一种防腐涂料及其制备方法 【技术领域】
本发明涉及一种防腐涂料及其制备方法，特别涉及一种高性能长寿命钢铝两用无毒无味散热器内防腐涂料及其制备方法。
背景技术
钢制或铝制散热器面临的共同问题是内防腐，即如何防止高温高压的锅炉水对散热器内壁的腐蚀，从而解决散热器的长寿命和安全运营的问题。
就散热器防腐问题，人们发明了各种方法解决之。包括电镀锌、镀镍、化学镀镍磷合金、涂料保护、电化学阴极保护以及添加缓蚀剂等，但实施起来，有各种各样的缺点。电化学阴极保护(镁阳极)法，很难保证对散热器的各个部位都有充分的保护；电镀和化学镀，实施起来难度较大，成本也相对较高；添加缓蚀剂的方法只能一定程度地减缓腐蚀，而且要针对不同系统，不同水质，研究相应的有效缓蚀剂和适当地添加量，这对系统的运行管理也提出了难题。相比较而言，涂料的涂装(以灌装的方法实施)比较简便。在散热器焊接成型之后，通过灌装对内表面进行前处理和充分的清洗，烘干，即可进行涂料的涂装。这种方法的关键是选择合适的涂料。涂料耐高温碱性水腐蚀性能及涂层与被保护金属的附着力是涂料选择主要技术指标。
目前研制出的散热器内防腐涂料由武汉材料保护研究所的TY3381，其主要成分为酚醛改性环氧树脂，其最大的缺点是气味过大，不利于环境保护和操作人员的健康。此外，在环境温度低于15℃时，其流动性差，不宜施工，在钢制散热器上附着力较差，不能满足散热器耐腐蚀性要求等缺点。
【发明内容】
本发明的目的之一是提供一种耐高温耐碱性水腐蚀，附着力强，流动性好，灌装操作范围宽，并且具有环保功能的防腐涂料。
本发明的另一目地是提供一种能制备耐高温耐碱性水腐蚀，附着力强，流动性好，灌装操作范围宽，并且具有环保功能的防腐涂料的制备方法。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：
一种防腐涂料，其由下述原料组分制备而成：30～50重量份的环氧树脂、10～20重量份的酚醛树脂、5～15重量份的抗老化剂、45～105重量份的稀释剂(酯类、醇类及酮类的混合物)、10～30重量份填料、1～3重量份颜料、0.5～1重量份助剂。
所述抗老化剂可以是丙烯酸树脂或硅油。
所述环氧树脂为40重量份、所述酚醛树脂为15重量份、所述抗老化剂为10重量份、所述稀释剂为75重量份、所述填料为20重量份、所述颜料为2重量份、所述助剂为0.8重量份。
一种防腐涂料的制备方法，其步骤依次为：
(1)在40～90℃时在15～35重量份的稀释剂存在下，用10～20重量份酚醛树脂对30～50重量份的环氧树脂进行改性，得到改性树脂FH；
(2)在60～110℃时在15～35重量份的稀释剂存在下，用5～15重量份的抗老化剂对改性树脂FH进行改性，得改性环氧树脂；
(3)在上述改性环氧树脂中加入10～30重量份填料、1～3重量份颜料、0.5～1重量份助剂，搅拌，研磨，得混合料；
(4)边搅拌边在上述混合料中加入15～35重量份的醇类、酮类或其混合物，调至所需要的粘度。
所述步骤(1)中所述环氧树脂为40重量份、所述酚醛树脂为15重量份；所述步骤(2)中所述抗老化剂为10重量份；所述步骤(3)中所述填料为20重量份、所述颜料为2重量份、所述助剂为0.8重量份；所述步骤(1)和/或步骤(2)中所述稀释剂为酯类、醇类、酮类或其混合物。
所述步骤(1)中所述15～35重量份的稀释剂由10～20重量份的酯类和5～15重量份的醇类或酮类或其混合物组成；所述步骤(2)中所述15～35重量份的稀释剂由10～20重量份的酯类和5～15重量份的醇类或酮类或其混合物组成。
所述环氧树脂可以是6101(E-44)、607(E-06)、609(E-03)。
所述酚醛树脂可以是213#醇溶酚钡、214#醇溶碱性、284#丁醇改性。
所述填料可以是钛白粉，钛酸钡粉，高岭土或其混合物等。
所述颜料可以是铁红、钼红或软黑等。
所述助剂可以是有机硼润土、气相二氧化硅、聚醚改性硅油或其混合物。
所述稀释剂可以是酯类如邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯；醇类如乙醇、丙醇、丁醇等；以及酮类如丙酮、丁酮；或其混合物。
本防腐涂料的使用方法为：(1)将钢制或铝制散热器进行除油除锈及磷化等步骤的前处理；(2)将内防腐涂料用泵打进散热器，进行循环，随后将涂料倒出并将散热器沥干；(3)将散热器放进烘烤炉内烘烤，使涂膜固化，烘烤温度为180℃。
环氧树脂可以提高涂层的耐蚀性能及附着力；酚醛树脂具有耐高温性能；抗老化剂如丙烯酸或硅油可以提高涂层的抗老化性能。
本发明的优点是：与现有的改性丙烯酸涂料相比，本发明的防腐涂料，耐高温耐碱性水腐蚀，附着力强，流动性好，灌装操作范围宽，并且具有环保功能。
下面通过具体实施方式对本发明做进一步说明，但并不意味着对本发明保护范围的限制。
【具体实施方式】
对比例
现有的改性丙烯酸涂料的组分是：200克的丙烯酸单体，100克的多种环氧树脂(6061、607或609以任意比例混合)，50克的添加剂气相二氧化硅，350克的混合稀释剂(醋酸丁酯与丁醇及环己酮7∶1.5∶1.5混合)。
具体配制方法是先在150℃下配制改性丙稀酸树脂，再在改性丙稀酸树脂中加入填料(滑石粉)、颜料(钛白粉)和助剂(气相二氧化硅)，用高速搅拌机进行充分搅拌，使用砂磨机对混合料进行充分研磨，再使用高速搅拌机往混合料中添加上述混合稀释剂，调整粘度，对调整好粘度的涂料装桶。
实施例1
一种防腐涂料的制备方法，其步骤依次为：
(1)在40～90℃时以15千克邻苯二甲酸二丁酯、5千克乙醇及5千克丙酮为稀释剂，用15千克酚醛树脂(213#醇溶酚钡)加入40千克的环氧树脂6101(E-44)进行改性，得到改性树脂FH；
(2)在60～110℃时以15千克邻苯二甲酸二辛酯、5千克丁醇及5千克丙酮为稀释剂，用10千克的丙烯酸树脂对改性树脂FH进行改性，得改性环氧树脂；
(3)在上述改性环氧树脂中加入填料(20千克钛白粉)、颜料(2千克钼红)和助剂(0.8千克有机硼润土)，用高速搅拌机进行充分搅拌，使用砂磨机对混合料进行充分研磨，再使用高速搅拌机往混合料中添加25千克的稀释剂(丙醇和丁酮3∶2的混合物)；得本发明防腐涂料1。
实施例2
一种防腐涂料的制备方法，其步骤依次为：
(1)在40～90℃时以10千克邻苯二甲酸二丁酯、3千克丁醇和2千克丙酮为稀释剂，用20千克酚醛树脂(214#醇溶碱性)加入30千克的环氧树脂607(E-06)进行改性，得到改性树脂FH；
(2)在60～110℃时以10千克邻苯二甲酸二丁酯、3千克丙醇和2千克丁酮为稀释剂，用5千克的硅油对改性树脂FH进行改性，得改性环氧树脂；
(3)在上述改性环氧树脂中加入填料(5千克钛白粉和5千克高岭土)、颜料(1千克铁红)和助剂(0.2千克有机膨润土和0.3千克气相二氧化硅)，用高速搅拌机进行充分搅拌，使用砂磨机对混合料进行充分研磨，再使用高速搅拌机往混合料中添加15千克的稀释剂(丁醇和丙酮1∶1的混合物)；得本发明防腐涂料2。
实施例3
一种防腐涂料的制备方法，其步骤依次为：
(1)在40～90℃时以20千克邻苯二甲酸二辛酯、10千克乙醇和5千克丙酮为稀释剂，用10千克酚醛树脂(284#丁醇改性)加入50千克的环氧树脂609(E-03)进行改性，得到改性树脂FH；
(2)在60～110℃时以20千克邻苯二甲酸二辛酯、10千克乙醇和5千克丙酮为稀释剂，用10千克的硅油对改性树脂FH进行改性，得改性环氧树脂；
(3)在上述改性环氧树脂中加入填料(15千克的钛白粉，15千克的钛酸钡)、颜料(2.9千克软黑)和助剂(0.9千克聚醚改性硅油)，用高速搅拌机进行充分搅拌，使用砂磨机对混合料进行充分研磨，再使用高速搅拌机往混合料中添加35千克的稀释剂(丁醇和丙酮1∶1的混合物)；得本发明防腐涂料3。
将所得本发明防腐涂料涂装小片(50mm×100mm)以及使用上述灌装方法作散热器内防腐。
采用目前在散热器内防腐领域通用的高温高压碱性水腐蚀和动态回路模拟检测方法测试涂膜对钢制散热器的内防腐性能。结果如下：防腐涂料发明防腐涂料1发明防腐涂料2发明防腐涂料3现有防腐涂料耐温 130℃ 130℃ 140℃ 120℃耐碱性 PH13 PH14 PH14 PH12附着力 1级 1级 1级 2级
由表可知，本发明的防腐涂料与现有防腐涂料相比，其耐碱性、耐高温和附着力均有较大提高。