[发明专利]一种高原寒旱区桥梁钢结构防护面漆及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于化工领域，具体涉及一种高原寒旱区桥梁钢结构防护面漆及其制备方法。

背景技术

随着科技的不断创新和路桥行业的迅速发展，钢结构桥梁由于其自身独特的机械性能、强覆载能力、安装便捷等特点广泛应用于桥梁建设中。然而由于气候等条件的影响，桥梁钢结构长时间暴露在外易受到腐蚀，影响桥梁钢结构的稳定性，进而影响桥梁的使用寿命与年限，甚至成为重大的安全隐患。涂料作为一种涂敷于基材成膜后起到保护装饰作用的高分子材料，普遍用于桥梁钢结构增加钢结构的防腐蚀性能，其防腐涂层能够降低桥梁钢结构受侵蚀的程度，增强桥梁钢结构耐久性与安全性，有效地保护钢结构。

我国北方因地理环境特殊，具有高海拔、低气压、昼夜温差大，日照长、紫外线强等高原寒旱区特征，因此在这种极端环境下，传统的面涂层由于直接接触外界环境，极易出现耐候性降低，低温机械性能变差，涂膜发生起泡、开裂、脱落、变色现象，严重影响桥梁的使用寿命，存在较大的安全隐患。

根据JT/T 722-2008《公路桥梁钢结构防腐涂装技术》行业标准，钢结构桥梁防护涂层主要采用环氧富锌底漆、环氧云母氧化铁中间漆和丙烯酸聚氨酯面漆配套体系，目前我国现代化桥梁钢结构主体面漆一般采用丙烯酸脂肪族聚氨脂面漆/氟碳面漆，主要适用于气候温和的南方和沿海地区的桥梁涂装或维修，但在北方高原寒旱区下存在低温下耐冲击、层间附着力等物理性能变差、强紫外线下耐候性也相应降低等弊端，严重制约着桥梁的长效使用，此外其频繁的二次修复工程，不仅施工工序复杂困难，而且造成了能源浪费，不符合节约型主题格调。

发明内容

本发明的目的是提供一种高原寒旱区桥梁钢结构防护面漆,以解决传统面漆产品存在的极端环境下耐候性降低，机械性能变差，涂膜起泡、开裂、脱落、变色问题。

本发明的另一个目的是提供一种高原寒旱区桥梁钢结构防护面漆的制备方法。

本发明技术方案如下：一种高原寒旱区桥梁钢结构防护面漆，由两个组分组成，其中组分一由下述质量份的原料组成: 高羟丙烯酸树脂58-60份、分散剂0.8-1.5份、颜料21-24份、聚四氟乙烯微粉5-8份、消泡剂0.05-0.1份、流平剂0.1-0.2份、氟取代乙氧基硅烷0.3-0.5份、二月桂酸二丁基锡催化剂0.01-0.02份和混合溶剂9-12份；其中组分二由下述质量份的原料组成:HDI缩二脲固化剂30-35份、HDI三聚体固化剂22-26份、IPDI三聚体固化剂5-8份、聚酯树脂8-10份、丙二醇甲醚醋酸酯12-16份和醋酸仲丁酯11-15份。

进一步的，所述高羟丙烯酸树脂为纽佩斯的Setalux1161、同德化工的ACR6730或三木集团的BS962中的一种。

进一步的，所述聚四氟乙烯微粉采用嘉善申嘉的SJF381/SJF203。

进一步的，所述氟取代乙氧基硅烷为乙烯基三（2,2,2-三氟）乙氧基硅烷。

进一步的，所述分散剂为BYK-2025或陶氏化学CA6000中的一种。

进一步的，所述消泡剂为BYK-052或海名斯6800中的一种。

进一步的，所述流平剂为BYK-306或海名斯837中的一种。

进一步的，所述混合溶剂为100#溶剂油7-9份和二甲苯2-3份的混合物。

上述一种高原寒旱区桥梁钢结构防护面漆的制备方法，将组分一和组分二按质量比3-5.5:1混合，搅拌均匀，调整粘度；

其中组分一的制备包括如下步骤，

A、在干净的配料釜中加入三分之二的高羟丙烯酸树脂，300-500r/min搅拌下加入分散剂，搅拌均匀；

B、在300-500r/min搅拌下依次加入颜料，600-800r/min搅拌至均匀无干粉；

C、在1600-1800r/min下研磨40-60min,研磨温度小于60℃；

D、在300-500r/min搅拌下加入剩余三分之一的高羟丙烯酸树脂，以及聚四氟乙烯微粉、消泡剂、流平剂、氟取代乙氧基硅烷、二月桂酸二丁基锡催化剂，之后加入混合溶剂调整粘度，丝绢过滤包装。

进一步的，所述组分二的制备步骤为，氮气保护下，在反应釜中加入HDI缩二脲固化剂、聚酯树脂、丙二醇甲醚醋酸酯，搅拌下缓慢升温至78-80℃，保持110-120min；降温至52-54℃，搅拌下加入含HDI三聚体固化剂和IPDI三聚体固化剂的醋酸仲丁酯溶液，保持39-41min，过滤。