用于铁路支座底、中、面复合层油漆制备方法
【专利摘要】本发明提出了一种用于铁路支座底、中、面复合层油漆制备方法，所述复合层油漆包括特质环氧富锌底漆、云铁环氧中间漆以及灰色丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆，制备过程包括活化、加料搅拌、高速分散、加料并搅拌、配比，以及干板实现。本发明专门针对于铁路支座及桥梁的第6套方案标准要求的基础上将性能进一步提升，其中特质环氧富锌耐盐雾性能从1000小时提升至3000小时无起泡、无生锈、无开裂、无剥落，比重要2.73g/cm3提升到2.9g/cm3。灰色丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆耐候性能从标准要求的1000小时提升到2000小时。
【专利说明】用于铁路支座底、中、面复合层油漆制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及油漆制备领域，特别是指一种用于铁路支座底、中、面复合层油漆制备 方法。
【背景技术】
[0002] 根据铁路钢桥保护涂装标准TB/T1527-2011的要求，其中第6套涂装方案，专用于 钢桥主体、支座等防腐环境较严重地区，标准要求采用"特质环氧富锌底漆+云铁环氧中间 漆+灰色丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆"配套产品，特质环氧富锌底漆厚度为80 μ m，耐盐雾性 能达到1000小时漆膜无红锈，可以轻微起泡，划痕处24小时无红锈，比重要求达到2. 73g/ cm3以上，粘度控制在30-60S (ISO 6号杯），干膜金属锌含量80%以上。此标准比国标HG/ T3668-2009标准中规定的80%锌含量环氧富锌性能要高很多，国标中耐盐雾性能为600小 时划痕处单向扩蚀< 2,未划痕区无起泡、无生锈、无开裂、无剥落，对比重没有硬性指标要 求，为商定，对粘度没有指标要求。灰色丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆耐酸碱性能240小时样板 表面无明显变色、无泡、无锈，耐人工加速老化性1000小时达到〇级。
【发明内容】
[0003] 本发明提出一种用于铁路支座底、中、面复合层油漆制备方法，该方法制备的油漆 具有干速快、附着力好、比重高、干膜金属锌含量高，耐盐雾时长大为提高。
[0004] 本发明的技术方案是这样实现的：一种用于铁路支座底、中、面复合层油漆制备方 法，所述复合层油漆包括特质环氧富锌底漆、云铁环氧中间漆以及灰色丙烯酸脂肪族聚氨 酯面漆；所述特质环氧富锌底漆包括组份A和组份B，其中组份A包括环氧树脂A、高纯度锌 粉、环保磷酸锌、有机膨润土以及混合溶剂A ;组份B包括腰果酚改性聚酰胺树脂以及助剂A 以及混合溶剂A ;
[0005] 所述云铁环氧中间漆包括组份C和组份D，其中组份C包括环氧树脂B、云母氧化 铁灰、絹云母、聚乙烯蜡、有机膨润土、铝银浆、助剂B(分散剂、流平剂、消泡剂）以及混合溶 剂A ;组份D包括酚醛改性胺环氧树脂固化剂、助剂C以及混合溶剂A ;
[0006] 所述灰色丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆包括组份E和组份F，其中组份E包括70%固 含羟基丙烯酸树脂、60%固含羟基丙烯酸树脂、颜料（金红石钛白粉、碳黑、中黄、酞青蓝）、 纳米硫酸钡、聚酰胺蜡、气相二氧化硅、分散剂、消泡剂、流平剂、催干剂、紫外光吸收剂以及 混合溶剂B ;组份F包括异氰酸酯固化剂、助剂D (包含脱水剂、吸水剂）以及混合溶剂B ;
[0007] 制备过程包括活化、加料搅拌、高速分散、加料并搅拌、配比，以及干板实现。
[0008] 作为优选，所述特质环氧富锌底漆的组分A的重量百分比为：环氧树脂A : 10-14 %、高纯度锌粉82-85 %、环保磷酸锌1-3 %、有机膨润土 0. 5-1 %、混合溶剂A : 1. 8-2. 5% ;组分B的重量百分比为：腰果酚改性聚酰胺树脂40-56%、助剂A :1-2%、混合 溶剂 A :42-59%。
[0009] 作为优选，所述云铁环氧中间漆的组份C的重量百分比为：环氧树脂B :18-26%、 云母氧化铁灰40-50%、絹云母10-20%、聚乙烯蜡1-5%、有机膨润土 0. 5-1%、铝银浆 2-4%、助剂B(分散剂、流平剂、消泡剂）0. 6-0. 9%、混合溶剂A :7. 2-10%;组份D的重量百 分比为：酚醛改性胺环氧树脂固化剂34-48%、助剂C :2-4%、混合溶剂A :48-64%。
[0010] 作为优选，所述灰色丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆的组份E的重量百分比为：70% 固含羟基丙烯酸树脂：30-40 %、60 %固含羟基丙烯酸树脂：20-30 %、颜料（金红石钛白 粉、碳黑、中黄、酞青蓝）：20-28%、纳米硫酸钡：5-10%、聚酰胺蜡 ：0.5-1%、气相二氧 化硅：0.5-1%、分散剂：0.2-0.5%、消泡剂 ：0.15-0.25%、流平剂：0.2-0.3%、催干剂： 0. 02-0. 04%、紫外光吸收剂0. 2-0. 4%、混合溶剂B :4-8% ;组份F的重量百分比为：异氰 酸酯固化剂40-60%、助剂D(包含脱水剂、吸水剂）：0. 2-0. 6%、混合溶剂B :39. 8-59. 4%。
[0011] 作为优选，所述混合溶剂A由甲苯、二甲苯、正丁醇、乙醇、异丙醇、丁酮、环已酮等 选其中几种按照苯类60%、醇类20%、酮类20%的比例组合而成；混合溶剂B由甲苯、二 甲苯、丁酮、环已酮、CAC、MIBK、DIBK、DBE、MPA、醋酸乙脂、醋酸丁脂等选其中几种按照苯类 20%、酯类50%、酮类15%、其它类15%的比例组合而成。
[0012] 所述特质环氧富锌底漆中，组份A工艺为：采用混合溶剂A将有机膨润土先进行 活化，然后往已经称量好的环氧树脂中加入已经活化好的有机膨润土，采用400-600转/分 搅拌10-15分钟，慢慢加入高纯度锌粉、环保磷酸锌，采用600-800转/分高速分散30-40 分钟；组份B工艺为：将配方中的混合溶剂A加入到生产缸中，采用400-600转/分边搅拌 边加入腰果酚改性聚酰胺树脂以及助剂A，采用400-600转/分搅拌10-15分钟即可；所述 干板实现：按照组份A :组份B = 10 :1进行配比，配比出来后采用比重杯测量油漆比重，t匕 重均可达到2. 9g/ml以上，然后采用混合溶剂A进行喷涂粘度的调整，将喷涂粘度调整为 20-30S (NK-2杯），喷涂2-3层，干板放置25°C恒温箱中自干48小时检测常规性能，熟化7 天后测试耐盐雾性能，耐盐雾性能的干板漆膜厚度控制在80-100 μ m。
[0013] 所述云铁环氧中间漆中，组份C工艺为：采用混合溶剂A将有机膨润土先进行活 化，然后往已经称量好的环氧树脂中加入已经活化好的有机膨润土、聚乙烯蜡、助剂B，采用 400-600转/分搅拌10-15分钟，慢慢加入云母氧化铁灰和絹云母，采用600-800转/分高 速分散30-40分钟，再将转速调整至400-600转/分，加入已经采用混合溶剂A充分润湿好 的铝银浆，搅拌10-15分钟即可；组份D工艺为：将配方中的混合溶剂A加入到生产缸中， 采用400-600转/分边搅拌边加入酚醛改性胺环氧树脂固化剂以及助剂C，继续搅拌10-15 分钟即可；干板实现：按照组份C :组份D = 6 :1进行配比，采用混合溶剂A进行喷涂粘度 的调整，将喷涂粘度调整为20-30S(NK-2杯），喷涂1层，干板放置25°C恒温箱中自干48 小时检测常规性能，同时喷涂于特质环氧富锌底漆上，云铁环氧中间漆的厚度大约控制在 40±2μπι，两层漆总厚度控制在120±4μπι。
[0014] 所述灰色丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆中，组份F:异氰酸酯固化剂40-60%、助剂 D(包含脱水剂、吸水剂）：0. 2-0. 6%、混合溶剂B :39. 8-59. 4%;组份Ε工艺为：将70%固含 羟基丙烯酸树脂加入生产缸中，采用400-600转/分边搅拌边加入分散剂、消泡剂、聚酰胺 蜡、气相二氧化硅、紫外光吸收剂，搅拌10-15分钟；再加入颜料及混合溶剂B，采用600-800 转/分分散30-40分钟，再采用卧式砂磨机研磨至细度为20 μ m ;再加入60 %固含羟基丙烯 酸树脂、流平剂、纳米硫酸钡，采用400-600转/分搅拌20-30分钟即可；组份F工艺为：将 助剂D加入混合剂B中，静止24小时后再加入异氰酸脂固化剂，采用400-600转/分搅拌 15-20分钟即可；干板实现：按照OH :NCO = 1 :1进行配比，采用混合溶剂B进行喷涂粘度 的调整，将喷涂粘度调整为15-20S (NK-2杯），喷涂2层，干板放置25°C恒温箱中自干48小 时检测常规性能，同时喷涂于特质环氧富锌底漆和云铁环氧中间漆上，测试其三层油漆配 套性能，灰色丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆的厚度大约控制在80±2 μ m，三层漆总厚度控制在 200±6 μ m。
[0015] 与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明专门针对于铁路支座及桥梁的第6 套方案标准要求的基础上将性能进一步提升，其中特质环氧富锌耐盐雾性能从1000小时 提升至3000小时无起泡、无生锈、无开裂、无剥落，比重要2. 73g/cm3提升到2. 9g/cm3。灰 色丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆耐候性能从标准要求的1000小时提升到2000小时。
【具体实施方式】
[0016] 下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施 例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通 技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范 围。
[0017] 一、特质环氧富锌底漆产品配方
[0018] 原料如下：
[0019] 环氧树脂A (E44,岳阳巴陵石化）
[0020] 高纯度锌粉（500目高纯度锌粉江苏科成锌业）
[0021] 环保磷酸锌（PZ20环琦化工）
[0022] 有机膨润土（HY-758浙江红宇新材料有限公司）
[0023] 腰果酚改性聚酰胺树脂（NC540卡德莱化学）
[0024] 助剂A(1121海铭斯化学）
[0025] 混合溶剂A :由甲苯、二甲苯、正丁醇、乙醇、异丙醇、丁酮、环已酮等选其中几种按 照苯类60 %、醇类20 %、酮类20 %的比例组合而成。
[0026] 表1 :实施例1?实施例5的组份A漆配方配比
[0027]
【权利要求】
1. 一种用于铁路支座底、中、面复合层油漆制备方法，其特征在于：所述复合层油漆包 括特质环氧富锌底漆、云铁环氧中间漆以及灰色丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆； 所述特质环氧富锌底漆包括组份A和组份B，其中组份A包括环氧树脂A、高纯度锌粉、 环保磷酸锌、有机膨润土以及混合溶剂A ;组份B包括腰果酚改性聚酰胺树脂以及助剂A以 及混合溶剂A ; 所述云铁环氧中间漆包括组份C和组份D，其中组份C包括环氧树脂B、云母氧化铁灰、 絹云母、聚乙烯蜡、有机膨润土、铝银浆、助剂B以及混合溶剂A ;组份D包括酚醛改性胺环 氧树脂固化剂、助剂C以及混合溶剂A ; 所述灰色丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆包括组份E和组份F，其中组份E包括70%固含羟 基丙烯酸树脂、60%固含羟基丙烯酸树脂、颜料、纳米硫酸钡、聚酰胺蜡、气相二氧化硅、分散 齐U、消泡剂、流平剂、催干剂、紫外光吸收剂以及混合溶剂B;组份F包括异氰酸酯固化剂、助 剂D以及混合溶剂B ; 制备过程包括活化、加料搅拌、高速分散、加料并搅拌、配比，以及干板实现。
2. 根据权利要求1所述的用于铁路支座底、中、面复合层油漆制备方法，其特征在 于：所述特质环氧富锌底漆的组分A的重量百分比为：环氧树脂A :10-14%、高纯度锌粉 82-85%、环保磷酸锌1-3%、有机膨润土 0. 5-1%、混合溶剂A :1. 8-2. 5% ; 组分B的重量百分比为：腰果酚改性聚酰胺树脂40-56%、助剂A :1-2%、混合溶剂A : 42-59%。
3. 根据权利要求1所述的用于铁路支座底、中、面复合层油漆制备方法，其特征在 于：所述云铁环氧中间漆的组份C的重量百分比为：环氧树脂B :18-26%、云母氧化铁灰 40-50%、絹云母10-20%、聚乙烯蜡1-5%、有机膨润土 0. 5-1%、铝银浆2-4%、助剂B (分散剂、 流平剂、消泡剂）〇. 6-0. 9%、混合溶剂A :7. 2-10% ; 组份D的重量百分比为：酚醛改性胺环氧树脂固化剂34-48%、助剂C :2-4%、混合溶剂 A：48-64%〇
4. 根据权利要求1所述的用于铁路支座底、中、面复合层油漆制备方法，其特征在 于：所述灰色丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆的组份E的重量百分比为：70%固含羟基丙烯酸树 脂：30-40%、60%固含羟基丙烯酸树脂：20-30%、颜料(金红石钛白粉、碳黑、中黄、酞青蓝）： 20-28%、纳米硫酸钡：5-10%、聚酰胺蜡：0· 5-1%、气相二氧化硅：0· 5-1%、分散剂：0· 2-0. 5%、 消泡剂：〇. 15-0. 25%、流平剂：0. 2-0. 3%、催干剂：0. 02-0. 04%、紫外光吸收剂0. 2-0. 4%、混 合溶剂B :4-8% ; 组份F的重量百分比为：异氰酸酯固化剂40-60%、助剂D (包含脱水剂、吸水剂）： 0· 2-0. 6%、混合溶剂 B : 39. 8-59. 4%。
5. 根据权利要求3所述的用于铁路支座底、中、面复合层油漆制备方法，其特征在于： 所述混合溶剂A由甲苯、二甲苯、正丁醇、乙醇、异丙醇、丁酮、环已酮等选其中几种按照苯 类60%、醇类20%、酮类20%的比例组合而成；混合溶剂B由甲苯、二甲苯、丁酮、环已酮、CAC、 MIBK、DIBK、DBE、MPA、醋酸乙脂、醋酸丁脂等选其中几种按照苯类20%、酯类50%、酮类15%、 其它类15%的比例组合而成。
6. 根据权利要求1-5任一所述的用于铁路支座底、中、面复合层油漆制备方法，其特 征在于：所述特质环氧富锌底漆中，组份A工艺为：采用混合溶剂A将有机膨润土先进行活 化，然后往已经称量好的环氧树脂中加入已经活化好的有机膨润土，采用400-600转/分搅 拌10-15分钟，慢慢加入高纯度锌粉、环保磷酸锌，采用600-800转/分高速分散30-40分 钟； 组份B工艺为：将配方中的混合溶剂A加入到生产缸中，采用400-600转/分边搅拌边 加入腰果酚改性聚酰胺树脂以及助剂A，采用400-600转/分搅拌10-15分钟即可； 所述干板实现：按照组份A :组份B=10 :1进行配比，配比出来后采用比重杯测量油漆 比重，比重均可达到2. 9g/ml以上，然后采用混合溶剂A进行喷涂粘度的调整，将喷涂粘度 调整为20-30S(NK-2杯)，喷涂2-3层，干板放置25°C恒温箱中自干48小时检测常规性能， 熟化7天后测试耐盐雾性能，耐盐雾性能的干板漆膜厚度控制在80-100 μ m。
7. 根据权利要求5所述的用于铁路支座底、中、面复合层油漆制备方法，其特征在于： 所述云铁环氧中间漆中，组份C工艺为：采用混合溶剂A将有机膨润土先进行活化，然后往 已经称量好的环氧树脂中加入已经活化好的有机膨润土、聚乙烯蜡、助剂B，采用400-600 转/分搅拌10-15分钟，慢慢加入云母氧化铁灰和絹云母，采用600-800转/分高速分散 30-40分钟，再将转速调整至400-600转/分，加入已经采用混合溶剂A充分润湿好的铝银 浆，搅拌10-15分钟即可； 组份D工艺为：将配方中的混合溶剂A加入到生产缸中，采用400-600转/分边搅拌边 加入酚醛改性胺环氧树脂固化剂以及助剂C，继续搅拌10-15分钟即可； 干板实现：按照组份C :组份D=6 :1进行配比，采用混合溶剂A进行喷涂粘度的调整，将 喷涂粘度调整为20-30S (NK-2杯)，喷涂1层，干板放置25°C恒温箱中自干48小时检测常 规性能，同时喷涂于特质环氧富锌底漆上，云铁环氧中间漆的厚度大约控制在40±2 μ m，两 层漆总厚度控制在120±4μπι。
8. 根据权利要求6所述的用于铁路支座底中面复合层油漆制备方法，其特征在于：所 述灰色丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆中，组份F :异氰酸酯固化剂40-60%、助剂D (包含脱水剂、 吸水剂）：〇· 2-0. 6%、混合溶剂 Β :39· 8-59. 4% ; 组份Ε工艺为：将70%固含羟基丙烯酸树脂加入生产缸中，采用400-600转/分边搅 拌边加入分散剂、消泡剂、聚酰胺蜡、气相二氧化硅、紫外光吸收剂，搅拌10-15分钟；再加 入颜料及混合溶剂Β，采用600-800转/分分散30-40分钟，再采用卧式砂磨机研磨至细度 为20 μ m ;再加入60%固含羟基丙烯酸树脂、流平剂、纳米硫酸钡，采用400-600转/分搅拌 20-30分钟即可； 组份F工艺为：将助剂D加入混合剂B中，静止24小时后再加入异氰酸脂固化剂，采用 400-600转/分搅拌15-20分钟即可； 干板实现：按照OH :NCO=l :1进行配比，采用混合溶剂B进行喷涂粘度的调整，将喷涂 粘度调整为15-20S (NK-2杯)，喷涂2层，干板放置25°C恒温箱中自干48小时检测常规性 能，同时喷涂于特质环氧富锌底漆和云铁环氧中间漆上，测试其三层油漆配套性能，灰色丙 烯酸脂肪族聚氨酯面漆的厚度大约控制在80±2 μ m，三层漆总厚度控制在200±6 μ m。
【文档编号】C09D177/00GK104140736SQ201410109275
【公开日】2014年11月12日 申请日期:2014年3月23日 优先权日:2014年3月23日
【发明者】江拥 申请人:成都拜迪新材料有限公司