一种水性海洋平台用涂料的制作方法

文档序号:12642700阅读:420来源:国知局

本发明涉及水性涂料技术领域,具体为一种水性海洋平台涂料。



背景技术:

许多国家相继出台颁布了限制挥发性有机化合物(VOC)的环保法规,由于溶剂型涂料含有较多的有机溶剂,在生产和施工阶段排人大气,造成环境污染,同时危害人类健康,人们正从传统的溶剂型涂料朝低VOC的高固体分、无溶及水性涂料的体系转变,水性涂料最早在建筑领域得到了广泛应用,之后才应用于钢结构防腐涂料,水性环氧涂料是目前用于工业重防腐领域最成功的涂料品种之一,被广泛应用于:基础建设,油气和电力,以及工业罐、船舶和化工等领域。

凡是用水作溶剂或者作分散介质的涂料,都可称为水性涂料,依据涂料中粘合剂类别,水性涂料被分为两大类:天然物质或矿物质(如硅酸钾)的天然水性涂料和人工合成树脂(如丙烯酸树脂)的石油化工水性涂料,水性涂料包括水溶性涂料、水稀释性涂料、水分散性涂料(乳胶涂料)3种,水溶性涂料是以水溶性树脂为成膜物,以聚乙烯醇及其各种改性物为代表,除此之外还有水溶醇酸树脂、水溶环氧树脂及无机高分子水性树脂等。

实际应用表明水性工业防腐蚀涂料可以在极端的条件下对钢材提供有效的保护,由于水是他们是主要溶剂,水也可以用来清洗和稀释水性涂料,它们几乎没有溶剂味道,同时,使用水性涂料也可给用户带来较低的成本,如快干可以节省时间,低燃性可以降低保险费用,以及不需要溶剂和清洗剂上的花费,使用单层涂层配套,可以省去停工时间和架设脚手架的费用等,由于水自身的特点,水性树脂的缺点之一是在低温和相对湿度高时水分挥发慢,由于水的表面张力高,因此配方中也必须引入一些助剂来改善漆膜对颜料和基料的湿润性,这些助剂对漆膜的耐水性和渗透性有负面的影响,另外与溶剂型涂料相比,水性涂料的成膜性能对涂料性能的影响至关重要,这是因为它在0℃以下会结冰。

海上平台,为高出海面且具有水平台面的一种桁架构筑物,供进行生产作业或其他活动用,由于海上平台特殊的工作环境,海上平台的基座与平台上设施无时无刻不在受着海水的侵蚀,所以水性防腐涂料在海上平台的建设中是必不可少的,现在在海上平台建设中使用水性涂料,虽然能够提供较好的耐腐蚀保护,但是在海水的长时间冲刷下容易出现脱落的情况,本发明提出一种水性海洋平台涂料。



技术实现要素:

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足,本发明提供了一种水性海洋平台涂料,解决背景技术中提出的问题。

(二)技术方案

本发明提出一种水性海洋平台涂料,该水性海洋平台涂料由以下质量份数的原料制成:

优选的,所述水性海洋平台涂料由以下质量份数的原料制成:

优选的,所述水性海洋平台涂料由以下质量份数的原料制成:

优选的,所述水性海洋平台涂料由以下质量份数的原料制成:

优选的,所述改性剂为煤沥青,所述助溶剂为丙二醇甲醚醋酸酯。

优选的,所述助剂包括消泡剂、增塑剂和分散剂,所述消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚,所述增塑剂为聚酰胺树脂,所述分散剂为硫酸酯盐,所述消泡剂、增塑剂与分散剂的比例为1:2:1。

优选的,所述乳化剂为十二烷基苯磺酸钠,所述固化剂为乙烯基三胺。

优选的,所述颜调料为硅酸盐、碳酸盐、钛白粉或硫酸盐。

优选的,所述环氧树脂由二酚基丙烷和环氧氯丙烷通过缩合反应制得的双酚A型环氧树脂。

(三)有益效果

本发明提供了一种水性海洋平台涂料,具备以下有益效果:

该水性海洋平台涂料,通过使用的双酚A型环氧树脂作为涂料的基料,含有极性高而不易水解的羟基和醚键,对基材有良好的附着力,涂料固化时的体积收缩率低,耐化学药品性能良好,能够有效的提高涂料的在海上平台上的附着力,提高涂料寿命,不易脱落,通过使用碳沥青作为改性剂,使该涂料具有优越的耐水性和防霉性,在海水冲刷和长期的潮湿环境中使用寿命更长,加入增塑剂-聚酰胺树脂,能够有效提高该涂料的韧性,抗冲击性能好,不易受冲刷而脱落,加入的颜调料为硅酸盐、碳酸盐、钛白粉或硫酸盐,能够有效提高该涂料的强度,进一步提高该涂料的抗冲击性能,有效的解决了现有的海上平台中使用的水性涂料易脱落的问题。

具体实施方式

基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

本发明提供了一种技术方案,一种水性海洋平台涂料,

实施例一

本发明提供了一种水性海洋平台涂料,由以下质量份数原料制成:

本实施例中的改性剂占较大的比重,涂料的耐水性提高,成本较低,但耐油性、耐化学药品性能会有所下降,环氧树脂的固化会有所延迟。

实施例2

本发明提供了一种水性海洋平台涂料,由以下质量份数原料制成:

该实施例中相比与实施例1,调低了改性剂的用量,提高了助溶剂的用量,粘度较低,有利于施工人员对涂料的混合和涂装,提高施工效率。

实施例3

本发明提供了一种水性海洋平台涂料,由以下质量份数原料制成:

在该实施例中提到的原料中,固化剂与环氧树脂的配比值最高,可加快涂膜的固化,涂膜的光泽度、附着力、耐磨性和耐溶剂性相比与前两个实施例也有所提高,适用于海上平台涂层的抢修,对施工人员要求较高。

实施例4

本发明提供了一种水性海洋平台涂料,由以下质量份数原料制成:

本实施例中使用的环氧树脂相比与前三实施例中较多,可使涂料的适用期延长,涂膜的耐水性、耐化学药品性能以及耐湿性等性能有所提高,但是涂料表面成膜较慢,不适合海上平台的涂层抢修,需要根据实际情况进行选择。

实施例5

本发明提供了一种水性海洋平台涂料,由以下质量份数原料制成:

本实施例中相比与前四个实施例使用了较多的颜填料,能够加强该水性涂料形成涂膜后的机械强度,耐磨性和光泽性,但是粘度较大,施工人员应工具不同施工环境进行选择。

实施例6

本发明提供了一种水性海洋平台涂料,由以下质量份数原料制成:

本实施例中使用较多的环氧树脂,成膜后附着力强,抗冲击性高,有很强的耐化学腐蚀性、力学强度很高。

该水性海上平台涂料能够有效提高该涂料的韧性,抗冲击性能好,不易受冲刷而脱落,有效的解决了现有的海上平台中使用的水性涂料易脱落的问题

在实施例1-6中改性剂为煤沥青,煤沥青具有优异的耐水性、防霉性及低表面处理的润湿性,由于它是含多种稠环和杂环的有机碳氢化合物,呈芳香性,能和多种环氧树脂相容,价格低,是环氧树脂最重要的改性剂之一,沥青可单独乳化,再和环氧树脂或固化剂混合;也可和固化剂或环氧树脂混合后乳化,助溶剂为丙二醇甲醚醋酸酯,也叫丙二醇单甲醚乙酸酯,分子式为C6H12O3,无色吸湿液体,有特殊气味,是一种具有多官能团的非公害溶剂,助剂包括消泡剂、增塑剂和分散剂,消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚,聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚,别称是含氮聚醚、BAPE,是消泡剂,无色或微黄色的非挥发性油状液体,溶于苯及其他芳香族溶剂,亦溶于乙醚、乙醇、丙酮、四氯化碳等溶剂,增塑剂为聚酰胺树脂,是性能优良用途广泛的化工原料,按其性质可分为两大类:非反应性或中性聚酰胺及反应性聚酰胺,中性聚酰胺主要用于生产油墨、热合性粘结剂和涂料,反应性聚酰胺用于环氧树脂熟化剂,和用于热固性表面涂料、粘结剂、内衬材料及罐封、模铸树脂,分散剂为硫酸酯盐,消泡剂、增塑剂与分散剂的比例为1:2:1,乳化剂为十二烷基苯磺酸钠,白色或淡黄色粉状或片状固体,难挥发,易溶于水,溶于水而成半透明溶液,对碱,稀酸,硬水化学性质稳定,微毒,是常用的阴离子型表面活性剂,能够有效加强该涂料的耐腐蚀性能,固化剂为乙烯基三胺,颜调料为硅酸盐、碳酸盐、钛白粉或硫酸盐,颜调料在使用是应进行研磨细化,适量的加入不仅能降低成本,缩短涂膜表干时间,还可以提高涂膜的机械强度、耐磨性、光泽和遮盖力,减少涂料固化时的体积收缩,并赋予涂料良好的贮存稳定性,有效提高涂料的吸附力,长期使用是不易脱落,为海上平台提供长期保护,过量加入则会增加水性涂料的粘度,导致涂料的流平性变差,施工困难,涂膜的表面效果变差,环氧树脂由二酚基丙烷和环氧氯丙烷通过缩合反应制得的双酚A型环氧树脂,缩合反应是两个或两个以上有机分子相互作用后以共价键结合成一个大分子,并常伴有失去小分子(如水、氯化氢、醇等)的反应,环氧树脂是指那些分子中至少含有两个反应性环氧基团的树脂化合物,环氧树脂经固化后有许多突出的优异性能,如对各种材料特别是对金属的黏着力很强、有很强的耐化学腐蚀性、力学强度很高、电绝缘性好、耐腐蚀等,此外,环氧树脂可以在相当宽的温度范围内固化,而且固化时体积收缩小,双酚A型环氧树脂是由双酚A、环氧氯丙烷在碱性条件下缩合,经水洗,脱溶剂精制而成的高分子化合物,因环氧树脂的制成品具有良好的物理机械性能,耐化学药品性,电气绝缘性能,被广泛应用于涂料、胶粘剂、玻璃钢、层压板、电子浇铸、灌封、包封等领域。

综上所述,该水性海洋平台涂料,通过使用的双酚A型环氧树脂作为涂料的基料,含有极性高而不易水解的羟基和醚键,对基材有良好的附着力,涂料固化时的体积收缩率低,耐化学药品性能良好,能够有效的提高涂料的在海上平台上的附着力,提高涂料寿命,不易脱落,通过使用碳沥青作为改性剂,使该涂料具有优越的耐水性和防霉性,在海水冲刷和长期的潮湿环境中使用寿命更长,加入增塑剂-聚酰胺树脂,能够有效提高该涂料的韧性,抗冲击性能好,不易受冲刷而脱落,有效的解决了现有的海上平台中使用的水性涂料易脱落的问题。

需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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