一种海工钢筋砼防腐涂料及其制备方法.pdf

本发明公开了一种海工钢筋砼防腐涂料及其制备方法，该涂料包括底层漆，中间层漆，面层漆，底层漆包括底层漆主剂和底层漆固化剂，中间层漆包括中间层漆主剂和中间层漆固化剂，面层漆包括面层漆主剂和面层漆固化剂；该制备方法包括底层漆制备工艺、中间层漆制备工艺和面层漆制备工艺，底层漆制备工艺包括底层漆主剂的制备和底层漆固化剂的制备，中间层漆制备工艺包括中间层漆主剂的制备和中间层漆固化剂的制备，面层漆制备工艺包括面层漆主剂的制备和面层漆固化剂的制备。与现有技术相比，本发明具有能够为海洋等恶劣环境下长期使用保养困难的钢铁和混凝土结构提供长效重防腐；具有能在水中固化干燥成膜；具有较强的装饰性能等优点。

权利要求书
1、  一种海工钢筋砼防腐涂料，由依次涂覆的底层漆，中间层漆和面层漆组成，所述的底层漆包含底层漆主剂和底层漆固化剂，所述的中间层漆包含中间层漆主剂和中间层漆固化剂，所述的面层漆包含面层漆主剂和面层漆固化剂，其特征是：
所述的底层漆主剂主要由以下重量份的原料组成：改性环氧树脂330份至350份，二甲苯和丙二醇甲醚的混合溶剂655份至665份，渗透剂6份至10份；
所述的底层漆固化剂主要由以下重量份的原料组成：聚酰胺固化剂360份至380份，固化促进剂15份至20份，二甲苯和丙二醇甲醚的混合溶剂600份至625份；
所述的中间层漆主剂主要由以下重量份的原料组成：改性环氧树脂180份至190份，丙二醇甲醚和丁醇的混合溶剂10份至15份，有机膨润土8份至10份，增稠活化剂2.5份至3.5份，防沉剂3.5份至4.5份，滑石粉65份至75份，钛白粉30份至40份，高岭土80份至90份，丁醇10份至15份，抗流挂助剂4份至5份，二甲苯110份至145份，云母氧化铁400份至450份，颜料7份至8份；
所述的中间层漆固化剂主要由以下重量份的原料组成：二甲苯195份至210份、丁醇60份至70份，聚酰氨固化剂690份至700份，固化促进剂30份至36份；
所述的面层漆主剂主要由以下重量份的原料组成：改性丙烯酸树脂460份至485份，丙二醇甲醚醋酸酯72份至95份，二甲苯72份至95份，防沉剂4份至5份，分散润湿剂2.5份至3份，颜料300份至350份，分子筛9份至10份，流平剂2.5份至3份；
所述的面层漆固化剂主要由以下重量份的原料组成：异氰酸酯固化剂1000份。

2、  根据权利要求1所述的一种海工钢筋砼防腐涂料，其特征是：所述的底层漆主剂为无色透明。

3、  根据权利要求2所述的一种海工钢筋砼防腐涂料，其特征是：所述的底层漆主剂和所述的底层漆固化剂的体积比是3∶1。

4、  根据权利要求3所述的一种海工钢筋砼防腐涂料，其特征是：所述的中间层漆主剂和所述的中间层漆固化剂的体积比是5∶1。

5、  根据权利要求3所述的一种海工钢筋砼防腐涂料，其特征是：所述的面层漆主剂和所述的面层漆固化剂的体积比是6.4∶1。

6、  一种制备海工钢筋砼防腐涂料的方法，包含底层漆制备工艺，中间层漆制备工艺，面层漆制备工艺，其特征是：所述的底层漆制备工艺包含底层漆主剂的制备和底层漆固化剂的制备，其中，底层漆主剂的制备步骤：
选取330份至350份改性环氧树脂、655份至665份二甲苯和丙二醇甲醚的混合溶剂、6份至10份渗透剂依次加入，低速分散至混合均匀；然后经100目筛过滤即得所述的底层漆主剂；
底层漆固化剂的制备步骤：
选取360份至380份聚酰胺固化剂、15份至20份固化促进剂、600份至625份二甲苯和丙二醇甲醚的混合溶剂依次加入，低速分散至混合均匀；然后经100目筛过滤即得所述的底层漆固化剂；
所述的中间层漆制备工艺包含中间层漆主剂的制备和中间层漆固化剂的制备，其中，中间层漆主剂的制备步骤：
选取180份至190份改性环氧树脂、10份至15份丙二醇甲醚和丁醇的混合溶剂、20份至30份二甲苯进行预混合；再加入8份至10份有机膨润土进行搅拌；再加入2.5份至3.5份增稠活化剂进行搅拌；再加入3.5份至4.5份防沉剂混合完全；再加入65份至75份滑石粉、30份至40份钛白粉、20份至30份二甲苯、80份至90份高岭土、10份至15份丁醇，进行分散；再加入4份至5份抗流挂助剂，进行高速搅拌；再加入60份至70份二甲苯、400份至450份云母氧化铁、7份至8份颜料搅拌分散；静置冷却；再加入10份至15份二甲苯进行粘度调节即得所述的中间层漆主剂；
中间层漆固化剂的制备步骤：
选取60份至70份丁醇、195份至210份二甲苯、690份至700份聚酰氨固化剂、30份至36份固化促进剂混合完全即得所述的中间层漆固化剂；
所述的面层漆制备工艺包含面层漆主剂的制备和面层漆固化剂的制备，其中，面层漆固化剂是异氰酸酯固化剂；面层漆主剂的制备步骤：
选取100份至105份改性丙烯酸树脂、10份至15份丙二醇甲醚醋酸酯、10份至15份二甲苯、4份至5份防沉剂混合均匀至无块状物；然后加入2.5份至3份分散润湿剂混合均匀；再加入300份至350份颜料进行分散；再加入9份至10份分子筛进行分散；再加入20份至25份丙二醇甲醚醋酸酯、20份至25份二甲苯进行清洗；再加入360份至380份改性丙烯酸树脂、40份至50份丙二醇甲醚醋酸酯、40份至50份二甲苯和2.5份至3份流平剂进行稳定处理；再加入2份至5份丙二醇甲醚醋酸酯和2份至5份二甲苯进行粘度调节即得所述的面层漆主剂。

7、  根据权利要求6所述的一种制备海工钢筋砼防腐涂料的方法，其特征是：所述的中间层漆主剂的制备中加入所述的有机膨润土后的搅拌时间是20分钟；所述的中间层漆主剂的制备中加入所述的增稠活化剂后的搅拌时间是10分钟；所述的中间层漆主剂的制备中加入所述的抗流挂助剂后的高速搅拌时间是30分钟；所述的中间层漆主剂的制备中所述的静置冷却的时间是5小时至10小时。

8、  根据权利要求6所述的一种制备海工钢筋砼防腐涂料的方法，其特征是：所述的中间层漆主剂的制备中加入所述的滑石粉、钛白粉、二甲苯、高岭土和丁醇后，将原料分散至50μm。

9、  根据权利要求6所述的一种制备海工钢筋砼防腐涂料的方法，其特征是：所述的面层漆主剂的制备中加入所述的颜料后分散至40μm；所述的面层漆主剂的制备中加入所述的分子筛后分散至40μm。

10、  根据权利要求6所述的一种制备海工钢筋砼防腐涂料的方法，其特征是：所述的中间层漆主剂的制备中加入所述的抗流挂助剂后，高速分散搅拌时的温度是45℃至50℃。

说明书一种海工钢筋砼防腐涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种防腐性涂料，特别涉及一种海工钢筋砼防腐涂料及其制备方法，它适用于在潮差区湿表面进行防腐施工。
背景技术
目前，海工混凝土防腐的现状是：处于浪溅区的海港码头，由于海水和雨雾中的盐分是强腐蚀性物质；大气中的CO2、酸雨会使混凝土(砼结构)因碳化中和而失去对钢筋的保护作用，导致钢筋腐蚀，进而使混凝土胀裂、剥落、直至结构破坏。钢筋腐蚀引起的混凝土结构破坏是相当普遍和严重的。1986年以前我国已建港口混凝土结构因氯离子渗入混凝土内引发钢筋锈蚀，致使混凝土构件开裂破坏情况十分严重。其原因除了施工质量存在一定问题外，另一主要因素是当时对氯离子侵入引发钢筋锈蚀的严重性认识不足。
随着近年国民经济的高速发展，对海工混凝土结构耐久性提出了更高的要求。近年兴建的不少大型工程都提出了不少于50年甚至100年的使用寿命要求。采用防腐蚀涂料保护混凝土结构已成为防腐蚀涂料技术应用的一个重要领域。
在公开号为CN101074339的中国发明专利“耐海水腐蚀的改性环氧陶瓷涂料及制造方法”中，公开了一种耐海水腐蚀的改性环氧陶瓷涂料及制造方法：
“该发明由E52环氧树脂、诺伏勒克环氧树脂、混合溶剂、复合助剂、经过活化处理的不同粒径的硅粉、莫来石粉和α晶型的氧化铝粉混合的陶瓷粉组成A液，由脂环胺与腰果酚、甲醛反应生成的活泼氢当量为76～78的酚醛胺固化剂组成B液，使用时将A液和B液混合形成。涂料可于低温固化，具有优良的贮存稳定性，具有极佳的附着力、耐磨性，耐热性、耐溶剂性能，可耐100℃的饱和氯化钠、苦卤或人造海水侵蚀，可用于海工钢结构物、海水容器及海水输送管道的内外防腐蚀涂层。”该发明虽然也能起到一定的防腐作用，但是，其不适合在潮差区湿表面进行防腐施工，不能在水中固化干燥成膜，而且颜色单一，不能满足不同客户需求及美化环境，防腐寿命较短。因此，该发明并不适用于海工混凝土的防腐。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种价格低廉、性能稳定且能为在海洋等恶劣环境下能长期使用保养困难的钢铁和混凝土结构提供长效防腐的海工筋砼防腐涂料。
本发明的另一个目的是提供一种工艺合理，制作方便的制备海工钢筋砼防腐涂料的方法。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：
一种海工钢筋砼防腐涂料，由依次涂覆的底层漆，中间层漆和面层漆组成，底层漆包含底层漆主剂和底层漆固化剂，中间层漆包含中间层漆主剂和中间层漆固化剂，面层漆包含面层漆主剂和面层漆固化剂，
底层漆主剂主要由以下重量份的原料组成：改性环氧树脂330份至350份，二甲苯和丙二醇甲醚的混合溶剂655份至665份，渗透剂6份至10份；
底层漆固化剂主要由以下重量份的原料组成：聚酰胺固化剂360份至380份，固化促进剂15份至20份，二甲苯和丙二醇甲醚的混合溶剂600份至625份；
上述的中间层漆主剂主要由以下重量份的原料组成：改性环氧树脂180份至190份，丙二醇甲醚和丁醇的混合溶剂10份至15份，有机膨润土8份至10份，增稠活化剂2.5份至3.5份，防沉剂3.5份至4.5份，滑石粉65份至75份，钛白粉30份至40份，高岭土80份至90份，丁醇10份至15份，抗流挂助剂4份至5份，二甲苯110份至145份，云母氧化铁400份至450份，颜料7份至8份；
上述的中间层漆固化剂主要由以下重量份的原料组成：二甲苯195份至210份、丁醇60份至70份，聚酰氨固化剂690份至700份，固化促进剂30份至36份。
上述的面层漆主剂主要由以下重量份的原料组成：改性丙烯酸树脂460份至485份，丙二醇甲醚醋酸酯72份至95份，二甲苯72份至95份，防沉剂4份至5份，分散润湿剂2.5份至3份，颜料300份至350份，分子筛9份至10份，流平剂2.5份至3份；
上述的面层漆固化剂主要由以下重量份的原料组成：异氰酸酯固化剂1000份。
上述的底层漆主剂为无色透明。
在使用时，上述的底层漆主剂和上述的底层漆固化剂的体积比是3∶1。
上述的中间层漆主剂和上述的中间层漆固化剂的体积比是5∶1。
上述的面层漆主剂和上述的面层漆固化剂的体积比是6.4∶1。
本发明一种制备海工钢筋砼防腐涂料的方法，包含底层漆制备工艺，中间层漆制备工艺，面层漆制备工艺，底层漆制备工艺包含底层漆主剂的制备和底层漆固化剂的制备，其中，底层漆主剂的制备步骤：
选取330份至350份改性环氧树脂、655份至665份二甲苯和丙二醇甲醚的混合溶剂、6份至10份渗透剂依次加入，低速分散至混合均匀；然后经100目筛过滤即得上述的底层漆主剂；
底层漆固化剂的制备步骤：
选取360份至380份聚酰胺固化剂、15份至20份固化促进剂、600份至625份二甲苯和丙二醇甲醚的混合溶剂依次加入，低速分散至混合均匀；然后经100目筛过滤即得上述的底层漆固化剂；
上述的中间层漆制备工艺包含中间层漆主剂的制备和中间层漆固化剂的制备，其中，中间层漆主剂的制备步骤：
选取180份至190份改性环氧树脂、10份至15份丙二醇甲醚和丁醇的混合溶剂、20份至30份二甲苯进行预混合；再加入8份至10份有机膨润土进行搅拌；再加入2.5份至3.5份增稠活化剂进行搅拌；再加入3.5份至4.5份防沉剂混合完全；再加入65份至75份滑石粉、30份至40份钛白粉、20份至30份二甲苯、80份至90份高岭土、10份至15份丁醇，进行分散；再加入4份至5份抗流挂助剂，进行高速搅拌；再加入60份至70份二甲苯、400份至450份云母氧化铁、7份至8份颜料搅拌分散；静置冷却；再加入10份至15份二甲苯进行粘度调节即得上述的中间层漆主剂；
中间层漆固化剂的制备步骤：
选取60份至70份丁醇、195份至210份二甲苯、690份至700份聚酰氨固化剂、30份至36份固化促进剂混合完全即得上述的中间层漆固化剂；
上述的面层漆制备工艺包含面层漆主剂的制备和面层漆固化剂的制备，其中，面层漆固化剂是异氰酸酯固化剂；面层漆主剂的制备步骤：
选取100份至105份改性丙烯酸树脂、10份至15份丙二醇甲醚醋酸酯、10份至15份二甲苯、4份至5份防沉剂混合均匀至无块状物；然后加入2.5份至3份分散润湿剂混合均匀；再加入300份至350份颜料进行分散；再加入9份至10份分子筛进行分散；再加入20份至25份丙二醇甲醚醋酸酯、20份至25份二甲苯进行清洗；再加入360份至380份改性丙烯酸树脂、40份至50份丙二醇甲醚醋酸酯、40份至50份二甲苯和2.5份至3份流平剂进行稳定处理；再加入2份至5份丙二醇甲醚醋酸酯和2份至5份二甲苯进行粘度调节即得上述的面层漆主剂。
上述的中间层漆主剂的制备中加入有机膨润土后的搅拌时间是20分钟；上述的中间层漆主剂的制备中加入增稠活化剂后的搅拌时间是10分钟；上述的中间层漆主剂的制备中加入抗流挂助剂后的高速搅拌时间是30分钟；上述的中间层漆主剂的制备中的静置冷却的时间是5小时至10小时。
上述的中间层漆主剂的制备中加入滑石粉、钛白粉、二甲苯、高岭土和丁醇后，将原料分散至50μm。
上述的面层漆主剂的制备中加入颜料后分散至40μm；上述的面层漆主剂的制备中加入分子筛后分散至40μm。上述的中间层漆主剂的制备中加入抗流挂助剂后，高速分散搅拌时的温度是45℃至50℃。
与现有技术相比，本发明具有能够为海洋等恶劣环境下长期使用保养困难的钢铁和混凝土结构提供长效重防腐；与钢结构、潮湿混凝土表面具有优异的附着力和配套性能；具有良好的耐水性和屏蔽性能；具有优异的抗氯离子渗透性、耐盐雾性能；具有优异的耐油及抗化学品性能；具有优异的阴极保护相容性能；具有能在水中固化干燥成膜；能够根据客户需求配置不同颜色，具有较强的装饰性能等优点。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细描述：
一种海工钢筋砼防腐涂料，由依次涂覆的底层漆，中间层漆和面层漆组成，底层漆包含底层漆主剂和底层漆固化剂，中间层漆包含中间层漆主剂和中间层漆固化剂，面层漆包含面层漆主剂和面层漆固化剂，
底层漆主剂主要由以下重量份的原料组成：改性环氧树脂340份，二甲苯和丙二醇甲醚的混合溶剂650份，渗透剂10份；
底层漆固化剂主要由以下重量份的原料组成：聚酰胺固化剂360份，固化促进剂15份，二甲苯和丙二醇甲醚的混合溶剂625份；
中间层漆主剂主要由以下重量份的原料组成：改性环氧树脂180份，丙二醇甲醚和丁醇的混合溶剂10份，有机膨润土9份，增稠活化剂3份，防沉剂4份，滑石粉70份，钛白粉40份，高岭土80份，丁醇13份，抗流挂助剂4份，二甲苯130份，云母氧化铁450份，颜料7份；
中间层漆固化剂主要由以下重量份的原料组成：二甲苯200份、丁醇65份，聚酰氨固化剂700份，固化促进剂35份。面层漆主剂主要由以下重量份的原料组成：改性丙烯酸树脂470份，丙二醇甲醚醋酸酯90份，二甲苯90份，防沉剂5份，分散润湿剂2.5份，颜料330份，分子筛10份，流平剂2.5份；面层漆固化剂主要由以下重量份的原料组成：异氰酸酯固化剂1000份。
底层漆主剂为无色透明。在使用时，底层漆主剂和底层漆固化剂的体积比是3∶1。
中间层漆主剂和中间层漆固化剂的体积比是5∶1。面层漆主剂和面层漆固化剂的体积比是6.4∶1。
一种制备海工钢筋砼防腐涂料的方法，包含底层漆制备工艺，中间层漆制备工艺，面层漆制备工艺，底层漆制备工艺包含底层漆主剂的制备和底层漆固化剂的制备，其中，底层漆主剂的制备步骤：
选取340份改性环氧树脂、650份二甲苯和丙二醇甲醚的混合溶剂、10份渗透剂依次加入，低速分散至混合均匀；然后经100目筛过滤即得底层漆主剂；
底层漆固化剂的制备步骤：
选取360份聚酰胺固化剂、15份固化促进剂、625份二甲苯和丙二醇甲醚的混合溶剂依次加入，低速分散至混合均匀；然后经100目筛过滤即得底层漆固化剂；
中间层漆制备工艺包含中间层漆主剂的制备和中间层漆固化剂的制备，其中，中间层漆主剂的制备包含以下步骤：
选取180份改性环氧树脂、10份丙二醇甲醚和丁醇的混合溶剂、25份二甲苯进行预混合；再加入9份有机膨润土进行搅拌20分钟；再加入3份增稠活化剂进行搅拌10分钟；再加入4份防沉剂混合完全；加入70份滑石粉、40份钛白粉、25份二甲苯、80份高岭土、13份丁醇，进行分散至50μm；再加入4份抗流挂助剂，在45℃至50℃的温度条件下进行高速搅拌30分钟；再加入67份二甲苯、450份云母氧化铁、7份颜料搅拌分散；静置冷却8小时；再加入13份二甲苯进行粘度调节即得中间层漆主剂；
中间层漆固化剂的制备步骤：
选取65份丁醇、200份二甲苯、700份聚酰氨固化剂、35份固化促进剂混合完全即得中间层漆固化剂；
面层漆制备工艺包含面层漆主剂的制备和面层漆固化剂的制备，其中，面层漆固化剂是异氰酸酯固化剂；面层漆主剂的制备步骤：
选取100份改性丙烯酸树脂、12份丙二醇甲醚醋酸酯、12份二甲苯、5份防沉剂混合均匀至无块状物；再加入2.5份分散润湿剂混合均匀；再加入330份颜料进行分散至40μm；再加入10份分子筛进行分散至40μm；再加入25份丙二醇甲醚醋酸酯、25份二甲苯进行清洗；再加入370份改性丙烯酸树脂、50份丙二醇甲醚醋酸酯、50份二甲苯和2.5份流平剂进行稳定处理；再加入3份丙二醇甲醚醋酸酯和3份二甲苯进行粘度调节即得面层漆主剂。
虽然本发明已通过参考优选的实施例进行了描述，但是，本专业普通技术人员应当了解，在权利要求书的范围内，可作形式和细节上的各种各样变化。