8的高粘结强度潮湿混凝土界面用底漆的制备方法，包括以下步骤: (1)A组分的制备方法: a)按比例称取环氧树脂、反应型稀释剂、活化型稀释剂和溶剂，将其转移到釜中混合，高速分散均匀，利用溶剂调节其粘度，至25°C体系粘度彡IOOMPa.s，优选彡90MPa.s,； b)将步骤a)所得混合物过滤除杂，检验包装； (2)B组分的制备方法 a)按比例称取耐潮湿固化剂、溶剂和促进剂，将其混合高速分散均匀，利用溶剂调节其粘度至25°C体系粘度彡500MPa.s，优选彡450MPa.s ； b)将步骤a)所得混合物过滤除杂，检验包装； (3)使用前将A组分与B组分按照2:0.8 1.2，优选2:0.9^1.1，进一步优选为2:1的质量配比混合均匀。
10.根据权利要求10所述的高粘结强度潮湿混凝土界面用底漆的制备方法，其特征在于:在组分A制备的步骤b)中进一步加入相对于组分A总重量的(Γ2%的润湿剂；和/或 在组分B制备的步骤a)中进一步加入相对于组分B总重量的(Γ20%的偶联剂。
全文摘要
本发明提供一种高粘结强度潮湿混凝土界面用底漆，所述底漆由A、B两个组分构成，A组分包括环氧树脂，反应型稀释剂，活性稀释剂和溶剂，其中，反应型稀释剂是主要成分为亚糠基丙酮和二亚糠基丙酮的混合物；B组分包括耐潮湿固化剂，溶剂和促进剂；使用前将A组分与B组分按照21的质量配比混合均匀。本发明提供的底漆可在潮湿混凝土界面形成一层附着力极强的致密均匀涂层，且可很好的适用于户外混凝土防护施工环境。
文档编号C09D7/12GK103113809SQ20131003604
公开日2013年5月22日 申请日期2013年1月30日 优先权日2013年1月30日
发明者肖祥湘, 艾九红, 刘雄鹰 申请人:株洲飞鹿高新材料技术股份有限公司