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      一種防腐涂料及其制備方法

      文檔序號(hào):3727733閱讀:239來(lái)源:國(guó)知局
      專利名稱:一種防腐涂料及其制備方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及一種防腐涂料及其制備方法,特別涉及一種高性能長(zhǎng)壽命鋼鋁兩用無(wú)毒無(wú)味散熱器內(nèi)防腐涂料及其制備方法。
      背景技術(shù)
      鋼制或鋁制散熱器面臨的共同問(wèn)題是內(nèi)防腐,即如何防止高溫高壓的鍋爐水對(duì)散熱器內(nèi)壁的腐蝕,從而解決散熱器的長(zhǎng)壽命和安全運(yùn)營(yíng)的問(wèn)題。
      就散熱器防腐問(wèn)題,人們發(fā)明了各種方法解決之。包括電鍍鋅、鍍鎳、化學(xué)鍍鎳磷合金、涂料保護(hù)、電化學(xué)陰極保護(hù)以及添加緩蝕劑等,但實(shí)施起來(lái),有各種各樣的缺點(diǎn)。電化學(xué)陰極保護(hù)(鎂陽(yáng)極)法,很難保證對(duì)散熱器的各個(gè)部位都有充分的保護(hù);電鍍和化學(xué)鍍,實(shí)施起來(lái)難度較大,成本也相對(duì)較高;添加緩蝕劑的方法只能一定程度地減緩腐蝕,而且要針對(duì)不同系統(tǒng),不同水質(zhì),研究相應(yīng)的有效緩蝕劑和適當(dāng)?shù)靥砑恿浚@對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行管理也提出了難題。相比較而言,涂料的涂裝(以灌裝的方法實(shí)施)比較簡(jiǎn)便。在散熱器焊接成型之后,通過(guò)灌裝對(duì)內(nèi)表面進(jìn)行前處理和充分的清洗,烘干,即可進(jìn)行涂料的涂裝。這種方法的關(guān)鍵是選擇合適的涂料。涂料耐高溫堿性水腐蝕性能及涂層與被保護(hù)金屬的附著力是涂料選擇主要技術(shù)指標(biāo)。
      目前研制出的散熱器內(nèi)防腐涂料由武漢材料保護(hù)研究所的TY3381,其主要成分為酚醛改性環(huán)氧樹(shù)脂,其最大的缺點(diǎn)是氣味過(guò)大,不利于環(huán)境保護(hù)和操作人員的健康。此外,在環(huán)境溫度低于15℃時(shí),其流動(dòng)性差,不宜施工,在鋼制散熱器上附著力較差,不能滿足散熱器耐腐蝕性要求等缺點(diǎn)。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明的目的之一是提供一種耐高溫耐堿性水腐蝕,附著力強(qiáng),流動(dòng)性好,灌裝操作范圍寬,并且具有環(huán)保功能的防腐涂料。
      本發(fā)明的另一目的是提供一種能制備耐高溫耐堿性水腐蝕,附著力強(qiáng),流動(dòng)性好,灌裝操作范圍寬,并且具有環(huán)保功能的防腐涂料的制備方法。
      為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取以下技術(shù)方案一種防腐涂料,其由下述原料組分制備而成30~50重量份的環(huán)氧樹(shù)脂、10~20重量份的酚醛樹(shù)脂、5~15重量份的抗老化劑、45~105重量份的稀釋劑(酯類、醇類及酮類的混合物)、10~30重量份填料、1~3重量份顏料、0.5~1重量份助劑。
      所述抗老化劑可以是丙烯酸樹(shù)脂或硅油。
      所述環(huán)氧樹(shù)脂為40重量份、所述酚醛樹(shù)脂為15重量份、所述抗老化劑為10重量份、所述稀釋劑為75重量份、所述填料為20重量份、所述顏料為2重量份、所述助劑為0.8重量份。
      一種防腐涂料的制備方法,其步驟依次為(1)在40~90℃時(shí)在15~35重量份的稀釋劑存在下,用10~20重量份酚醛樹(shù)脂對(duì)30~50重量份的環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行改性,得到改性樹(shù)脂F(xiàn)H;(2)在60~110℃時(shí)在15~35重量份的稀釋劑存在下,用5~15重量份的抗老化劑對(duì)改性樹(shù)脂F(xiàn)H進(jìn)行改性,得改性環(huán)氧樹(shù)脂;(3)在上述改性環(huán)氧樹(shù)脂中加入10~30重量份填料、1~3重量份顏料、0.5~1重量份助劑,攪拌,研磨,得混合料;(4)邊攪拌邊在上述混合料中加入15~35重量份的醇類、酮類或其混合物,調(diào)至所需要的粘度。
      所述步驟(1)中所述環(huán)氧樹(shù)脂為40重量份、所述酚醛樹(shù)脂為15重量份;所述步驟(2)中所述抗老化劑為10重量份;所述步驟(3)中所述填料為20重量份、所述顏料為2重量份、所述助劑為0.8重量份;所述步驟(1)和/或步驟(2)中所述稀釋劑為酯類、醇類、酮類或其混合物。
      所述步驟(1)中所述15~35重量份的稀釋劑由10~20重量份的酯類和5~15重量份的醇類或酮類或其混合物組成;所述步驟(2)中所述15~35重量份的稀釋劑由10~20重量份的酯類和5~15重量份的醇類或酮類或其混合物組成。
      所述環(huán)氧樹(shù)脂可以是6101(E-44)、607(E-06)、609(E-03)。
      所述酚醛樹(shù)脂可以是213#醇溶酚鋇、214#醇溶堿性、284#丁醇改性。
      所述填料可以是鈦白粉,鈦酸鋇粉,高嶺土或其混合物等。
      所述顏料可以是鐵紅、鉬紅或軟黑等。
      所述助劑可以是有機(jī)硼潤(rùn)土、氣相二氧化硅、聚醚改性硅油或其混合物。
      所述稀釋劑可以是酯類如鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二辛酯;醇類如乙醇、丙醇、丁醇等;以及酮類如丙酮、丁酮;或其混合物。
      本防腐涂料的使用方法為(1)將鋼制或鋁制散熱器進(jìn)行除油除銹及磷化等步驟的前處理;(2)將內(nèi)防腐涂料用泵打進(jìn)散熱器,進(jìn)行循環(huán),隨后將涂料倒出并將散熱器瀝干;(3)將散熱器放進(jìn)烘烤爐內(nèi)烘烤,使涂膜固化,烘烤溫度為180℃。
      環(huán)氧樹(shù)脂可以提高涂層的耐蝕性能及附著力;酚醛樹(shù)脂具有耐高溫性能;抗老化劑如丙烯酸或硅油可以提高涂層的抗老化性能。
      本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是與現(xiàn)有的改性丙烯酸涂料相比,本發(fā)明的防腐涂料,耐高溫耐堿性水腐蝕,附著力強(qiáng),流動(dòng)性好,灌裝操作范圍寬,并且具有環(huán)保功能。
      下面通過(guò)具體實(shí)施方式
      對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明,但并不意味著對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。
      具體實(shí)施例方式
      對(duì)比例現(xiàn)有的改性丙烯酸涂料的組分是200克的丙烯酸單體,100克的多種環(huán)氧樹(shù)脂(6061、607或609以任意比例混合),50克的添加劑氣相二氧化硅,350克的混合稀釋劑(醋酸丁酯與丁醇及環(huán)己酮7∶1.5∶1.5混合)。
      具體配制方法是先在150℃下配制改性丙稀酸樹(shù)脂,再在改性丙稀酸樹(shù)脂中加入填料(滑石粉)、顏料(鈦白粉)和助劑(氣相二氧化硅),用高速攪拌機(jī)進(jìn)行充分?jǐn)嚢?,使用砂磨機(jī)對(duì)混合料進(jìn)行充分研磨,再使用高速攪拌機(jī)往混合料中添加上述混合稀釋劑,調(diào)整粘度,對(duì)調(diào)整好粘度的涂料裝桶。
      實(shí)施例1一種防腐涂料的制備方法,其步驟依次為(1)在40~90℃時(shí)以15千克鄰苯二甲酸二丁酯、5千克乙醇及5千克丙酮為稀釋劑,用15千克酚醛樹(shù)脂(213#醇溶酚鋇)加入40千克的環(huán)氧樹(shù)脂6101(E-44)進(jìn)行改性,得到改性樹(shù)脂F(xiàn)H;(2)在60~110℃時(shí)以15千克鄰苯二甲酸二辛酯、5千克丁醇及5千克丙酮為稀釋劑,用10千克的丙烯酸樹(shù)脂對(duì)改性樹(shù)脂F(xiàn)H進(jìn)行改性,得改性環(huán)氧樹(shù)脂;(3)在上述改性環(huán)氧樹(shù)脂中加入填料(20千克鈦白粉)、顏料(2千克鉬紅)和助劑(0.8千克有機(jī)硼潤(rùn)土),用高速攪拌機(jī)進(jìn)行充分?jǐn)嚢?,使用砂磨機(jī)對(duì)混合料進(jìn)行充分研磨,再使用高速攪拌機(jī)往混合料中添加25千克的稀釋劑(丙醇和丁酮3∶2的混合物);得本發(fā)明防腐涂料1。
      實(shí)施例2一種防腐涂料的制備方法,其步驟依次為(1)在40~90℃時(shí)以10千克鄰苯二甲酸二丁酯、3千克丁醇和2千克丙酮為稀釋劑,用20千克酚醛樹(shù)脂(214#醇溶堿性)加入30千克的環(huán)氧樹(shù)脂607(E-06)進(jìn)行改性,得到改性樹(shù)脂F(xiàn)H;(2)在60~110℃時(shí)以10千克鄰苯二甲酸二丁酯、3千克丙醇和2千克丁酮為稀釋劑,用5千克的硅油對(duì)改性樹(shù)脂F(xiàn)H進(jìn)行改性,得改性環(huán)氧樹(shù)脂;(3)在上述改性環(huán)氧樹(shù)脂中加入填料(5千克鈦白粉和5千克高嶺土)、顏料(1千克鐵紅)和助劑(0.2千克有機(jī)膨潤(rùn)土和0.3千克氣相二氧化硅),用高速攪拌機(jī)進(jìn)行充分?jǐn)嚢?,使用砂磨機(jī)對(duì)混合料進(jìn)行充分研磨,再使用高速攪拌機(jī)往混合料中添加15千克的稀釋劑(丁醇和丙酮1∶1的混合物);得本發(fā)明防腐涂料2。
      實(shí)施例3一種防腐涂料的制備方法,其步驟依次為(1)在40~90℃時(shí)以20千克鄰苯二甲酸二辛酯、10千克乙醇和5千克丙酮為稀釋劑,用10千克酚醛樹(shù)脂(284#丁醇改性)加入50千克的環(huán)氧樹(shù)脂609(E-03)進(jìn)行改性,得到改性樹(shù)脂F(xiàn)H;(2)在60~110℃時(shí)以20千克鄰苯二甲酸二辛酯、10千克乙醇和5千克丙酮為稀釋劑,用10千克的硅油對(duì)改性樹(shù)脂F(xiàn)H進(jìn)行改性,得改性環(huán)氧樹(shù)脂;(3)在上述改性環(huán)氧樹(shù)脂中加入填料(15千克的鈦白粉,15千克的鈦酸鋇)、顏料(2.9千克軟黑)和助劑(0.9千克聚醚改性硅油),用高速攪拌機(jī)進(jìn)行充分?jǐn)嚢?,使用砂磨機(jī)對(duì)混合料進(jìn)行充分研磨,再使用高速攪拌機(jī)往混合料中添加35千克的稀釋劑(丁醇和丙酮1∶1的混合物);得本發(fā)明防腐涂料3。
      將所得本發(fā)明防腐涂料涂裝小片(50mm×100mm)以及使用上述灌裝方法作散熱器內(nèi)防腐。
      采用目前在散熱器內(nèi)防腐領(lǐng)域通用的高溫高壓堿性水腐蝕和動(dòng)態(tài)回路模擬檢測(cè)方法測(cè)試涂膜對(duì)鋼制散熱器的內(nèi)防腐性能。結(jié)果如下

      由表可知,本發(fā)明的防腐涂料與現(xiàn)有防腐涂料相比,其耐堿性、耐高溫和附著力均有較大提高。
      權(quán)利要求
      1.一種防腐涂料,其特征在于由下述原料組分制備而成30~50重量份的環(huán)氧樹(shù)脂、10~20重量份的酚醛樹(shù)脂、5~15重量份的抗老化劑、45~105重量份的稀釋劑、10~30重量份填料、1~3重量份顏料、0.5~1重量份助劑。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防腐涂料,其特征在于所述環(huán)氧樹(shù)脂為40重量份、所述酚醛樹(shù)脂為15重量份、所述抗老化劑為10重量份、所述稀釋劑為75重量份、所述填料為20重量份、所述顏料為2重量份、所述助劑為0.8重量份。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的防腐涂料,其特征在于所述環(huán)氧樹(shù)脂為6101、607或609;所述酚醛樹(shù)脂為213#醇溶酚鋇、214#醇溶堿性、284#丁醇改性;所述抗老化劑為丙烯酸樹(shù)脂或硅油;所述稀釋劑為酯類、醇類、酮類或其混合物;所述填料為鈦白粉、鈦酸鋇粉、高嶺土或其混合物;所述顏料為鐵紅、鉬紅或軟黑;所述助劑為有機(jī)硼潤(rùn)土、氣相二氧化硅、聚醚改性硅油或其混合物。
      4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防腐涂料,其特征在于所述酯類為鄰苯二甲酸二丁酯或鄰苯二甲酸二辛酯;所述醇類為乙醇、丙醇或丁醇;所述酮類為丙酮或丁酮。
      5.一種防腐涂料的制備方法,其步驟依次為(1)在40~90℃時(shí)在15~35重量份的稀釋劑存在下,用10~20重量份酚醛樹(shù)脂對(duì)30~50重量份的環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行改性,得到改性樹(shù)脂F(xiàn)H;(2)在60~110℃時(shí)在15~35重量份的稀釋劑存在下,用5~15重量份的抗老化劑對(duì)改性樹(shù)脂F(xiàn)H進(jìn)行改性,得改性環(huán)氧樹(shù)脂;(3)在上述改性環(huán)氧樹(shù)脂中加入10~30重量份填料、1~3重量份顏料、0.5~1重量份助劑,攪拌,研磨,得混合料;(4)邊攪拌邊在上述混合料中加入15~35重量份的醇類、酮類或其混合物,調(diào)至所需要的粘度。
      6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的防腐涂料的制備方法,其特征在于所述步驟(1)中所述環(huán)氧樹(shù)脂為40重量份、所述酚醛樹(shù)脂為15重量份;所述步驟(2)中所述抗老化劑為10重量份;所述步驟(3)中所述填料為20重量份、所述顏料為2重量份、所述助劑為0.8重量份;所述步驟(1)和/或步驟(2)中所述稀釋劑為酯類、醇類、酮類或其混合物。
      7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的防腐涂料的制備方法,其特征在于所述步驟(1)中所述15~35重量份的稀釋劑由10~20重量份的酯類和5~15重量份的醇類或酮類或其混合物組成;所述步驟(2)中所述15~35重量份的稀釋劑由10~20重量份的酯類和5~15重量份的醇類或酮類或其混合物組成。
      8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的防腐涂料的制備方法,其特征在于所述環(huán)氧樹(shù)脂為6101、607或609;所述酚醛樹(shù)脂為213#醇溶酚鋇、214#醇溶堿性、284#丁醇改性;所述抗老化劑為丙烯酸樹(shù)脂或硅油;所述酯類為鄰苯二甲酸二丁酯或鄰苯二甲酸二辛酯;所述醇類為乙醇、丙醇或丁醇;所述酮類為丙酮或丁酮;所述顏料為鐵紅、鉬紅或軟黑;所述助劑為有機(jī)硼潤(rùn)土、氣相二氧化硅、聚醚改性硅油或其混合物。
      全文摘要
      本發(fā)明公開(kāi)了一種鋼制鋁制散熱器內(nèi)防腐涂料的主要組成及制備方法。該涂料以環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂(或硅油)組成改性環(huán)氧樹(shù)脂,以鈦白粉、高嶺土、軟黑(或鐵紅)等為顏填料,以醇類酮類溶劑為稀釋劑,添加氣相二氧化硅、有機(jī)膨潤(rùn)土、聚醚改性硅油等助劑,制成具備上述優(yōu)良性能的散熱器內(nèi)防腐涂料。將該涂料涂裝在磷化過(guò)的鋼制或鋁制散熱器內(nèi)表面,使涂膜耐140℃高溫堿性水(pH12以上)的腐蝕,附著力和抗高溫動(dòng)態(tài)回路水沖擊腐蝕的性能均屬優(yōu)良。能保證鋼制和鋁制散熱器的使用壽命。
      文檔編號(hào)C09D5/08GK1635036SQ20031011291
      公開(kāi)日2005年7月6日 申請(qǐng)日期2003年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月25日
      發(fā)明者林樂(lè)耘, 趙月紅, 崔大為, 高發(fā), 陳瑞珍 申請(qǐng)人:北京有色金屬研究總院
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