一种聚氨酯型防腐涂料及制备方法
【专利摘要】一种聚氨酯型防腐涂料及其制备方法，属于防腐涂料领域。本发明聚氨酯型防腐涂料以丁羟型聚氨酯为主要成分，其耐水解性、耐防腐性优于现有技术中聚醚型或聚酯型聚氨酯胶料；制备工艺简单，操作方便；本发明聚氨酯型防腐涂料各组分之间的协同作用，可以同时改善防腐涂料的各种性能。
【专利说明】一种聚氨酯型防腐涂料及制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种防腐涂料，具体涉及一种聚氨酯型防腐涂料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]腐蚀是一种由于材料与环境反应而引起的材料的破坏和变质。腐蚀程是热力学自发过程，是不可逆转的。据美国腐蚀工程师协会的权威统计，每年由于腐蚀造成的损失仍然占到GDP的39Γ5%。因此，寻找合适的方法防止材料的腐蚀对于创建资源节约型社会来说具有科学意义。防止金属腐蚀的方法很多，如金属选材、阴极保护、采用金属保护层、采用缓蚀剂及采用防腐涂料等。在所有的防腐措施中，采用防腐蚀涂料是应用最广泛、最经济、最方便的一种方法。日本腐蚀和防腐蚀协会调查表明，在涂料、金属表面处理、耐腐蚀材料、防锈油、缓释剂、电化学保护、腐蚀研究等七大防腐蚀涂料中，聚氨酯防腐涂料是继其他防腐涂料之后最通用的涂料品种，其用量仅次于醇酸树脂涂料。
[0003]聚氨酯是由多异氰酸酯和大分子多元醇聚合而成的树脂。在聚氨酯大分子中由于存在大量的氢键，分子间作用力大，大分子链对多数化学物质稳定，所以以聚氨酯为成膜物质而配成的聚氨酯防腐涂料具有优良的耐化学腐蚀性、抗渗透性、耐磨性、坚韧性以及强的附着力等特性，而且在聚氨酯大分子中可变化的因素很多，可以根据不同的实际情况进行分子设计和结构调整，使其能够更高的满足实际需要。因此，较其他涂料而言，因聚氨酯涂料优异的性能，从而奠定了它在防腐涂料领域中的重要地位。
[0004]目前所合成聚氨酯均为聚醚型或聚酯型聚氨酯，主链结构含有醚键和酯键，存在主链结构易断链，发生降解不稳定现象，因此采用这种类型的聚氨酯做成的涂料，均存在抗水解性能和防腐性能较差，耐低温性能和耐酸碱性能差的缺点。
[0005]为解决现有技术问题，本发明提出一种聚氨酯型防腐涂料及其制备方法，采用丁羟型聚氨酯作为涂料的主要组成部分，这种聚氨酯弹性体拉伸强度高、耐磨性好、粘接强度高、负载量大、耐腐蚀、耐臭氧性能好。其性能优良，可调范围大，室温固化，固化放热小，基本无收缩现象。另外，由于其分子骨架中不含醚键和酯键，因此抗水解性能优异，防腐性能良好，耐低温性能和耐酸碱性能突出。
【发明内容】
[0006]本发明为解决目前技术问题，提出了一种性能稳定的聚氨酯型防腐涂料及其制备方法。
[0007]本发明所述的聚氨酯型防腐涂料由以下份数的组份组成，所述份数均为重量份: 丁羟聚氨酯60-80份；
环氧树脂40-60份；
溶剂20-30份；
消泡剂12-15份；
胺类固化剂4-10份。
[0008]其中所述的丁羟聚氨酯是通过以下工艺合成的:
按照m端轻基聚丁二烯:m 二甲苯:m甲苯二异氰酸酯=5-8: 2-3:1的比例，依次向惰性气体置换过的不锈钢聚合釜内加入端羟基聚丁二烯、溶剂二甲苯和甲苯二异氰酸酯，釜内连续通入惰性气体，温度升至80-100°C，反应4-6h后，降至常温后出料，得丁羟型聚氨酯胶乳。
[0009]所用的环氧树脂由以下份数的组份组成，所述份数均为重量份:
E2110-15 份；
E1230-45 份；
所用的溶剂由以下份数的组份组成，所述份数均为重量份:
1，4- 丁二醇8-16 份；
异丙醇12-14份。
[0010]所用的消泡剂由以下份数的组份组成，所述份数均为重量份:
聚氧乙烯8-10份；
聚丙二醇4-5份。
[0011]所用的胺类固化剂由以下份数的组份组成，所述份数均为重量份:
三聚氰胺2-4份；
顺丁烯二酸酐2-6份。
[0012]本发明聚氨酯型防腐涂料是通过以下工艺实现的:
将上述除胺类固化剂之外的各组分加入混料器，以150-200r/min的速度搅拌分散20-30min,施工前加入胺类固化剂。
[0013]本发明的有益效果是:
(1)本发明聚氨酯型防腐涂料以丁羟型聚氨酯为主要成分，其耐水解性、耐防腐性优于现有技术中聚醚型或聚酯型聚氨酯胶料；
(2)本发明聚氨酯型防腐涂料制备工艺简单，操作方便；
(3)本发明聚氨酯型防腐涂料各组分之间的协同作用，可以同时改善防腐涂料的各种性能。
【具体实施方式】
[0014]实施例1
本发明提供一种聚氨酯型防腐涂料，由以下份数的组份组成，所述份数均为重量份: 丁羟聚氨酯60份；
环氧树脂E2110份；
环氧树脂E1230份；
1，4- 丁二醇8 份；
异丙醇12份；
聚氧乙烯8份；
聚丙二醇4份；
三聚氰胺2份；
顺丁烯二酸酐2份。
[0015]其中所述的丁羟聚氨酯是通过以下工艺合成的:
按照m端轻基聚丁二烯:m 二甲苯:m甲苯二异氰酸酯=5:2:1的比例，依次向惰性气体置换过的不锈钢聚合釜内加入端羟基聚丁二烯、溶剂二甲苯和甲苯二异氰酸酯，釜内连续通入惰性气体，温度升至80V，反应4h后，降至常温后出料，得丁羟型聚氨酯胶乳。
[0016]本发明聚氨酯型防腐涂料是通过以下工艺实现的:
将上述除胺类固化剂之外的各组分加入混料器，以150r/min的速度搅拌分散20min，施工前加入胺类固化剂。
[0017]实施例2
本发明提供一种聚氨酯型防腐涂料，由以下份数的组份组成，所述份数均为重量份: 丁羟聚氨酯70份；
环氧树脂E2112份；
环氧树脂E1240份；
1，4- 丁二醇13 份；
异丙醇13份；
聚氧乙烯9份；
聚丙二醇4份；
三聚氰胺3份；
顺丁烯二酸酐5份。
[0018]其中所述的丁羟聚氨酯是通过以下工艺合成的:
按照m端羟基聚丁二烯:m 二甲苯:m甲苯二异氰酸酯=7:2:1的比例，依次向惰性气体置换过的不锈钢聚合釜内加入端羟基聚丁二烯、溶剂二甲苯和甲苯二异氰酸酯，釜内连续通入惰性气体，温度升至90°C，反应5h后，降至常温后出料，得丁羟型聚氨酯胶乳。
[0019]本发明聚氨酯型防腐涂料是通过以下工艺实现的:
将上述除胺类固化剂之外的各组分加入混料器，以180r/min的速度搅拌分散25min，施工前加入胺类固化剂。
[0020]实施例3
本发明提供一种聚氨酯型防腐涂料，由以下份数的组份组成，所述份数均为重量份: 丁羟聚氨酯80份；
环氧树脂E2115份；
环氧树脂E1245份；
1，4- 丁二醇16 份；
异丙醇14份；
聚氧乙烯10份；
聚丙二醇5份；
三聚氰胺4份；
顺丁烯二酸酐6份。
[0021]其中所述的丁羟聚氨酯是通过以下工艺合成的:
按照m端轻基聚丁二烯:m 二甲苯:m甲苯二异氰酸酯=8:3:1的比例，依次向惰性气体置换过的不锈钢聚合釜内加入端羟基聚丁二烯、溶剂二甲苯和甲苯二异氰酸酯，釜内连续通入惰性气体，温度升至100°c，反应6h后，降至常温后出料，得丁羟型聚氨酯胶乳。
[0022]本发明聚氨酯型防腐涂料是通过以下工艺实现的:
将上述除胺类固化剂之外的各组分加入混料器，以200r/min的速度搅拌分散30min，施工前加入胺类固化剂。
【权利要求】
1.一种聚氨酯型防腐涂料，由下述原料构成，所述份数均为重量份: 丁羟聚氨酯60-80份； 环氧树脂40-60份； 溶剂20-30份； 消泡剂12-15份； 胺类固化剂4-10份。
2.权利要求1的一种聚氨酯型防腐涂料，其特征在于:所用的环氧树脂由以下份数的组份组成，所述份数均为重量份: E2110-15 份； E1230-45 份。
3.权利要求1的一种聚氨酯型防腐涂料，其特征在于:所用的溶剂由以下份数的组份组成，所述份数均为重量份: 1，4- 丁二醇8-16 份； 异丙醇12-14份。
4.权利要求1的一种聚氨酯型防腐涂料，其特征在于:所用的消泡剂由以下份数的组份组成，所述份数均为重量份: 聚氧乙烯8-10份； 聚丙二醇4-5份。
5.权利要求1的一种聚氨酯型防腐涂料，其特征在于:所用的胺类固化剂由以下份数的组份组成，所述份数均为重量份: 三聚氰胺2-4份； 顺丁烯二酸酐2-6份。
6.权利要求1的一种聚氨酯型防腐涂料，其特征在于:其中所述的丁羟聚氨酯是通过以下工艺合成的:按照比例依次向惰性气体置换过的不锈钢聚合釜内加入端羟基聚丁二烯、溶剂二甲苯和甲苯二异氰酸酯，釜内连续通入惰性气体，温度升至80-100°C，反应4-6h后，降至常温后出料，得丁羟型聚氨酯胶乳。
7.权利要求6的一种聚氨酯型防腐涂料，其特征在于:按照端羟基聚丁二烯:二甲苯:甲苯二异氰酸酯=5-8:2-3:1的比例依次向惰性气体置换过的不锈钢聚合釜内加入端羟基聚丁二烯、溶剂二甲苯和甲苯二异氰酸酯。
8.权利要求1述的一种聚氨酯型防腐涂料的制备方法，其特征在于:将上述除胺类固化剂之外的各组分加入混料器，以150-200r/min的速度搅拌分散20_30min，施工前加入胺类固化剂。
【文档编号】C09D7/12GK104312424SQ201410636285
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年11月13日 优先权日:2014年11月13日
【发明者】牟军平, 朱娜, 刘晓, 于春光 申请人:山东华亚环保科技有限公司