本發(fā)明涉及水性環(huán)氧涂料,尤其是涉及一種環(huán)保型水性環(huán)氧防腐底漆;本發(fā)明還涉及該水性環(huán)氧防腐底漆的制備方法。
背景技術(shù):
目前,國內(nèi)涂料產(chǎn)品大多還是有機(jī)溶劑型涂料,尤其是重防腐涂料;雖然溶劑型涂料有著優(yōu)越的性能,但其voc含量過高,具有高毒性和可燃性,對大氣和人體健康造成了極大的威脅,許多癌癥如皮膚癌等的發(fā)生與有毒涂料有著很大關(guān)系。水性涂料是以水代替有機(jī)溶劑,大大降低了voc含量,并且水性涂料施工過程無火災(zāi)危險且低毒,是防腐涂料的主要發(fā)展趨勢之一。
水性環(huán)氧樹脂憑借著優(yōu)異的性能和特殊的結(jié)構(gòu),已經(jīng)成為了近年來的熱點。cn105086770a公開了一種鐵紅水性環(huán)氧防銹底漆及其制備方法,該涂料包括a、b兩種組分,a組分包括水性環(huán)氧樹脂、防銹顏料、填料、納米材料、助劑、助溶劑以及去離子水;b組分包括水性環(huán)氧固化劑以及去離子水;a組分與b組分以6:1的重量比進(jìn)行配比,該涂料具有良好的成膜性能,產(chǎn)品儲存穩(wěn)定性好。
cn103146284a公開了一種水性環(huán)氧防腐的底漆涂料,該涂料包括a、b兩種組分,a組分由去離子水、ab-ep-20水性環(huán)氧乳液、365分散劑、600分散劑、1181水性消泡劑、h101鐵紅粉、硫酸鋇、滑石粉、復(fù)合磷酸鋅、245基材潤濕劑、105水性流變助劑份、乙二醇組成;b組分由去離子水、ab-hga環(huán)氧固化劑、7015水性消泡劑、乙二醇、245基材潤濕劑組成。
cn102020909a公開了一種鋼結(jié)構(gòu)用高性能水性環(huán)氧防腐漆,該防腐漆包括了a、b兩種組分,其中a組分包括水性環(huán)氧樹脂、防銹顏料、著色顏料、填料、增稠劑、流平劑、其它助劑、軟化水20;其中b組分包括水性環(huán)氧固化劑、中和劑、水性助溶劑、防銹顏料25~50wt%,該防腐漆對環(huán)境無污染,使用安全方便,干燥速度快。
雖然水性環(huán)氧防腐涂料具有諸多優(yōu)點,但是由于其采用的是水性體系,其也存在干燥時間長、耐候性差,存在閃銹等缺點,現(xiàn)有技術(shù)中也采取了諸多措施,但都存在各自的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
由于構(gòu)成涂料的樹脂、固化劑、顏填料、助劑以及防銹顏料種類較多,每一種配比及組合都有不同的功能特性,本發(fā)明是針對上述不足,提供一種環(huán)保型的、高性能的雙組分水性環(huán)氧防腐底漆來替代傳統(tǒng)的溶劑型涂料,同時還提供了其制備方法。
本發(fā)明的第一方面是提供一種水性環(huán)氧防腐底漆,具體技術(shù)方案為:
一種水性環(huán)氧防腐底漆,包括甲組分和乙組分,其中甲組分包括有以重量份數(shù)計的以下組分:
水性環(huán)氧樹脂34-50份,防閃銹劑0.2-0.5份,防沉劑0.2-0.5份,潤濕劑0.2-0.5份,穩(wěn)定劑0.5-1.5份,消泡劑0.2-0.5份,潤濕分散劑0.2-0.5份,氧化鐵紅4-9份,云母氧化鐵12-19份,復(fù)合磷酸鹽4-9份,滑石粉7-12份,蒸餾水8-15份,納米無機(jī)填料0.5-2;
乙組分包括有以重量份數(shù)計的以下組分:水性環(huán)氧固化劑43-59份,防閃銹劑1.5-3份,蒸餾水39-54份;甲組分和乙組分按重量比3-7:1進(jìn)行配比。
本發(fā)明所述的水性環(huán)氧樹脂優(yōu)選為peg改性的水性環(huán)氧樹脂、丙烯酸改性的水性環(huán)氧樹脂中的一種或多種混合,其中peg為peg-2000,丙烯酸為甲基丙烯酸,但不僅限于此。
本發(fā)明所述的水性環(huán)氧樹脂在甲組份中的重量份數(shù)優(yōu)選為40-45份。
本發(fā)明所述的所述水性環(huán)氧固化劑優(yōu)選為水性胺類固化劑、水性聚酰胺類固化劑中的一種或多種混合,但不限于此,也可以為公知的其他水性環(huán)氧固化劑。
本發(fā)明所述的水性環(huán)氧固化劑在乙組份中的重量份數(shù)優(yōu)選為50-55份。
本發(fā)明所述的防沉劑優(yōu)選為有機(jī)膨潤土、高嶺土、氣相二氧化硅中的一種或多種混合,特別優(yōu)選高嶺土。
本發(fā)明所述的復(fù)合磷酸鹽優(yōu)選為有機(jī)處理的磷酸鋅和鉬酸鋅復(fù)合物,特別優(yōu)選進(jìn)口的磷酸鹽復(fù)合物。
本發(fā)明所述的納米無機(jī)填料優(yōu)選為納米氧化鋅、納米鈦白、納米碳酸鈣、烯碳中的一種或多種混合,特別優(yōu)選烯碳或其混合物。
本發(fā)明所述的甲組份還可以包括其他填料組分,包括硫酸鋇、玻璃鱗片、硅酸鋁、鈦白粉中的一種或多種混合。
本發(fā)明所述的水性環(huán)氧防腐底漆中甲組分和乙組分的重量比特別優(yōu)選為5:1。
本發(fā)明所述的穩(wěn)定劑優(yōu)選為synperonicpe/f87,但不僅限于此,也可以為公知的穩(wěn)定劑。
本發(fā)明所述的云母氧化鐵優(yōu)選為進(jìn)口的片狀云母氧化鐵。
本發(fā)明的第二方面是提供一種水性環(huán)氧防腐底漆的制備方法,該方法包括以下步驟:
(1)甲組份的制備方法:
將配方量的水性環(huán)氧樹脂中加入一定量的蒸餾水、穩(wěn)定劑、潤濕分散劑、防沉劑,快速攪拌30分鐘,分散均勻;然后依次加入氧化鐵紅、云母氧化鐵、復(fù)合磷酸鹽、滑石粉、納米無機(jī)填料和其它填料,高速攪拌30分鐘,分散均勻,研磨至合適細(xì)度,攪拌下再依次加入潤濕劑、防閃銹劑、消泡劑,最后用蒸餾水調(diào)整至合格粘度,攪拌均勻備用;(2)乙組份的制備方法:
在水性環(huán)氧固化劑中加入一定量的蒸餾水、防閃銹劑,攪拌分散均勻。
甲、乙組份均按照各按照各自組成以及組成含量進(jìn)行混合配制,最后將制備得的甲組份和乙組分按照一定的重量比攪拌混合均勻,即可得到水性環(huán)氧防腐底漆。
本發(fā)明的有益效果:
(1)本發(fā)明采用水性環(huán)氧樹脂為基料,選擇了環(huán)保型顏填料、防腐填料以及其他環(huán)保型助劑等,無毒環(huán)保,降低了voc的量,對制造產(chǎn)品以及施工人員的健康無害,使用安全方便。
(2)本發(fā)明多種組份采用進(jìn)口的產(chǎn)品,如采用了進(jìn)口的片狀云母氧化鐵,粒度、形狀更均一致,排列更緊密,極大的提高了底漆的防銹蝕效果;還采用了進(jìn)口的有機(jī)處理的磷酸鋅和鉬酸鋅復(fù)合物作為防銹填料,其起到了更好的阻斷銹蝕的作用,極大的提高了底漆的防銹蝕效果,尤其是耐鹽霧性。
(3)本發(fā)明采用的水性環(huán)氧樹脂為peg-2000和/或甲基丙烯酸改性的水性環(huán)氧樹脂,該水性環(huán)氧樹脂的應(yīng)用,提高了水性環(huán)氧防腐底漆的綜合性能。
(4)本發(fā)明還添加了無機(jī)納米材料,通過合理的搭配,充分填補(bǔ)了涂層亞微觀空隙,阻斷了化學(xué)物質(zhì)的滲透,提高了底漆的防銹蝕效果,并且降低了厚膜施工的流掛開裂的可能。本發(fā)明還添加了獨特的穩(wěn)定劑,極大的提高了水性環(huán)氧環(huán)氧底漆的穩(wěn)定性,使施工更加方便,漆膜的附著力增強(qiáng),提高了漆膜涂覆的均勻性,從而也提高了底漆的防銹蝕效果。本發(fā)明還在乙組分中添加了防閃銹劑,這極大的提高了底漆的涂膜的防閃銹效果。
(5)本發(fā)明采用獨特配方以及比例設(shè)計,與現(xiàn)有技術(shù)相比,有效的提高了底漆的綜合性能。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例,進(jìn)一步對本發(fā)明進(jìn)行闡述,這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不限制本發(fā)明保護(hù)范圍。實施例中未注明的實驗方法,通常按照國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測定。
表1為本發(fā)明的實施例,其中各組分的含量為重量份數(shù)。
表1
表一中各組分原料如下:實施例9的防沉劑為高嶺土,其余實施例中的防沉劑為有機(jī)膨潤土(海明斯lt),潤濕劑為空氣公司104e,穩(wěn)定劑為synperonicpe/f87,消泡劑為byk022,潤濕分散劑為byk154,云母氧化鐵為進(jìn)口片狀云母氧化鐵(紐碧萊r02),復(fù)合磷酸鹽為進(jìn)口的經(jīng)過有機(jī)處理的磷酸鋅和鉬酸鋅復(fù)合物(紐碧萊n106),其中納米無機(jī)填料為納米碳酸鈣和納米氧化鋅的復(fù)合物,其他填料組分包括了鈦白粉、硫酸鋇以及硅酸鋁;水性環(huán)氧樹脂以及水性環(huán)氧固化劑均為自制產(chǎn)品,其他組分均為國產(chǎn)原料。
按照各個實施例的配方,并且均通過以下方法進(jìn)行防腐底漆的制備,具體方法如下:
(1)甲組份的制備方法:
將配方量的水性環(huán)氧樹脂中加入一定量的蒸餾水、穩(wěn)定劑、潤濕分散劑、防沉劑,在2000r/min的速度下快速攪拌30分鐘,分散均勻;然后依次加入氧化鐵紅、云母氧化鐵、復(fù)合磷酸鹽、滑石粉、納米無機(jī)填料和其它填料,在2500r/min高速攪拌30分鐘,分散均勻,研磨至合適細(xì)度,在1000r/min的攪拌速度下再依次加入潤濕劑、防閃銹劑、消泡劑,最后用蒸餾水調(diào)整至合格粘度,攪拌均勻備用;
(2)乙組份的制備方法:
在水性環(huán)氧固化劑中加入一定量的蒸餾水、防閃銹劑,在2000r/min的速度下快速攪拌直至分散均勻。
甲、乙組份均按照各按照各自組成以及組成含量進(jìn)行混合配制,最后將制備得的甲組份和乙組分按照5:1的重量比攪拌混合均勻,即可得到水性環(huán)氧防腐底漆。
各實施例中防腐底漆主要性能列于表2
從上表可知,實施例3、7、9中的水性環(huán)氧防腐底漆具有更好的附著力、耐水性以及耐鹽霧性能,通過穩(wěn)定劑、進(jìn)口云母氧化鐵以及進(jìn)口的經(jīng)過有機(jī)改性的磷酸鋅和鉬酸鋅等物質(zhì)添加,產(chǎn)生了很好的協(xié)同作用,并且明顯提高了底漆的耐鹽霧性能。
本文中對本發(fā)明的具體的實施方式進(jìn)行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以對本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾,這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。