[发明专利]一种利用三氯乙烯副产物改性的高氯化聚乙烯防腐涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用三氯乙烯副产物的高氯化聚乙烯防腐涂料及其制备方法，属于三氯乙烯生产废物利用及防腐涂料技术领域。

背景技术

钢铁是人类生活中使用最多、应用最广的金属，但是，钢铁制品在不同环境中会受到不同程度的腐蚀，由于腐蚀所造成的经济损失极其严重。对于在不同环境中使用的钢铁制品应当涂覆相应的防腐涂层，才能起到延长设备、材料和建筑物的使用寿命。现有的钢铁用防腐涂料主要有环氧树脂类、聚氨酯类、聚酯类、氯化聚烯烃类等，其中氯化聚烯烃系列防腐涂料在各种基材、各种环境中涂层防腐应用最多，氯化聚烯烃是较为常用的重防腐涂料的基料。

氯化聚烯烃是各种聚烯烃的氯化产品，其分子链结构中不含双键，氯原子呈无规则分布，分子无序排列，分子间缔合力很低，基本为低结晶或无结晶聚合物。氯化聚烯烃种类很多，其中高氯化聚乙烯是典型的氯化聚烯烃产品。

高氯化聚乙烯(HCPE)树脂中,氯含量超过60％,它的分子结构不含双键,大量的氯原子呈无规则分布。聚合物中引入的氯原子,构成了极性较大的C-Cl键,使得大分子链间的作用力加强,如:聚氯乙烯其内聚能密度高达381MJ/m3,高于聚乙烯(259MJ/m3)。该键对聚合物的性能影响很大,可以赋予聚合物优良的耐化学性能、机械性能和耐燃自熄的特性。

高氯化聚乙烯防腐涂料具有以下特性:(1)良好的阻燃性、防霉性能：聚合体中氯含量高,因此具有抑制毒菌生长的性能。(2)优异的防腐性能:高氯化聚乙烯树脂形成的漆膜,对水气、氧气、离子(Cl^-,SO₄^2-)的渗透率极低,约为醇酸树脂的1/200-1/300,过氯乙烯、氯磺化聚乙烯的1/2。(3)耐候性较好:由于不含双键,对光化学反应及氧化降解不敏感,漆膜能经受户外大气、紫外光线、氧及冷热变化作用,漆膜稳定性好。(4)与其他树脂的相容性较好:可以添加各种改性树脂如丙烯酸树脂、醛酮树脂、醇酸树脂等,改善涂膜的综合性能。(5)施工性能好:为单组分涂料,可以微锈施工,干燥迅速；可以在低温下成膜,施工不受季节、温度限制；重涂性好；适用于任何钢铁和水泥表面。(6)环保:生产树脂过程不产生CCl⁴,减少污染,保护臭氧层。

CN101654576A(CN200910186054.0)公开了一种新型HCPE高氯化聚乙烯防腐涂料，该涂料由高氯化聚乙烯树脂、钛白粉、改性树脂、助剂、优质颜填料、溶剂等组成。其制备方法为：a、将高氯化聚乙烯树脂200Kg与溶剂216.6Kg投入反应釜内，启动设备，低速搅拌；b、将钛白粉130Kg、改性树脂60Kg等依次按顺序加入，搅拌均匀；c、依次缓慢均匀加入华兰2.4Kg、中铬黄5.004Kg、柠檬黄9.996Kg，充分分散；d、用吸料泵吸入砂磨机，砂磨至规定细度；e、加入助剂A30Kg和助剂B3Kg，搅拌均匀；f、粘度检测合格后，出料罐装。本发明的优点在于：具有优良的抗化学性、耐老化性、耐盐雾性和耐湿热性；漆膜坚硬，具有耐冲击，耐磨、广泛的耐油、耐溶剂性；可与大部分高性能防锈漆和面漆配套使用；对金属涂层有很好的附着力，在多种大气环境条件下具有优越的施工特性，可广泛用于工业钢结构、水泥结构及金属表面防腐。

CN101096566A(CN200610014526.0)提供一种钢管防腐涂料的制备方法，氯丁橡胶、丁苯橡胶切成长3-5cm，宽1cm，厚0.5-1cm条块，将溶剂粗苯620kg投入60、80转/分转速钢质搅拌罐内搅拌，依次投入丁苯橡胶4kg、氯丁橡胶3.8kg、聚苯乙烯32.6kg、高氯化聚乙烯58kg、软化点100℃以上芳烃型石油树脂72.3kg、软化点90℃以上的石油沥青100kg，无规聚丙烯1kg，将罐密封，连续搅拌6小时，至物料完全溶解得基料，再投入轻质碳酸钙了1kg，碳黑5.3kg、氧化锌6kg、氧化铁红5kg、磷苯二甲酸二丁酯18kg，搅拌5小时，得成品。本发明具有以下优点：防腐性能优良。

高氯化聚乙烯防腐涂料虽然具有优良的防腐性、防水性、耐候性、阻燃性及施工快干性，但其单独形成的漆膜柔韧性差，易脆裂、剥落。耐溶剂性也差，易在二次复涂时产生咬底现象。本发明使用三氯乙烯副产物改性环氧树脂能赋予体系韧性及耐溶剂性，克服漆膜柔韧性差，易脆裂、剥落的缺点。