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CN111040579B - 一种耐酸碱复合地坪涂料及其制备方法和使用方法 - Google Patents

一种耐酸碱复合地坪涂料及其制备方法和使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种耐酸碱复合地坪涂料，由渗透封闭底漆、环氧石英砂浆层涂料、面层涂料组成；所述渗透封闭底漆包括重量比为1‑3：1的A1组分和B1组分，所述A1组分包括以下重量份的原料：环氧树脂60‑70份、多官能团环氧树脂29.8‑39.8份、助剂0.2‑1.5份；所述B1组分为固化剂，本发明还公开其制备方法和使用方法。本发明的优点为采用多官能团环氧树脂为线型结构，因此涂层具有较好的柔韧性能，同时可以增加涂层交联度，改善耐强酸碱化学性能，改善涂料的耐候性能。该复合地坪涂层与地坪基面粘结强度高，耐磨、抗压性能优异，延长了地坪涂料的使用年限。

Description

一种耐酸碱复合地坪涂料及其制备方法和使用方法
技术领域
本发明涉及复合地坪涂料领域，尤其涉及一种耐酸碱复合地坪涂料及其制备方法和使用方法。
背景技术
地坪涂料通常是采用环氧树脂原料为主剂，添加颜料，溶剂，助剂固化剂经过调配而成的地面装饰材料，研究生产而成的环氧油性地坪漆等都成为地坪涂料。地坪涂料对于保护地面，起到防尘，耐磨，清洁，防潮的效果，所以被现代工业地面，商业地面，车库地面等广泛使用和推广。
一种环氧树脂砂浆型地坪(公开号：CN106437092A)公开了一种环氧树脂砂浆型地坪，包括有混凝土基层，混凝土基层上方依次设置有底涂层、腻子层和面涂层，底涂层和腻子层之间还设置有中涂砂浆层，中涂砂浆层采用溶剂型环氧中涂漆和40-100目石英砂混匀后刮涂而成。该专利提供了一种环氧树脂砂浆型地坪，但是这种环氧树脂砂浆型地坪只能耐酸碱等一般化学腐蚀，无法适用于化工厂房、废水废气处理设备设施、化学品仓库等耐强酸碱腐蚀耐磨抗压的地面和医院、食品车间、制药车间、机房等无尘化卫生条件要求较高的场所。而且该专利中涂覆有腻子层，腻子层会影响整个涂层的物理化学性能，使涂层很难达到耐强酸碱要求，并降低涂层抗压性能和抗冲击性能。
多官能团环氧树脂通常用于耐高温等特殊涂料领域，目前还没有将多官能团环氧树脂应用于复合地坪涂料上的研究，本发明尝试利用多官能团环氧树脂来提高复合地坪涂料的应用性能。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：解决上述现有技术存在的问题，而提供一种耐酸碱复合地坪涂料及其制备方法和使用方法，提高复合地坪耐强酸碱腐蚀的性能。
本发明采用的技术方案是：
一种耐酸碱复合地坪涂料，由渗透封闭底漆、环氧石英砂浆层涂料、面层涂料组成；
所述渗透封闭底漆包括重量比为1-3：1的A1组分和B1组分，所述A1组分包括以下重量份的原料：环氧树脂60-70份、多官能团环氧树脂29.8-39.8份、助剂0.2-1.5份；所述B1组分为固化剂；
所述环氧石英砂浆层涂料包括重量比为1-3：1：80的A2组分、B2组分和C2组分，所述A2组分包括以下重量份的原料：环氧树脂80-95份、多官能团环氧树脂4-20份、助剂1-1.8份；所述B2组分为固化剂；C2组分为石英砂；
所述面层涂料包括重量比为1-10：1的A3组分和B3组分，A3组分包括以下重量份的原料：环氧树脂25-60份、颜填料55-70份、多官能团环氧树脂5-35份、助剂0.2-2；所述B3组分为固化剂；
环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂中的至少一种；
石英砂的目数为60-100目；
所述多官能团环氧树脂选自邻苯二甲酸缩水甘油酯，三羟甲基丙烷缩水甘油醚，四缩水甘油基二甲苯二胺，三缩水甘油基三聚异氰酸酯的一种或多种。
优选的，所述固化剂选用改性脂环胺类固化剂，所述改性脂环胺类固化剂选自改性异弗尔酮二胺类固化剂、改性环己二胺类固化剂和改性甲基环戊二胺类固化剂中的其中一种或多种。
本发明的另一方面涉及一种耐酸碱复合地坪涂料的制备方法，渗透封闭底漆的制备方法包括以下步骤：按重量份分别称取各组分，先将环氧树脂和多官能团环氧树脂搅拌均匀，再加入助剂搅拌均匀并分散，将A1组分和B1组分分别独立包装，密封保存；
环氧石英砂浆层涂料的制备方法包括以下步骤：按重量份分别称取各组分，搅拌混合均匀，A2组分、B2组分、C2组分分别独立包装，密封保存；
面层涂料的制备方法包括以下步骤：按重量份分别称取各组分，搅拌混合均匀，A3组分和B3组分分别独立包装，密封保存。
本发明的另一方面还涉及耐酸碱复合地坪涂料的使用方法，由以下步骤组成：
(1)首先按重量比将A1组分与B1组分混合均匀，然后将其涂装于已经进行预处理的地面上，形成底涂层，渗透封闭底漆用量为0.1-0.2kg/m2；
(2)底涂层实干后，将A2组分、B2组分和C2组分混合均匀，然后将其涂装于底漆上，环氧石英砂浆层涂料用量为1-3kg/m2；
(3)环氧石英砂浆层实干后，将A3组分和B3组分混合均匀，然后将其涂装于环氧石英砂浆层上，形成耐强酸碱耐磨面层，耐强酸碱耐磨面层涂料用量为0.25-0.4kg/m2。
优选的，所述渗透封闭底漆的厚度为10-20μm，所述环氧石英砂浆层涂料的厚度为3-10mm，所述面层涂料的厚度为50-80μm。
本发明的优点为采用多官能团环氧树脂为线型结构，涂层具有较好的柔韧性能，同时可以增加涂层交联度，改善耐强酸碱化学性能，改善涂料的耐候性能。该复合地坪涂层耐30％硫酸＞30天，耐40％氢氧化钠＞180天，UVA＞800小时，与地坪基面粘结强度高，耐磨、抗压性能优异，延长了地坪涂料的使用年限。本发明的渗透封闭底漆具有较好的施工性能，封闭性能好，附着力强，漆膜平整光滑，涂布率高，降低了单位用漆量成本；环氧石英砂浆层一次成膜较厚，具有优异的抗压、耐磨性能，附着力和硬度优良，延长了复合地坪涂料的使用时间；环氧面漆涂料耐磨性能好、附着力强、柔韧性好、硬度高、较强的耐化学腐蚀性能。本发明由渗透封闭底漆层、环氧石英砂浆层和环氧面漆涂料层组成，不涂覆腻子层，使涂层达到耐强酸碱要求，提高涂层抗压性能和抗冲击性能。
本发明采用低粘度的液态环氧树脂，挥发性有机物释放量低，可降低对施工人员身体的危害。本发明的涂料为固含量大于99％的产品，为新型环保产品。采用60-100目石英砂涂层来保证符合涂层的整体外观，从而保证复合涂层的性能要求。利用本发明的涂料制得的环保复合地坪涂料，可适用于工业厂房，尤其是各种化学生产车间地面、冶炼及工业制造车间地面，也可用于制药、食品、电子等室内无尘车间地面。
具体实施方案
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合具体的实施方式对上述技术方案做详细的说明。
实施例
一种耐酸碱复合地坪涂料，由渗透封闭底漆、环氧石英砂浆层涂料、面层涂料组成；
渗透封闭底漆包括重量比为1-3：1的A1组分和B1组分，A1组分包括以下重量份的原料：环氧树脂60-70份、多官能团环氧树脂29.8-39.8份、助剂0.2-1.5份；B1组分为固化剂。
环氧石英砂浆层涂料包括重量比为1-3：1：80的A2组分、B2组分和C2组分，A2组分包括以下重量份的原料：环氧树脂80-95份、多官能团环氧树脂4-20份、助剂0.2-1.8份；B2组分为固化剂；C2组分为石英砂。
面层涂料包括重量比为1-10：1的A3组分和B3组分，A3组分包括以下重量份的原料：环氧树脂25-60份、颜填料55-70份、多官能团环氧树脂5-35份、助剂0.2-2；B3组分为固化剂。
多官能团环氧树脂选自邻苯二甲酸缩水甘油酯、三羟甲基丙烷缩水甘油醚、四缩水甘油基二甲苯二胺和三缩水甘油基三聚异氰酸酯中的一种或多种。固化剂选用改性脂环胺类固化剂，改性脂环胺类固化剂选自改性异弗尔酮二胺类固化剂、改性环己二胺类固化剂和改性甲基环戊二胺类固化剂中的其中一种或多种。助剂包括消泡剂、流平剂、防沉剂、润湿分散剂、抗刮伤剂。消泡剂为BYK-A501、BYK-057、BYK-066、TEGO-900、EFKA-2722、A900中的至少一种。流平剂为BYK-306、BYK-320、BYK-333、BYK-3777和450中的至少一种。防沉剂为A-200、SD-2、R-972、T-40中的至少一种。润湿分散剂为BYK-161、BYK-110、BYK-163和海川H140中的至少一种。液体环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、E51环氧树脂、E42环氧树脂和E44环氧树脂中的至少一种。多官能团环氧树脂可以稀释环氧树脂，同时可以增强附着力和耐酸碱性能。
以上复合地坪涂料的制备方法，包括以下步骤：
渗透封闭底漆的制备方法包括以下步骤：先将环氧树脂和多官能团环氧树脂在400-600rpm转速下搅拌5-10min，混合均匀后在500-800rpm转速下依次加入各种助剂，然后分散20min以上，绢布网过滤。将A1组分和B1组分分别独立包装，密封保存。
环氧石英砂浆层涂料的制备方法包括以下步骤：按重量比分别称取各组分，A2混合方式为：将环氧树脂、润湿分散剂、流平剂、消泡剂、防沉剂、多官能团环氧树脂在400-600rpm的转速下搅拌5-10min，混合均匀，B2为固化剂，C2为石英砂。A2组分、B2组分、C2组分分别独立包装，密封保存。
面层涂料的制备方法包括以下步骤：按重量比分别称取各组分，A3混合方式为：将环氧树脂和多官能团环氧树脂在400-600rpm的转速下搅拌5-10min，混合均匀；B3的混合方式为：先将固化剂和多官能团环氧树脂在400-600rpm的转速下搅拌5-10min，混合均匀后在500-800rpm的转速依次下加入颜填料、润湿分散剂、流平剂、消泡剂，高速搅拌15-20min，混合均匀。A3组分和B3组分分别独立包装，密封保存。
以上复合地坪涂料的使用方法，包括以下步骤：
(1)首先将A1组分与B1组分混合均匀，然后将其涂装于已经进行预处理的地面上，形成封闭底涂层，渗透封闭底漆用量为0.1-0.2kg/m2。
(2)底漆涂层实干后，将A2组分和B2组分混合均匀，然后将其涂装于底漆上，耐强酸碱环氧石英砂浆层涂料用量为1-3kg/m2。
(3)耐强酸碱环氧石英砂浆层实干后，将A3组分和B3组分混合均匀，然后将其涂装于耐强酸碱环氧石英砂浆层上，形成耐强酸碱耐磨面层，耐强酸碱耐磨面层涂料用量为0.25-0.4kg/m2。
渗透封闭底漆的总厚度为10-20μm，耐强酸碱环氧石英砂浆层涂料厚度为3-10mm，耐强酸碱耐磨面层涂料50-80mm。
实施例1
渗透封闭底漆的制备：
A1组分的制备：将6kg的液态环氧树脂E44入分散搅拌机中，400-600rpm转速下加入3.98kg的多官能团环氧树脂三羟甲基丙烷缩水甘油醚，搅拌5-10min，混合均匀。在500-800rpm的转速下加入0.01kg润湿分散剂BYK-163、0.01kg消泡剂A900搅拌10-15min。
B1组分的制备：将改性环己二胺类固化剂2090H搅匀即可。
环氧石英砂浆层涂料的制备：
A2组分的制备：将9.5kg的液态环氧树脂E44加入分散搅拌机中，400-600rpm转速下加入0.4kg的多官能团环氧树脂三羟甲基丙烷缩水甘油醚，0.05kg消泡剂A900，0.05kg润湿分散剂BYK163搅拌5-10min，混合均匀。
B2组分的制备：将改性环己二胺类固化剂2090H包装直用。
C2组分的制备：包装直用。
面层涂料的制备：
A3组分的制备：将2.8kg的液态环氧树脂E44加入分散搅拌机中，400-600rpm转速下加入0.6kg的多官能团环氧树脂三羟甲基丙烷缩水甘油醚，搅拌5-10min，混合均匀后在500-800rpm的转速下加入0.1kg分散剂BYK163、0.05kg流平剂450、0.02kg消泡剂A900、0.01kg抗刮伤剂0FX0400，6.5kg颜填料硫酸钡，然后在1000-1500rpm的转速下分散30min。
B3组分的制备：将改性环己二胺类固化剂2090H包装直用。
一种耐强酸碱耐磨抗压复合地坪涂料的使用方法如下：
预涂地面打磨吸尘处理，将A1组分和B1组分按1：1的重量比充分混合均匀，静止4-7min消泡后，将涂料滚涂或刷涂于地面上，用量为0.1-0.2kg/m2，常温固化24h，形成封闭底漆层；封闭底漆固化后，将A2组分、B2、C2组分按2.5：1:80的重量比充分混合搅拌均匀，将其刮涂于封闭底漆涂层上，用量为2kg/m2，常温固化24h，形成环氧中间层；中间层固化后，将A3组分和B3组分按8：1的重量比充分混合搅拌均匀，静止4-7min消泡后，将其沿横纵方向刷涂或滚涂于封闭底漆涂层上，用量为0.3kg/m2，形成环氧耐磨、抗压面层。常温固化7d以后，涂层才可以使用。
实施例2
渗透封闭底漆的制备：
A1组分的制备：将7kg的液态环氧树脂E44加入分散搅拌机中，400-600rpm转速下加入2.98kg的多官能团环氧树脂三羟甲基丙烷缩水甘油醚，搅拌5-10min，混合均匀。在500-800rpm的转速下加入0.01kg润湿分散剂BYK163、0.01kg消泡剂A900搅拌10-15min。
B1组分的制备：改性环己二胺类固化剂2090H包装直用。
环氧石英砂浆层涂料的制备：
A2组分的制备：将9kg的液态环氧树脂E44加入分散搅拌机中，400-600rpm转速下加入1kg的多官能团环氧树脂三羟甲基丙烷缩水甘油醚，0.05kg消泡剂A900，搅拌5-10min，混合均匀。
B2组分的制备：改性环己二胺类固化剂2090H包装直用。
C2组分的制备：包装直用。
面层涂料的制备：
A3组分的制备：将2.5kg的液态环氧树脂E44加入分散搅拌机中，400-600rpm转速下加入0.5kg的多官能团环氧树脂三羟甲基丙烷缩水甘油醚，搅拌5-10min，混合均匀后在500-800rpm的转速下加入0.1kg分散剂BYK163、0.05kg流平剂450、0.02kg消泡剂A900、0.01kg抗刮伤剂0FX0400，7kg颜填料硫酸钡，然后在1000-1500rpm的转速下分散30min。
B3组分的制备：改性环己二胺类固化剂2090H包装直用。
本实施例的复合地坪涂料的使用方法与实施例1所述的使用方法基本相同，不同之处在于渗透封闭底漆的用量为0.15kg/m2，耐强酸碱环氧石英砂浆层涂料的用量为2kg/m2，耐强酸碱耐磨面层涂料的用量为0.3kg/m2。
实施例3
渗透封闭底漆的制备：
A1组分的制备：将6kg的液态环氧树脂E44加入分散搅拌机中，400-600rpm转速下加入3.98kg的多官能团环氧树脂三羟甲基丙烷缩水甘油醚，搅拌5-10min，混合均匀。在500-800rpm的转速下加入0.01kg润湿分散剂BYK163、0.01kg消泡剂A900搅拌10-15min。
B1组分的制备：改性环己二胺类固化剂2090H包装直用。
环氧石英砂浆层涂料的制备：
A2组分的制备：将8kg的液态环氧树脂E44加入分散搅拌机中，400-600rpm转速下加入2kg的多官能团环氧树脂三羟甲基丙烷缩水甘油醚，搅拌5-10min，混合均匀后在500-800rpm的转速下加入0.1kg润湿分散剂BYK163、0.05kg防沉剂SD-2、0.03kg消泡剂A900搅拌10-15min。
B2组分的制备：将改性环己二胺类固化剂2090H包装使用。
C2组分的制备：包装直用。
面层涂料的制备：
A3组分的制备：将6kg的液态环氧树脂E44加入分散搅拌机中，400-600rpm转速下加入3.5kg的多官能团环氧树脂三羟甲基丙烷缩水甘油醚，搅拌5-10min，混合均匀后在500-800rpm的转速下加入0.1kg分散剂BYK163、0.05kg流平剂450、0.02kg消泡剂A900、0.01kg抗刮伤剂OFX0400，5.5kg颜填料硫酸钡，然后在1000-1500rpm的转速下分散30min。
B3组分的制备：将改性环己二胺类固化剂2090H包装使用。
本实施例的复合地坪涂料的使用方法与实施例1所述的使用方法基本相同，不同之处在于渗透封闭底漆的用量为0.2kg/m2，耐强酸碱环氧石英砂浆层涂料的用量为3kg/m2，耐强酸碱耐磨面层涂料的用量为0.5kg/m2。
实施例1-3制备的复合地坪涂料，形成的漆膜性能测试数据如表2所示。
表2 实施例1-3制备的复合地坪涂料性能测试数据
Figure GDA0003175045430000091
Figure GDA0003175045430000101
实施例1-3制得的复合地坪涂料能耐强酸强碱耐盐，在30％H2SO4作用下60天，涂层不起泡、不开裂、不脱落、不变色；在40％NaOH作用下180天，涂层不起泡、不开裂、不脱落、不变色；在3％NaCl作用下180天，涂层不起泡、不开裂、不脱落、不变色；在200#汽油作用下180天，涂层不起泡、不开裂、不脱落、不变色；同时复合地坪涂料具有良好的耐磨性、抗压强度和附着力。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (5)

1.一种耐酸碱复合地坪涂料，其特征在于由渗透封闭底漆、环氧石英砂浆层涂料、面层涂料组成；
所述渗透封闭底漆包括重量比为1-3：1的A1组分和B1组分，所述A1组分包括以下重量份的原料：环氧树脂 60-70份、多官能团环氧树脂29.8-39.8份、助剂0.2-1.5份；所述B1组分为固化剂；
所述环氧石英砂浆层涂料包括重量比为1-3：1：80的A2组分、B2组分和C2组分，所述A2组分包括以下重量份的原料：环氧树脂80-95份、多官能团环氧树脂4-20份、助剂0.2-1.8份；所述B2组分为固化剂；C2组分为石英砂；
所述面层涂料包括重量比为1-10：1的A3组分和B3组分，A3组分包括以下重量份的原料：环氧树脂25-60份、颜填料55-70份、多官能团环氧树脂5-35份、助剂0.2-2；所述B3组分为固化剂；
环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂中的至少一种；
石英砂的目数为60-100目；
所述多官能团环氧树脂选自邻苯二甲酸缩水甘油酯、三羟甲基丙烷缩水甘油醚、四缩水甘油基二甲苯二胺和三缩水甘油基三聚异氰酸酯中的一种或多种。
2.如权利要求1所述一种耐酸碱复合地坪涂料，其特征在于：所述固化剂选用改性脂环胺类固化剂，所述改性脂环胺类固化剂选自改性异弗尔酮二胺类固化剂、改性环己二胺类固化剂和改性甲基环戊二胺类固化剂中的其中一种或多种。
3.一种权利要求1或2所述的耐酸碱复合地坪涂料的制备方法，其特征在于：
渗透封闭底漆的制备方法包括以下步骤：按重量份分别称取各组分，先将环氧树脂和多官能团环氧树脂搅拌均匀，再加入助剂搅拌均匀并分散，将A1组分和B1组分分别独立包装，密封保存；
环氧石英砂浆层涂料的制备方法包括以下步骤：按重量份分别称取各组分，搅拌混合均匀，A2组分、B2组分、C2组分分别独立包装，密封保存；
面层涂料的制备方法包括以下步骤：按重量份分别称取各组分，搅拌混合均匀，A3组分和B3组分分别独立包装，密封保存。
4.一种权利要求1或2所述的耐酸碱复合地坪涂料的使用方法，其特征在于由以下步骤组成：
（1）首先按重量比将A1组分与B1组分混合均匀，然后将其涂装于已经进行预处理的地面上，形成底涂层，渗透封闭底漆用量为0.1-0.2kg/m2；
（2）底涂层实干后，将A2组分、B2组分和C2组分混合均匀，然后将其涂装于底漆上，环氧石英砂浆层涂料用量为1-3kg/m2；
（3）环氧石英砂浆层实干后，将A3组分和B3组分混合均匀，然后将其涂装于环氧石英砂浆层上，形成耐强酸碱耐磨面层，耐强酸碱耐磨面层涂料用量为0.25-0.4 kg/m2。
5.如权利要求4所述的耐酸碱复合地坪涂料的使用方法，其特征在于：所述渗透封闭底漆的厚度为10-20μm，所述环氧石英砂浆层涂料的厚度为3-10mm，所述面层涂料的厚度为50-80μm。
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