一种高性能环氧锌漆及其使用方法与流程

本发明涉及涂料，具体涉及一种高性能环氧锌漆及其使用方法。

背景技术：

1、公路桥梁、公路护栏、大型钢构件等重大工程的钢结构防腐要求高，使用年限长，普遍需要长时间防锈蚀。由于大跨度钢结构或者涂层被损伤后，无法采用热镀锌或再次采用其他防腐的方式，所以往往采用重防腐涂装体系。

2、在目前的国内外防腐工程实践中，环氧富锌底漆作为整个防锈涂料体系的底涂发挥着极其重要的作用，然而，为了追求富锌涂料涂层的导通性和使用寿命，料浆中锌粉的加入量通常过高，过高的锌粉添加量大大超过了临界颜料体积浓度；因漆膜是多孔的，这就必然会影响到涂料某些方面的性能如耐水性、耐盐水性和耐盐雾性；如果为了增强涂层的防腐蚀能力而加厚涂层，会使涂层在干燥过程中收缩而易出现气泡、裂纹和锈蚀等；施工过程中锌粉的沉淀也容易堵枪而影响涂装质量和施工效率。因此，现阶段防腐工程实践中，环氧锌漆的耐水性、耐盐水性和耐盐雾性能差，易出现气泡、干裂、锈蚀以及易沉降等问题，是本领域人员亟需解决的技术问题。

技术实现思路

1、本发明针对上述问题，提供了一种高性能环氧锌漆及其使用方法。解决了现有技术中环氧锌漆的耐水性、耐盐水性和耐盐雾性能差，易出现气泡、干裂、锈蚀以及易沉降等问题。

2、为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

3、本发明提供了一种高性能环氧锌漆，包括a组分和b组分，所述a组分与b组分的质量比为5-7:1，所述a组分的原料及重量份数为：改性环氧树脂10-12份、球状锌粉50-60份、铝粉12-14份、氧化石墨烯3-5份、改性膨润土1-3份、气相二氧化硅1-3份、玻璃微球8-10份、流平剂1-2份、消泡剂4-6份、分散剂1.1-1.3份；所述b组分的原料及重量份数为：去离子水6-8份、固化剂8-10份、防闪锈剂1-2份、助剂1-2份。

4、进一步地，所述改性环氧树脂的制备方法为：将环氧树脂、聚砜树脂、二甲基乙酰胺以重量份数比为2:2:1的比例混合，搅拌至溶解，即得。

5、进一步地，所述球状锌粉的粒径为38-45μm，所述铝粉的粒径为38-48μm。

6、进一步地，所述改性膨润土的制备方法为：将膨润土与高岭石以重量份数比为10:1的比例加入到5%的naoh溶液中研磨1-2h，加入10%的hcl溶液，调节ph至中性，80℃烘干2-3h，过400目筛即得。

7、进一步地，所述玻璃微球的密度为0.70-0.76g/cm3，粒径分布为10-45μm。

8、进一步地，所述流平剂为羧甲基纤维素；所述消泡剂为聚醚酯消泡剂；所述分散剂为聚丙烯酸钠盐；所述固化剂为聚醚胺固化剂；所述防闪锈剂为苯甲酸钠；所述助剂为丙炔醇。

9、本发明还提供了一种上述高性能环氧锌漆的使用方法，具体包括如下步骤：

10、s1：制备a组分：按重量份数称取改性环氧树脂、球状锌粉、铝粉、氧化石墨烯、改性膨润土、气相二氧化硅、玻璃微球、流平剂、消泡剂和分散剂；依次向反应器中加入改性环氧树脂、球状锌粉、铝粉、氧化石墨烯，搅拌15min，得到混合物1；将改性膨润土和气相二氧化硅混合，搅拌10min，得到混合物2；将混合物2、玻璃微球、流平剂、消泡剂、分散剂一起加入到反应器的混合物1中搅拌30min，得到a组分；

11、s2：制备b组分：按重量份数取去离子水、防闪锈剂、助剂混合，搅拌5min，加入到固化剂中，继续搅拌10min，得到b组分；

12、s3：制备环氧锌漆：将a组分与b组分按质量比为5-7:1的比例混合，搅拌10min，过500目筛，得到环氧锌漆；

13、s4：被涂工件前处理：用喷砂的方式对被涂工件表面进行除锈；

14、s5：被涂工件喷漆；采用喷涂环氧锌漆的方式对被涂工件进行喷漆。

15、进一步地，所述步骤s4中，除锈的标准为：被涂工件表面达到sa2.5级除锈标准。

16、进一步地，所述步骤s5中，喷漆的漆膜厚度为80-90μm，每平方米的喷涂量为0.26-0.28kg，喷漆的次数为2-3次，每次喷涂的间隔时间为2-3d。

17、与现有技术相比，本发明的有益效果：

18、本发明通过对环氧树脂进行改性，增加了环氧锌漆的介电性、耐热性及稳定性；通过加入小粒径铝粉，可促进铝粉与球状锌粉的复配，通过合适的粒径级配而充分降低涂料的孔隙度，抑制析氢腐蚀的发生，增加涂层的耐起泡和防腐性能，还可在一定程度上提高锌基在涂料中的分散能力，使锌粉不易结块、沉降；通过加入氧化石墨烯，降低了锌粉的含量，提高了漆膜的防腐性能和分散能力，提高了锌漆的耐水性、耐盐水性、耐盐雾性、附着力及耐冲击性；通过对膨润土进行改性，增加膨润土的稳定性，用改性膨润土与气相二氧化硅增大触变性，提高锌漆的附着力和抗流挂性；通过加入小粒径的玻璃微球，可减少锌粉的含量，显著降低成本，还可有效防止锌粉结块沉降。本发明的环氧锌漆，耐水性、耐盐水性和耐盐雾性能均非常好，可有效防止气泡干裂、锈蚀、沉降，具有优异的贮存稳定性、抗流挂性、抗冲击性和附着力。

技术特征：

1.一种高性能环氧锌漆，其特征在于：包括a组分和b组分，所述a组分与b组分的质量比为5-7:1，所述a组分的原料及重量份数为：改性环氧树脂10-12份、球状锌粉50-60份、铝粉12-14份、氧化石墨烯3-5份、改性膨润土1-3份、气相二氧化硅1-3份、玻璃微球8-10份、流平剂1-2份、消泡剂4-6份、分散剂1.1-1.3份；所述b组分的原料及重量份数为：去离子水6-8份、固化剂8-10份、防闪锈剂1-2份、助剂1-2份。

2.根据权利要求1所述的一种高性能环氧锌漆，其特征在于：所述改性环氧树脂的制备方法为：将环氧树脂、聚砜树脂、二甲基乙酰胺以重量份数比为2:2:1的比例混合，搅拌至溶解，即得。

3.根据权利要求1所述的一种高性能环氧锌漆，其特征在于：所述球状锌粉的粒径为38-45μm，所述铝粉的粒径为38-48μm。

4.根据权利要求1所述的一种高性能环氧锌漆，其特征在于：所述改性膨润土的制备方法为：将膨润土与高岭石以重量份数比为10:1的比例加入到5%的naoh溶液中研磨1-2h，加入10%的hcl溶液，调节ph至中性，80℃烘干2-3h，过400目筛即得。

5.根据权利要求1所述的一种高性能环氧锌漆，其特征在于：所述玻璃微球的密度为0.70-0.76g/cm3，粒径分布为10-45μm。

6.根据权利要求1所述的一种高性能环氧锌漆，其特征在于：所述流平剂为羧甲基纤维素；所述消泡剂为聚醚酯消泡剂；所述分散剂为聚丙烯酸钠盐；所述固化剂为聚醚胺固化剂；所述防闪锈剂为苯甲酸钠；所述助剂为丙炔醇。

7.一种如权利要求1-6任一所述的高性能环氧锌漆的使用方法，其特征在于：具体包括如下步骤：

8.根据权利要求7所述的一种高性能环氧锌漆的使用方法，其特征在于：所述步骤s4中，除锈的标准为：被涂工件表面达到sa2.5级除锈标准。

9.根据权利要求7所述的一种高性能环氧锌漆的使用方法，其特征在于：所述步骤s5中，喷漆的漆膜厚度为80-90μm，每平方米的喷涂量为0.26-0.28kg，喷漆的次数为2-3次，每次喷涂的间隔时间为2-3d。

技术总结
本发明公开了一种高性能环氧锌漆及其使用方法，涉及涂料技术领域，包括A组分和B组分，A组分与B组分的质量比为5‑7:1，A组分的原料及重量份数为：改性环氧树脂10‑12份、球状锌粉50‑60份、铝粉12‑14份、氧化石墨烯3‑5份、改性膨润土1‑3份、气相二氧化硅1‑3份、玻璃微球8‑10份、流平剂1‑2份、消泡剂4‑6份、分散剂1.1‑1.3份；B组分的原料及重量份数为：去离子水6‑8份、固化剂8‑10份、防闪锈剂1‑2份、助剂1‑2份。本发明的环氧锌漆，耐水性、耐盐水性和耐盐雾性能均非常好，可有效防止气泡干裂、锈蚀、沉降，具有优异的贮存稳定性、抗流挂性、抗冲击性和附着力。

技术研发人员：陈玉贤,张海娜,韩孝顺,李树强,宋秉利,张应龙
受保护的技术使用者：甘肃路桥新锐交通科技有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15