[发明专利]用于制作抗腐蚀耐磨损涂层的组合物及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种制作抗腐蚀耐磨损涂层的组合物及其制备方法和应用，尤其涉及一种环氧树脂涂层组合物及其制备方法和应用。 

背景技术

当前，核电与水电、火电一起构成世界能源的三大支柱，在世界能源结构中占有重要地位。但中国核电起步相对较晚，现在已投产核电装机容量约900多万千瓦，仅占电力总装机量的2％左右，比例很低。根据中国工程院重大咨询项目《中国能源中长期(2030、2050)发展战略研究》报告，积极发展核电是中国能源的长期重大战略选择。 

目前在核电站设施的运行中，海水系统对核电站设备管道阀门的腐蚀问题极其突出。在设备经过几年的运行后，不少设备管道和阀门都遭到了不同程度的冲刷腐蚀及其它不同形态的腐蚀，造成了巨大的损失。 

当前核电站通用的保护涂层多采用丙烯酸、聚氨酯和端羧基液体丁腈橡胶等增韧改性环氧树脂，采用气相二氧化硅、玻璃纤维粉等制成产品。这些方法多带来环氧固化物的热稳定性下降，致使玻璃转化温度降低、耐老化性能变差，抗冲击强度、抗腐蚀性能和耐磨损性能 较低，而且因这些增韧材料具有较大的粘滞力，造成环氧树脂粘度增大，使制成的保护涂层高温时拉丝、低温时发硬，固化反应放热时又容易塌陷、流淌，致使施工性差，难以保证理想的效果。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于制作抗腐蚀耐磨损涂层的组合物，减少海水系统对核电站设备管道、阀门的腐蚀、冲击和磨损。 

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种用于制作抗腐蚀耐磨损涂层的组合物，由A组分和B组分构成； 

所述A组分由以下重量份各原料配制而成：液体环氧树脂20～50份、超支化环氧树脂3～25份、环氧树脂活性稀释剂5～15份、偶联剂0.5～1.0份、流平剂1～3份、刚玉粉20～40份、石英粉8～15份、滑石粉8～40份、云母粉8～15份、气相二氧化硅1～2份；在采用超支化环氧树脂，赋予环氧涂层很好的增韧、抗冲击、耐腐蚀和耐磨效果，具有良好的热稳定性；所述B组分由以下重量份各原料配制而成：改性脂环胺45～75份、改性聚酰胺30～65份、固化促进剂1～5份。采用的改性脂环胺，固化涂层光滑明亮，涂饰效果极好，且具有耐磨耐腐效果；采用的改性聚酰胺，具有很高的交联密度，具有优良的耐海水腐蚀效果；所述A组分与所述B组分的重量比为100∶20～100∶23。超支化环氧树脂具有传统线性聚合物所没有的低 粘度、高流变性、高成膜性、低结晶性等一系列独特的物理化学特性，赋予环氧涂层优异的增韧、抗冲击效果，使环氧涂层机械性能大为提高，同时改善施工效果。根据A组分和B组分混合制成的涂层组合物同时具有抗腐蚀、耐磨损、抗冲击、热稳定性好而又施工方便的特性。 

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进： 

进一步，液体环氧树脂为双酚A环氧树脂或/和双酚F环氧树脂。采用双酚A环氧树脂，粘接强度高，廉价、易得。采用双酚F环氧树脂，其具有较低的粘度，其固化物具有更好的柔韧性和耐腐蚀性能。所述双酚A环氧树脂的环氧值为0.48～0.54，如：DER331或E51；所述双酚F环氧树脂为环氧值0.56～0.63的双酚F二缩水甘油醚，所述双酚F环氧树脂包括EPON862或NPEF170等。 

进一步，所述改性脂环胺为指活泼氢当量为45g/Eq或95g/Eq的脂环族改性胺；所述改性聚酰胺为指活泼氢当量为95g/Eq的芳香胺改性低分子聚酰胺。采用改性脂环胺和改性聚酰胺作为固化剂，使环氧树脂固化物具有较好的粘接性和韧性，具有较好的抗冲击性能和施工性，具有很好的耐化学腐蚀性。采用叔胺类促进剂可实现较快的固化速度。 

进一步，所述气相二氧化硅为比表面积为300M2/g的气相法SiO2。采用上述进一步方案的有益效果是，采用气相法SiO2，提高了触变性，改善了抗腐蚀耐磨损环氧涂层的成型性和施工性能。 

进一步，所述超支化环氧树脂，环氧值为0.35。 

进一步，所述环氧树脂活性稀释剂为具有单官能度或双官能度的脂肪族缩水甘油醚，所环氧树脂活性稀释剂包括烯丙基缩水甘油醚(AGE)、辛基缩水甘油醚、丁基缩水甘油醚(BGE)、1，4-丁二醇二缩水甘油醚、1，6-己二醇二缩水甘油醚中的一种或几种的混合物。采用上述进一步方案的有益效果是：采用环氧稀释剂既降低了环氧树脂粘度，也保证环氧树脂固化物较高的交联密度；采用含有环氧基官能团的硅烷偶联剂，参与固化反应，并提高了环氧胶对粘接基材的附着性。