[发明专利]一种无溶剂环氧玻璃鳞片涂料的制备方法

说明书

本发明公开了一种无溶剂环氧玻璃鳞片涂料的制备方法，属于涂料制备技术领域。本发明先用硅烷偶联剂对玻璃鳞片表面进行处理，得到表面处理后的玻璃鳞片，将其在十二烷基硫酸钠乳化剂和过硫酸铵引发剂的作用下将苯乙烯和丙烯酰胺反应得到的共聚物接枝到玻璃鳞片上，对玻璃鳞片进行有机改性，解决了玻璃鳞片与有机树脂相容性差的问题，将改性后的玻璃鳞片加入环氧树脂中，并和填料、活性稀释剂、环氧磷酸酯等物质复配后和固化剂混合后即可得到无溶剂环氧玻璃鳞片涂料，本发明制得的涂料中去除了传统涂料中的溶剂组分，既能保证涂层性能，又具有环保安全的优势，有利于节能减排及大幅降低VOC，综合性能优异。

技术领域

本发明属于涂料制备技术领域，特别涉及一种无溶剂环氧玻璃鳞片涂料的制备方法。

背景技术

玻璃鳞片涂料在涂料成膜后会在涂层中形成多层片状结构即玻璃鳞片结构，该结构能有效延长腐蚀性介质在涂层中的扩散路径，从而有效延缓基底金属的腐蚀。玻璃鳞片涂料利用上述特点在船舶、冶金、石化、海上平台等重防腐领域获得了越来越广泛的应用。

玻璃鳞片涂料是以细小的片状玻璃做防腐填料，以高分子树脂和固化剂为粘合剂制成的一种高效能防腐涂料。广泛地用在冶金、化工、石油、海洋等系统设备和建筑物的防腐工程中。由于涂料中的玻璃鳞片具有鱼鳞效应，成千上万的鳞片交错排列，形成涂层内复杂曲折的渗透扩散途径，使得腐蚀介质的扩散路线变得相当曲折，很难到达基材，大大延长了腐蚀性介质在涂膜中的扩散路径，从而有效延缓了腐蚀介质对基底材料的腐蚀。

玻璃鳞片涂料由于渗透性优良，耐腐蚀性好，使用寿命长而得到了广泛的重视和应用，但是防腐涂料中无机玻璃鳞片和有机涂料树脂间的表面能差异很大，因此二者界面相容性不好，引起彼此互不浸润，玻璃鳞片极易聚集成团，很难在有机树脂介质中均匀分散，从而在涂料固化所形成的涂层中产生大量缺陷和空隙，致使涂层出现脆化开裂、膜下腐蚀等问题，导致防腐涂层的效率下降、寿命缩短。

因此，改善涂料内无机玻璃鳞片与有机树脂间的相容性成为制备玻璃鳞片防腐涂料的关键技术。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对防腐涂料中玻璃鳞片和有机涂料树脂间的表面能差异大，界面相容性不好，玻璃鳞片极易聚集成团，很难在有机树脂介质中均匀分散，从而在涂料固化所形成的涂层中产生大量缺陷和空隙，致使涂层出现脆化开裂、膜下腐蚀等问题，提供了一种无溶剂环氧玻璃鳞片涂料的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案：

(1)称取玻璃鳞片加入质量分数1％硅烷偶联剂乙醇溶液中浸泡，浸泡后抽滤，收集滤渣，放入烘箱中干燥，得表面处理后的玻璃鳞片；

(2)将表面处理后的玻璃鳞片、苯乙烯和丙烯酰胺依次加入水中，搅拌混合后加入十二烷基硫酸钠和过硫酸铵，加热至60～80℃，搅拌反应1～2h，反应后过滤，收集固体，分别用无水乙醇和水洗涤后放入烘箱中真空干燥，干燥后得改性玻璃鳞片；

(3)按重量份数计，分别选取40～50份环氧树脂、10～15份填料、5～10份改性玻璃鳞片、3～10份颜料、3～5份助剂、12～15份活性稀释剂和0.1～0.3份环氧磷酸酯；

(4)先将环氧树脂、环氧磷酸酯和活性稀释剂进行混合，加热至50～60℃，搅拌混合5～10min后加入填料、颜料和助剂，在1000～1500r/min转速下搅拌分散10～30min，将分散后的混合料加入研磨机中研磨至细度为40～60μm，将改性玻璃鳞片分2～4次加入研磨后的混合料，加完后继续分散30～50min，分散后过80目筛网，得甲组分；

(5)称取腰果酚改性胺、芳香胺和乙酰柠檬酸三乙酯混合，加入分散机中进行分散均匀，得到乙组分；

(6)将甲组分和乙组分分别包装后储存，使用时将甲组分和乙组分按质量比3～4：1进行混合分散，分散均匀后即可得到无溶剂环氧玻璃鳞片涂料。