一种自清洁型防腐耐候聚脲涂料的制作方法

1.本发明涉及一种防腐耐候涂料的技术领域，具体就是一种能自清洁或易清洁防腐耐紫外的聚脲涂料以及其生产制备方法。


背景技术：

2.储罐是石油、化工、粮油、食品、消防、交通、冶金、国防等行业必不可少的、重要的基础设备，我们的经济生活中总是离不开大大小小的储罐，储罐在国民经济发展中所起的重要作用是无可替代的。对许多企业来讲没有储罐就无法正常生产，特别是国家战略物资储备均离不开各种容量和类型的储罐。
3.为减缓日益严重的大气环境对地上钢质储罐、非保温钢质架空管道金属基体的腐蚀，防止由腐蚀导致的泄漏事故的发生，防腐性能优良、施工性好的防腐蚀涂料成为了最主要的防护手段。防腐涂料与涂装对保证储油罐长期安全稳定运行是非常重要的,根据设备的具体使用条件,选择合适的防腐涂料,合理配套,精心施工,可以取得满意的防护效果。
4.国内外储罐、金属基体的防腐涂料可大致分为水性、溶剂型和高固体份这三类。水性防腐涂料为现阶段主要的推进方向，但由于水性防腐涂料固含普遍低，大体都在60％以下，固含低。导致实际有效涂层薄，防腐性能不佳。纵观防腐性能达到1000h以上的都为富锌、氟碳水性防腐漆。但由于固含低，施工层数多，且收空气中温湿度影响大等原因，制约着其发展。溶剂型防腐涂料发展已久，其防腐性能优异。但由于一般溶剂型防腐涂料其溶剂含量大，不论是在生产、施工过程中，都有大量的溶剂挥发。溶剂挥发经人口鼻摄入，危害人员身体健康。在国家陆续出台的环境保护相关法规中，不断的对溶剂排放量进行限制。所以溶剂型防腐涂料面临着不断被挤压淘汰的局面。高固体份防腐涂料不含有毒有害的溶剂，固含可达到99％以上。施工简便，可一遍或二遍施工完毕，就可达到水性防腐漆数遍的防腐效果。为现阶段最为实际和经济的手段。


技术实现要素：

5.承上所述，本发明的目的在于提供一种自清洁型防腐耐候聚脲涂料且不含任何溶剂，对环境友好。具有低温柔韧性好，与被涂敷物表面超强的粘结力，足够的耐磨蚀硬度，超强的抗紫外光老化性能，且漆膜超疏水疏油，赋予漆膜自洁净的同时，大大提高了耐盐雾性能。
6.本发明技术方案：
7.一种自清洁型防腐耐候聚脲涂料，由a组分和b组分组成。
8.所述的a组分由重量100份的脂肪族异氰酸酯三聚体组成。
9.所述的b组分包括以下重量份组分：：氟硅改性仲胺基聚合物40-60份，防锈颜料5-10份，防腐颜填料30-45份，分散剂0.1-1份，消泡剂0.1-1份。
10.优选的，所述的脂肪族异氰酸酯三聚体为六亚甲基二异氰酸酯三聚体。
11.优选的，所述的：氟硅改性仲胺基聚合物通过以下方法制备：
12.将计量好的含氟单体置于反应器中，添加pt催化剂。常温下加入硅烷，搅拌反应4小时。过滤后获得氟硅中间体。
13.先将计量好的氟硅中间体置于反应器中，一边搅拌一边升温至70度。将脂肪族伯胺滴入氟硅中间体中，温度控制在70-80度。滴加完毕后，保持温度反应8小时。反应完毕后，降至常温，即获得氟硅改性聚合物。
14.优选的，所述的脂肪族伯胺为乙二胺、1,2-丙二胺、1,4-丁二胺、1,6-二氨基己烷、2,5-二氨基-2,5-甲基已烷、2,2,4-三乙基-1,6-二氨基己烷、2,4,4-三乙基-1,6-二氨基己烷、1,11-二氨基十一烷、1,12-二氨基十一烷、1-氨基-3,3,5-三乙基-5-氨甲基环己烷中的一种或多种。
15.优选的，所述的含氟单体为全氟正丙基乙烯基醚、含氟烃基烯丙基醚、全氟丁基乙烯中的一种或两种。
16.优选的，所述的硅烷为三氯甲烷、甲基三氯硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷中的一种或两种。
17.优选的，所述的防锈颜料为正磷酸盐、聚磷酸盐、亚磷酸盐、钼酸盐、硼酸盐及三聚磷酸铝中的一种或多种。
18.优选的，所述的防腐颜填料金红石型钛白粉、800-1200目的绢云母粉、800-1200目的滑石粉、800-1200目的硫酸钡中的一种或多种。
19.优选的，所述的分散剂为聚羧酸盐、聚丙烯酸盐中的一种或两种。
20.优选的，所述的消泡剂为有机硅类消泡剂、聚醚类消泡剂中的至少一种。
21.本发明有益效果：
22.1、本发明作用于钢结构上，有优异的耐紫外耐候性能、脲键结构有低温柔韧性、耐磨性。
23.2、硅、氟基团加入，对漆膜有自洁净性能。
24.3、极具耐盐雾性能，中性盐雾超过4000h。
25.4、施工简易，立面施工1遍厚度100μm不流挂。
26.5、不含溶剂，对环境友好。
具体实施方式
27.实施例1
28.a组分制备，科思创n3600。检测项目包括：粘度、异氰酸酯含量、目测干净无异物。检测合格后，密封备用。
29.b组分制备，1)氟硅改性仲胺基聚合物制备：将计量好的全氟正丙基乙烯基醚置于反应器中，添加pt催化剂。常温下加入甲基三氯硅烷，搅拌反应4小时。过滤后获得氟硅中间体。
30.再将计量好的氟硅中间体置于反应器中，一边搅拌一边升温至70度。将1,2-丙二胺滴入氟硅中间体中，温度控制在70-80度。滴加完毕后，保持温度反应8小时。反应完毕后，降至常温，即获得氟硅改性聚合物。
31.2)将上述制备好的氟硅改性聚合物55份，加入byk-p104s分散剂0.3份，byk-057消泡剂0.8份，800-1200r/min分散10分钟。然后在当前分散速度下加入三聚磷酸铝6份，800目
绢云母粉37.9份。继续分散20分钟，后研磨至细度60μm一下。获得b组分。
32.a、b组分按重量比50:100均匀涂布于清洁的马口铁一面上，养护7d。待检测。
33.实施例2
34.a组分制备，旭化成tpa-100。检测项目包括：粘度、异氰酸酯含量、目测干净无异物。检测合格后，密封备用。
35.b组分制备，1)氟硅改性仲胺基聚合物制备：将计量好的含氟烃基烯丙基醚置于反应器中，添加pt催化剂。常温下加入甲基三氯硅烷，搅拌反应4小时。过滤后获得氟硅中间体。
36.再将计量好的氟硅中间体置于反应器中，一边搅拌一边升温至70度。将2,5-二氨基-2,5-甲基已烷滴入氟硅中间体中，温度控制在70-80度。滴加完毕后，保持温度反应8小时。反应完毕后，降至常温，即获得氟硅改性聚合物。
37.2)将上述制备好的氟硅改性聚合物47份，加入byk-p104分散剂0.5份，byk-066n消泡剂0.8份，800-1200r/min分散10分钟。然后在当前分散速度下加入三聚磷酸铝8份，金红石型钛白粉43.7份。继续分散20分钟，后研磨至细度60μm一下。获得b组分。
38.a、b组分按重量比65:100均匀涂布于清洁的马口铁一面上，养护7d。待检测。
39.实施例3
40.a组分制备，旭化成tpa-100。检测项目包括：粘度、异氰酸酯含量、目测干净无异物。检测合格后，密封备用。
41.b组分制备，1)氟硅改性仲胺基聚合物制备：将计量好的全氟丁基乙烯置于反应器中，添加pt催化剂。常温下加入乙烯基三甲氧基硅烷，搅拌反应4小时。过滤后获得氟硅中间体。
42.再将计量好的氟硅中间体置于反应器中，一边搅拌一边升温至70度。将乙二胺滴入氟硅中间体中，温度控制在70-80度。滴加完毕后，保持温度反应8小时。反应完毕后，降至常温，即获得氟硅改性聚合物。
43.2)将上述制备好的氟硅改性聚合物58份，加入byk-9076分散剂0.5份，byk-066n消泡剂0.8份，800-1200r/min分散10分钟。然后在当前分散速度下加入磷酸铝8份，800目滑石粉32.7份。继续分散20分钟，后研磨至细度60μm一下。获得b组分。
44.a、b组分按重量比62:100均匀涂布于清洁的马口铁一面上，养护7d。待检测。
45.对比例1
46.a组分制备，科思创n3600。检测项目包括：粘度、异氰酸酯含量、目测干净无异物。检测合格后，密封备用。
47.b组分制备，
48.将54份的市售聚天门冬氨酸酯中加入byk-p104s分散剂0.3份，byk-057消泡剂0.8份，800-1200r/min分散10分钟。然后在当前分散速度下加入三聚磷酸铝6份，金红石型钛白粉38.9份。继续分散20分钟，后研磨至细度60μm一下。获得b组分。
49.a、b组分按重量比52:100均匀涂布于清洁的马口铁一面上，养护7d。待检测。
50.以下为实施例1、2、3与对比例1的性能对比
51.检测表格
[0052][0053]
在以上实验中，可得出合成的氟硅改性聚合物与六亚甲基二异氰酸酯三聚体配合使用，并优选出防腐颜料、防腐颜填料可制备出防腐性能优异的无溶剂防腐聚脲涂料。由实施例1、2、3与对比例1对比，氟硅改性聚合物比聚天门冬氨酸酯有更加优异的防腐耐候性能，这是因为通过氟硅加入，形成超疏水疏油表面，雨水、盐雾、油污等不易挂在漆膜上。从而获得了更加优异的防腐性能。
[0054]
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。