專利名稱:半互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)雙組份耐高溫涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及制漆技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種半互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)雙組份耐高溫涂料。
背景技術(shù):
耐熱漆(耐熱涂料)是一種特種涂料,它廣泛運(yùn)用于高溫設(shè)備,如煙囪、高溫蒸汽管道、高溫爐、石油裂解裝置、汽車排煙管以及軍工裝備的外表涂裝,能防止鋼鐵等金屬設(shè)備在高溫環(huán)境下氧化腐蝕,以確保設(shè)備的長期使用。隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,耐高溫涂料的市場愈加廣闊,市場需求很大。
現(xiàn)有技術(shù)中,有關(guān)耐高溫涂料的技術(shù)先后面市,目前常見的是在大分子的主鏈和側(cè)鏈上引入了有機(jī)硅官能團(tuán),利用Si-O共價鍵的鍵能比C-C鍵高,的特點改善丙烯酸樹脂對熱、對光的穩(wěn)定性和耐老化性。如中國專利01127683.5“一種溶劑型有機(jī)硅改性丙烯酸酯涂料的生產(chǎn)方法”所公開的技術(shù)方案,其將正硅酸酯溶解在醇中,再與稀酸水解,制得有機(jī)硅齊聚物,再將有機(jī)硅齊聚物、丙烯酸酯單體與含不飽和雙鍵的有機(jī)硅單體和引發(fā)劑溶解,聚合一段時間制得有機(jī)硅改性丙烯酸酯樹脂,將該樹脂、顏填料、分散劑、流平劑、消泡劑、紫外線吸收劑和溶劑用常規(guī)方法配成涂料。有機(jī)硅涂料具有較好的耐熱性、耐水性和良好的機(jī)械性能,主要原因是其大分子的主鏈和側(cè)鏈上引入了有機(jī)硅官能團(tuán),利用Si-O共價鍵的鍵能比C-C鍵高,能顯著改善丙烯酸樹脂對熱、對光的穩(wěn)定性和耐老化性等特點,具有附者力強(qiáng)、耐熱性、耐老化性較好的特點。其存在的不足主要是1、生產(chǎn)工藝復(fù)雜,反應(yīng)不易控制,實際為一種有機(jī)硅改性丙烯酸樹脂;2、有機(jī)硅改性丙烯酸樹脂中的硅含量較少,主鏈以C-C鍵、Si-O鍵為主,其耐熱性較Si-O-Si鍵為主鏈的樹脂差,不能長期耐高溫(600℃以上);3、原材料及生產(chǎn)成本較高。
經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),一種具有Si-O-Si共價鍵的無機(jī)結(jié)構(gòu),比Si-O共價鍵的鍵能高,具有更好的耐熱性和耐久性;聚有機(jī)硅氧烷在高溫下熱氧化時,僅僅發(fā)生側(cè)鏈有機(jī)基的斷裂,而主鏈的Si-O-Si鍵要在350℃才開始斷裂,所以具有較高的熱穩(wěn)定性。從提高耐熱性和耐久性等角度考慮,應(yīng)該用Si-O-Si鍵來代替Si-O鍵,以能獲得更加優(yōu)良的熱穩(wěn)定性、耐高溫性能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中的Si-O鍵的有機(jī)硅涂料的耐熱性、耐高溫性能尚不夠,有待提高的不足,而提供一種主鏈?zhǔn)荢i-O-Si鍵的、能長期耐熱600℃半互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)雙組份耐高溫涂料。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的半互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)雙組份耐高溫涂料,由甲、乙雙組份構(gòu)成,甲組份的成分和重量百分比為溶劑 35-65,水3-6,硅酸酯30-60;其中溶劑是乙醇、丁醇或醋酸丁酯中的一種,或其中兩種或三種以任意比例混合;乙組份的成分和重量百分比為丙稀酸樹脂15-35,耐高溫樹脂10-28,
助劑5-12,鋁粉15-46,溶劑10-20;其中耐高溫樹脂是硅酮樹脂、有機(jī)硅樹脂或乙基纖維素中的任一種;或其中兩種或三種以任意比例混合;其中助劑是防沉劑,是氣相二氧化硅、聚乙烯蠟、酰胺改性氫化蓖麻油中的任一種;或其中任意兩種或三種以任意比例混合;溶劑是乙醇、丁醇、醋酸丁酯中的任一種,或其中任意兩種或三種以任意比例混合;甲、乙組份混合比例為甲∶乙=(1.8-2.5)∶(4.2-5.8)相對于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有如下特點1、通過無機(jī)硅與有機(jī)硅材料的互穿,體現(xiàn)出優(yōu)異的耐熱性和耐久性。
2、該雙組份耐高溫涂料,既具有Si-O-Si無機(jī)結(jié)構(gòu),有很好的耐熱性和耐久性;又含有Si-C鍵有機(jī)基團(tuán),具有有機(jī)聚合物的可溶性和絕緣性,兼具無機(jī)化合物和有機(jī)化合物的特性,具有優(yōu)異的耐熱性、耐水性、耐候性。
3、該耐高溫涂料,在高溫下熱氧化時,僅僅發(fā)生側(cè)鏈有機(jī)基的斷裂,而主鏈的Si-O-Si鍵要在350℃才開始斷裂,所以具有較高的熱穩(wěn)定性。
4、在成膜過程中,SiO2網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)與Si-C鍵有機(jī)基團(tuán)形成互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),具有優(yōu)異的耐熱性和耐腐性。
5、可室溫干燥,便于大面積施工。
具體實施例方式
實施例11、稱取甲組份的硅酸酯35KG,作為溶劑的乙醇20KG,作為溶劑的丁醇40KG,水5KG(總重100KG),加入反應(yīng)釜中,在溫度40℃-80℃的條件下混合,反應(yīng)8-16小時,檢驗合格后過濾、包裝。
2、稱取乙組份的丙稀酸樹脂20KG,作為防沉劑的聚乙烯蠟8KG,作為耐高溫樹脂的硅酮樹脂12KG,鋁粉40KG,作為溶劑的醋酸丁酯20KG(總重100KG),混合均勻,檢驗合格后過濾、包裝。
3、將上述甲、乙組份按比例混合均勻,實際中取甲組份30KG與乙組份75KG混合,甲組份∶乙組份=2∶5,調(diào)整施工粘度,過濾后進(jìn)行施工。
本發(fā)明的雙組份耐高溫涂料,對漆膜進(jìn)行檢測,其顏色為鋁色,外觀平整,符合GB/T 1723-1997的規(guī)定;其粘度符合GB/T 1723-1997的規(guī)定;經(jīng)實際測量,其表面干燥時間為1小時,實際干燥時間為24小時,符合GB/T1728-1997的規(guī)定;其附著力達(dá)到2級,符合GB/T 1722-1997的規(guī)定;其耐水性經(jīng)168小時的檢測實驗,漆膜不起泡、不生銹,符合GB/T 1733-1993的規(guī)定;其耐汽油性(橡膠工業(yè)用溶劑油)經(jīng)24小時檢測實驗,漆膜不起泡、不脫落,符合GB/T 1734-1993的規(guī)定;其耐熱性經(jīng)600±10℃、4小時的檢測實驗,漆膜不起泡、不脫落不開裂,具有優(yōu)異的耐熱性和耐久性性能。
另外,按照實施例1所述方法和以下配方組合同樣可實現(xiàn)本發(fā)明目的。單位公斤
權(quán)利要求
1.半互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)雙組份耐高溫涂料,其特征在于由甲、乙雙組份構(gòu)成,甲組份的成分和重量百分比為溶劑35-65,水 3-6,硅酸酯 30-60;其中溶劑是乙醇、丁醇、醋酸丁酯中的任一種,或其中兩種或三種以任意比例混合;乙組份的成分和重量百分比為丙稀酸樹脂 15-35,耐高溫樹脂 10-28,助劑5-12,鋁粉15-46,溶劑10-20;其中耐高溫樹脂是硅酮樹脂,有機(jī)硅樹脂,乙基纖維素中的任意一種;其中助劑起防沉作用,是氣相二氧化硅,聚乙烯蠟,酰胺改性氫化蓖麻油中的一種,或其中的兩種或三種以任意比例混合;溶劑是乙醇、丁醇、醋酸丁酯中的任意一種,或其中兩種或三種以任意比例混合;甲、乙組份混合比例為甲組份∶乙組份=(1.8-2.5)∶(4.2-5.8)。
全文摘要
本發(fā)明公開了半互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)雙組份耐高溫涂料,由甲、乙雙組份構(gòu)成,甲組份的成分和重量百分比為溶劑(乙醇、丁醇、醋酸丁酯)35-65,水3-6,硅酸酯30-60;乙組份的成分和重量百分比為丙稀酸樹脂15-35,耐高溫樹脂(硅酮樹脂,有機(jī)硅樹脂,乙基纖維素)10-28,起防沉作用的助5-12,鋁粉15-46,溶劑(乙醇、丁醇、醋酸丁酯)10-20;兩組份混合比例為甲組份∶乙組份=(1.8-2.5)∶(4.2-5.8)。本發(fā)明的涂料,通過無機(jī)硅與有機(jī)硅材料的互穿,既具有Si-O-Si無機(jī)結(jié)構(gòu),有很好的耐熱性和耐久性;又含有Si-C鍵有機(jī)基團(tuán),具有有機(jī)聚合物的可溶性和絕緣性,兼具無機(jī)化合物和有機(jī)化合物的特性,具有優(yōu)異的耐熱性、耐水性、耐候性;在高溫下熱氧化時,僅僅發(fā)生側(cè)鏈有機(jī)基的斷裂,而主鏈的Si-O-Si鍵要在350℃才開始斷裂,所以具有較高的熱穩(wěn)定性。
文檔編號C09D101/00GK101033369SQ200710078400
公開日2007年9月12日 申請日期2007年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月19日
發(fā)明者余小紅, 童曉玲, 戴強(qiáng), 廖錦, 陳實, 聶成清 申請人:重慶三峽油漆股份有限公司