[發(fā)明專利]一種鋼質(zhì)船舶用氣相防銹涂料及其制備方法

在審

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• 申請日: 2017-09-19
• 公開（公告）號: CN107641419A
• 公開（公告）日: 2018-01-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁新方;江雪琴
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江魚童新材料股份有限公司
• 主分類號: C09D163/00
• 分類號: C09D163/00;C09D5/08
• 代理公司: 北京安博達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11271
• 代理人: 徐國文

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種涂料及其制備方法，具體講涉及一種鋼質(zhì)船舶用氣相防銹涂料及其制備方法。

背景技術(shù)

船舶與海洋工程裝備具有高技術(shù)、高投入、高產(chǎn)出、高附加值、高風(fēng)險(xiǎn)的特點(diǎn)，同時(shí)也要求高安全性和高可靠性。船舶與海洋工程結(jié)構(gòu)主要采用金屬材料。在這種高腐蝕海洋環(huán)境中長期服役的金屬材料必須采取腐蝕防護(hù)措施。為了阻止金屬銹蝕的發(fā)生、發(fā)展，不得不進(jìn)行金屬的除銹、防銹、防腐作業(yè)；防止金屬腐蝕的方法很多，目前采用的金屬防護(hù)方法可分為三類：一類是陽極氧化處理，在金屬表面形成一層幾十微米厚的陽極氧化膜，弊端是陽極氧化工藝能耗大，電解質(zhì)溶液污染嚴(yán)重，難以處理，其應(yīng)用受到限制；第二類是化學(xué)轉(zhuǎn)化膜，將金屬零件浸泡在一定組分的溶液中，在一定的溫度下化學(xué)反應(yīng)形成一層化學(xué)轉(zhuǎn)化膜，目前應(yīng)用最廣泛的是鉻酸鹽化學(xué)氧化，但鉻酸鹽是一種致癌的毒性物質(zhì)，因此世界環(huán)境保護(hù)組織限制使用鉻酸鹽和其它含鉻酸鹽化合物；第三類為有機(jī)涂層，在金屬表面涂覆一層有機(jī)涂層，以改善金屬的外觀和物理化學(xué)性能。

有機(jī)涂層是迄今為止的海洋結(jié)構(gòu)最主要、最有效、最經(jīng)濟(jì)、最普遍的保護(hù)手段，但苛刻的海洋環(huán)境對有機(jī)涂層防護(hù)效果提出了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。在海水中長期服役，涂層從金屬基體剝落，涂層對金屬的防護(hù)作用隨之遞減。涂層與金屬間的界面結(jié)合力是影響涂層防護(hù)性能的關(guān)鍵，是有機(jī)涂層是否可以充分發(fā)揮防腐性能的先決條件。涂層與金屬界面結(jié)合力一般較差，因而將導(dǎo)致涂層開裂、脫落、起皮等一系列劣化失效行為發(fā)生，失去保護(hù)作用，金屬腐蝕。

長年累月航行在茫茫大海的鋼鐵制船舶，無疑會不同程度地受到各種腐蝕介質(zhì)的侵蝕，發(fā)生不同程度的腐蝕。腐蝕會給船舶帶來極大的損害，降低船舶的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

以鋼鐵為主要結(jié)構(gòu)材料的船舶時(shí)時(shí)面臨著腐蝕的危害。特別是一些內(nèi)艙涂層的隱蔽處，往往是整條船舶的最早突破點(diǎn)，是海上航運(yùn)、漁船、乃至艦船所面臨的問題。

近來人們開發(fā)了一種由改性的熱塑性丙烯酸樹脂、氣相緩蝕劑、增韌劑和有機(jī)溶劑等組成的氣相防銹涂料，噴涂于包裝材料上，用于金屬非接觸防銹，效果優(yōu)良。也有人以乙烯基高分子樹脂和環(huán)氧樹脂為成膜物質(zhì)，加入了復(fù)合型油溶性氣相緩蝕劑和其他助劑及混合溶劑，而研制了可剝性氣相防銹涂料，將其噴涂到金屬表面，快速形成了一層封閉的保護(hù)膜，起到良好的表面保護(hù)作用。然而僅作可剝性的表面保護(hù)。但是，現(xiàn)有技術(shù)對于鋼鐵船舶防腐蝕涂層不具有自修復(fù)性能，無法對船舶長年累月受到的腐蝕進(jìn)行自動修復(fù)。

為此需要提供一種船舶防腐蝕技術(shù)方案來滿足現(xiàn)有技術(shù)的需要

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于克服上述存在的問題，提供一種直接涂裝與船舶鋼鐵表面，并對防腐蝕涂層具有自修復(fù)性能的鋼制船舶用氣相防銹涂料及其制備方法。

本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種鋼質(zhì)船舶的防腐蝕方法。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：

一種鋼質(zhì)船舶用氣相防銹涂料，所述防銹涂料包括按質(zhì)量百分比計(jì)的下述組份：

環(huán)氧樹脂25～30％、氣相緩蝕劑2～10％、有機(jī)溶劑13～18％、顏填料40～45％和助劑1～3％。

優(yōu)選的，所述環(huán)氧樹脂包括雙酚A環(huán)氧樹脂。

優(yōu)選的，所述雙酚A環(huán)氧樹脂是由下述方法制得的：

A、向攪拌下的三口瓶中依次加入氫化雙酚A、環(huán)氧氯丙烷、氫氧化鈉和甲苯并加熱；

B、加入蒸餾水除堿，繼續(xù)加熱至70℃；

C、加入氫氧化鈉溶液，攪拌3小時(shí)；

D、用蒸餾水水洗分液，直至分出的水層PH值為中性；

E、100℃蒸餾濾液，得到雙酚A環(huán)氧樹脂。

優(yōu)選的，所述氣相緩蝕劑質(zhì)量比為5％。

優(yōu)選的，所述氣相緩蝕劑包括六亞甲基四胺和二環(huán)已胺無機(jī)酸鹽。

優(yōu)選的，所述二環(huán)己胺無機(jī)酸鹽包括碳酸二環(huán)乙胺或磷酸二環(huán)已胺。

優(yōu)選的，所述六亞甲基四胺和二環(huán)已胺無機(jī)酸鹽質(zhì)量比為1：1～10。

優(yōu)選的，所述六亞甲基四胺和二環(huán)己胺無機(jī)酸鹽質(zhì)量比為1：1～5。

優(yōu)選的，所述六亞甲基四胺和二環(huán)己胺無機(jī)酸鹽質(zhì)量比為1：1～3。

優(yōu)選的，所述氣相防銹涂料的環(huán)氧當(dāng)量為100～1000

優(yōu)選的，所述氣相防銹涂料的環(huán)氧當(dāng)量為100～500

優(yōu)選的，所述顏填料包括從磷酸鋅、三聚磷酸鋁、2-氧乙酸基丙二酸、氧化鐵紅、氧化鐵黑和羧酸類鐵離子螯合物中選出的一種或幾種。

優(yōu)選的，所述助劑包括消泡劑、分散劑、流平劑和觸變劑。