[其他]含100％固體環氧腈涂料配方及其制備方法

無效

• 申請號: 86102731
• 申請日: 1986-04-18
• 公開（公告）號: CN86102731A
• 公開（公告）日: 1986-10-15
• 發明（設計）人: 小保羅·喬達諾;理查德·C·斯米爾斯亞克
• 申請（專利權）人: 標準石油公司
• 主分類號: C08L63/00
• 分類號: C08L63/00;C08K5/16;C09D3/58;C08J7/04
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 李雒英

本發明涉及在各種被涂物質，比如金屬、木材、塑料、紙張等表面上形成表面保護涂層用的環氧腈涂料配方。具體地說，本發明涉及新型含100%固體環氧腈涂料體系的;另一方面，本發明涉及新型涂料配方和生產該涂料配方的工藝方法。這種涂料具有較好的外觀，優良的粘著力，較高的硬度，優良的屏蔽性能，高光澤度及較好的耐腐蝕性能。

環氧涂料的應用，在技術上已眾所周知。美國專利№3530096中公開了環氧樹脂涂料配方及其制備方法，是有代表性的例子。環氧涂料顯示出它具有高的粘著力，韌性和耐化學品性能。目前，使用的大多數環氧涂料體系都是溶劑基涂料或者水基涂料。溶劑基涂料的缺點是存在著大量揮發性的有機溶劑。這些揮發性溶劑可能是昂貴和危險的。因此，必須從最終涂料中除去這些溶劑，因而需要消耗大量熱能。此外，如果這些溶劑是有害物質，又必須對其進行回收處理或者焚燒掉，以防止將這些有害溶劑排放到周圍環境中去。水基涂料的缺點是它們涂層不連續，與有機涂料相比，它有更多的小孔和砂眼。

因此，對于基本上是無溶劑涂料工藝方法的研究，已導致對無溶劑涂料體系的使用。無溶劑環氧涂料體系的優點是：由于不存在溶劑，因而使被涂表面缺陷最少、有較好的耐熱性能和耐化學性能。這類涂料配方由于濕度會引起涂膜混濁而對潮濕氣敏感性增大，并且使其耐沖擊性變劣和柔軟性變差。

此外，很多環氧涂料體系還需要在超過175℃的高溫下固化。而且環氧涂料體系的防濕性不很好。

腈樹脂涂料的應用在技術上已眾所周知。腈樹脂涂料具有高的防濕性能。然而，當固化溫度低于200℃條件時，腈樹脂涂料對被涂物質的粘著力不好。美國專利№4，379，875和№4，374，948所公開的就是腈樹脂涂料配方及其制備方法的有代表性的例子。這些專利告訴人們，腈樹脂涂料是熱固化性的，熱固化腈樹脂涂料工藝需要消耗的熱能高。

正如美國專利№3，530，096最近報道，用合成方法，通過用腈官能團取代羥基官能團把腈官能團引入環氧樹脂中。在把腈基官能團引入到環氧樹脂中去的反應中，該工藝方法使用惰性溶劑，比如甲苯或者二甲苯。然而用這種工藝方法制備的涂料體系的缺點是有陷穴，結果使其腐蝕保護性差。

在柯克·奧斯默編輯的《化學工業百科全書》（約翰·威利和松斯出版公司出版，1979年版）的第七卷第113頁“腐蝕與腐蝕引發劑”一章中和L·布萊徹、D·H·勞倫茲、H·L·洛德、A·S·鳥德和D·P·懷曼的《水溶性膠和樹脂手冊》（R·L·戴維森編輯;麥克格勞-希爾出版社出版，紐約1980年版）中對采用何種涂料進行了一般性討論。

本發明的目的是提供一種含100%固體環氧腈無溶劑體系涂料配方，以避免使用循環溶劑。本發明的另一個目的是將環氧官能團的較好的粘著力、耐化學性能和固化性能與腈官能團的優良防濕性能相結合。本發明的第三個目的是提供一種耐腐蝕的硬的環氧腈涂料配方，它能防止金屬腐蝕，并且沒有小孔或者砂眼。

這些目的和另外一些目的以及勝過已知方法的一些優點，從下述的說明書中將會明顯地看到，正如下文所描述和權利要求書中所述那樣，本發明已達到了上述目的。

目前已經發現，二官能團的環氧-腈單體與環氧樹脂就地引發共聚合，將導敬生成改善了性能的多官能團體系。本發明包括以多官能團環氧-腈單體為基礎的無溶劑涂料體系。這種多官能團環氧-腈單體既是與環氧樹脂反應的反應劑，又是環氧樹脂的溶劑。本發明的末道涂層具有100%固體體系的全部優點，因而沒有陷穴，卻有優良的粘著力和耐腐蝕性。

本發明是關于由環氧樹脂和環氧-腈單體形成涂料配方的發明。本發明的這種新型涂料配方耐化學腐蝕，與各被涂物質的粘著力較好。本發明的這種新型涂料配方避免溶劑的揮發性，并且不需要溶劑回收。

本發明還包括生產上述涂料配方的工藝方法，即包括：

（1）環氧樹脂與環氧-腈單體及固化劑混合，生成混合物。

（2）將上述混合物涂在被涂物質上，生成涂層。

（3）該涂層用下述方法固化：即環氧樹脂與環氧-腈單體就地共聚合，生成多官能團的環氧-腈涂料體系。

本發明的環氧-腈涂料配方在工業上可以用于保護金屬防止腐蝕，在這種場合，涂層的性能如硬度、粘著力、耐腐蝕性能等是重要的。這種涂料主要應用在管線、貯槽、器械和電氣設備等方面。此外，這種涂料配方也可以用于其他領域，比如粘合劑、密封膠、汽車零部件等等。

圖1，是用申請人發明的實施例1中的環氧腈涂料配方涂裝金屬被涂物質的鹽霧試驗的35毫米照片。

圖2，是用現有技術中有代表性的實施例A中的環氧涂料配方涂裝金屬被涂物質的鹽霧試驗的35毫米照片。