CN101333404B - 水性环氧铁红底漆及制造方法 - Google Patents

水性环氧铁红底漆及制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种水性环氧铁红底漆及制造方法。该底漆为双组分包装，A组分是将环氧改性的水性胺类固化剂溶于去离子水中，再加入润湿分散剂、聚甲基烷基硅氧烷、氧化铁红、沉淀硫酸钡、绢云母、复合铁钛粉、三聚磷酸铝，经混合、搅拌、研磨等工序制成，B组分为双酚A型环氧树脂和丁基缩水甘油醚混合搅拌而成。该水性环氧铁红底漆安全环保，可作为油田钢质储罐的内外壁防腐蚀底漆。

Description

水性环氧铁红底漆及制造方法
技术领域
本发明涉及一种水性环氧铁红底漆及制造方法，可作为油田钢质储罐的内外壁防腐蚀底漆。
背景技术
目前，油田钢质储罐内外壁防腐蚀底漆，多采用溶剂型防腐蚀涂料，这种涂料中含有的有机溶剂在生产和施工过程中大量挥发，造成环境污染、人员伤害及资源浪费等问题。
发明内容
本发明的目的在于避免上述现有技术中的不足之处而提供的一种生产工艺简单、施工方便，具有优良的防锈性能和耐化学品性、耐盐雾性、耐水性、耐盐水性、耐油性、耐污水性的水性环氧铁红底漆及制造方法。
本发明采用的技术方案
水性环氧铁红底漆，其特征是包括A组分和B组分，A组分由1重量份环氧改性的水性胺类固化剂EU5073、1.2～2重量份去离子水、0.005～0.02重量份润湿分散剂H140、0.005～0.02重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液、0.2～0.5重量份氧化铁红、0.3～0.6重量份沉淀硫酸钡、0.2～0.5重量份绢云母、0.1～0.2重量份复合铁钛粉、0.1～0.2重量份三聚磷酸铝组成。B组分由1重量份双酚A型环氧树脂、0.08～0.15重量份丁基缩水甘油醚组成。使用时将1重量份A组分和0.18～0.25重量份B组分混合搅拌均匀，制成水性环氧铁红底漆。
较优的水性环氧铁红底漆，其特征是包括A组分和B组分，A组分由1重量份环氧改性的水性胺类固化剂EU5073、1.6重量份去离子水、0.01重量份润湿分散剂H140、0.01重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液、0.3重量份氧化铁红、0.5重量份沉淀硫酸钡、0.4重量份绢云母、0.1重量份复合铁钛粉、0.2重量份三聚磷酸铝组成。B组分由1重量份液态双酚A型环氧树脂、0.12重量份丁基缩水甘油醚组成。使用时将1重量份A组分和0.2重量份B组分混合搅拌均匀，制成水性环氧铁红底漆。
水性环氧铁红底漆的制造方法，其特征是在1.2～2重量份去离子水中加入1重量份环氧改性的水性胺类固化剂EU5073加以分散溶解，再加入0.005～0.02重量份润湿分散剂H140，高速搅拌后，在搅拌的情况下加入0.2～0.5重量份氧化铁红、0.3～0.6重量份沉淀硫酸钡、0.2～0.5重量份绢云母、0.1～0.2重量份复合铁钛粉、0.1～0.2重量份三聚磷酸铝，0.005～0.02重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液，然后用砂磨机研磨制得A组分。在1重量份双酚A型环氧树脂中加入0.08～0.15重量份丁基缩水甘油醚，搅拌均匀制得B组分。使用时将1重量份A组分和0.18～0.25重量份B组分混合搅拌均匀，制成水性环氧铁红底漆。
较优的水性环氧铁红底漆的制造方法，其特征是在1.6重量份去离子水中加入1重量份环氧改性的水性胺类固化剂EU5073加以分散溶解，再加入0.01重量份润湿分散剂H140，高速搅拌后，在搅拌的情况下加入0.3重量份氧化铁红、0.5重量份沉淀硫酸钡、0.4重量份绢云母、0.1重量份复合铁钛粉、0.2重量份三聚磷酸铝，0.01重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液，然后用砂磨机研磨制得A组分。在1重量份液态双酚A型环氧树脂中加入0.12重量份丁基缩水甘油醚，搅拌均匀制得B组分。使用时将1重量份A组分和0.2重量份B组分混合搅拌均匀，制成水性环氧铁红底漆。
所述的环氧改性的水性胺类固化剂EU5073，由上海德坤实业有限公司生产销售；润湿分散剂H140，由深圳海川化工科技有限公司生产销售。
本发明的水性环氧铁红底漆及制造方法，由环氧改性的水性胺类固化剂EU5073、去离子水、助剂、着色颜料、防锈颜料、填料组成的A组分和低分子量双酚A型环氧树脂、丁基缩水甘油醚组成的B组分混合搅拌配制而成，在常温下固化。在制造过程中使用的环氧改性水性胺类固化剂具有表面活性作用的分子链段使其成为两亲性分子，能够很好地分散或溶解在水中，对低分子量的双酚A型环氧树脂具有良好的乳化作用，低分子量的液体双酚A型环氧树脂不仅易于乳化，而且提高了涂料的交联密度。
丁基缩水甘油醚为具有反应活性的稀释剂，可调节环氧树脂的粘度和固化后涂膜的交联密度。该成膜体系中不添加助成膜溶剂，其VOC为零。润湿分散剂H140可降低水性涂料的界面张力，显著地改善基材润湿性和流动性，消除由表面张力不平衡导致的漆膜缺陷，如火山口、不平整等，具有极佳容忍度和低泡沫的特性，不会导致产生气泡。氧化铁红性质稳定，遮盖力强，能在漆膜中起到很好的封闭作用。不仅是一种着色颜料，更具有很好的防锈功能。绢云母为晶体片状结构，在涂膜中平行排列，上下重叠，使涂膜内部形成一种致密的层网状结构，从而大大提高了涂膜的抗透水性、增强涂膜与基质附着力和涂膜强度。另外绢云母在水中分散悬浮性好，可提高涂料的防沉降性能。复合铁钛防锈颜料以四氧化三铁为载体粉，添加一定量的纳米材料复合改性而成。纳米材料的加入大大改善了涂层中颜料和填料的体积填充致密度，提高了涂层对腐蚀介质的屏蔽作用，因而大大提高了其防锈能力。另外，由于纳米粒子与涂料中的某些链段产生的相互作用，阻碍了链段运动，因而涂料的流变特性和热稳定性亦得到改善。三聚磷酸铝主要成分三聚磷酸二氢铝(AlH2P3O10·2H2O)中的缩合磷酸盐对三价铁离子具有很强的络合能力，三聚磷酸根离子(P3O5～10)与铁阳极反应，可形成以三聚磷酸铁为主的复杂的保护膜。这种致密的纯化膜不溶于水，硬度高，附着力优异，呈现出卓越的防锈性能。此外，由于(P3O5～10)基因具有很好的活性，能与很多金属离子作用生成络合物，因此具有良好的防锈效果。加入的聚甲基烷基硅氧烷溶液采用了特殊分子结构的分子级消泡物质，不含矿物油，并具有明显的润湿、流平作用。
本发明与现有技术相比的有益效果
1、本发明的水性环氧铁红底漆，与底材有良好的附着力，具有优良的耐化学品性、耐盐雾性、耐水性、耐盐水性、耐油性，耐盐雾性能1000h涂层无变化。可作为油田钢质储罐的内外壁防腐蚀底漆。
2、本发明的水性环氧铁红底漆，零VOC排放，施工方便，施工工具可用水清洗，施工过程无污染，安全环保。
3、本发明的水性环氧铁红底漆及制造方法，工艺简单，无须特殊设备，性能价格比好。
具体实施方式
实施例1
本发明的水性环氧铁红底漆的制造方法-1。在不锈钢的料桶中，先加入1.6重量份去离子水，再加入1重量份环氧改性的水性胺类固化剂EU5073(上海德坤实业有限公司)、0.01重量份润湿分散剂H140(深圳海川化工科技有限公司)，高速搅拌分散后，在搅拌的情况下加入0.3重量份氧化铁红、0.5重量份沉淀硫酸钡、0.4重量份绢云母、0.1重量份复合铁钛粉、0.2重量份三聚磷酸铝、0.01重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液，然后用砂磨机研磨制得A组分。在1重量份双酚A型液态环氧树脂中加入0.12重量份丁基缩水甘油醚，搅拌均匀制得B组分。使用时将1重量份A组分和0.2重量份B组分混合搅拌均匀，即得到水性环氧铁红底漆。
所用原料均采用国内市售品。沉淀硫酸钡：上海江沪钛白化工制品有限公司有产品；氧化铁红：上海一品国际颜料有限公司有产品；复合铁钛：万达科技(无锡)有限公司有产品。
本发明实施例1的水性环氧铁红底漆性能试验结果见表1。
实施例2
在不锈钢的料桶中，先加入1.4重量份去离子水，再加入1重量份环氧改性的水性胺类固化剂EU5073、0.01重量份润湿分散剂H140，高速搅拌分散后，在搅拌的情况下加入0.5重量份氧化铁红、0.2重量份沉淀硫酸钡、0.3重量份绢云母、0.2重量份三聚磷酸铝、0.01重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液，然后用砂磨机研磨制得A组分。在1重量份液态双酚A型环氧树脂中加入0.08重量份丁基缩水甘油醚，搅拌均匀制得B组分。使用时将1重量份A组分和0.25重量份B组分混合搅拌均匀，即得到水性环氧铁红底漆。所用原料均采用国内市售品。
本发明水性环氧铁红底漆性能试验结果见表1。
实施例3
在不锈钢的料桶中，先加入2重量份去离子水，再加入1重量份环氧改性的水性胺类固化剂EU5073、0.01重量份润湿分散剂H140，高速搅拌分散后，在搅拌的情况下加入0.4重量份氧化铁红、0.6重量份沉淀硫酸钡、0.5重量份绢云母、0.2重量份复合铁钛粉、0.1重量份三聚磷酸铝、0.01重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液，然后用砂磨机研磨制得A组分。在1重量份双酚A型液态环氧树脂中加入0.12重量份丁基缩水甘油醚，搅拌均匀制得B组分。使用时将1重量份A组分和0.18重量份B组分混合搅拌均匀，即得到水性环氧铁红底漆。所用原料均采用国内市售品。
本发明水性环氧铁红底漆性能试验结果见表1。
表1水性环氧铁红底漆性能试验
  序号   附着力(划圈法)级   剪切强度MPa   耐盐雾性h  耐3％NaCl溶液d   耐汽油d
  例1   1   8   1000   30   30
  例2   1   8   1000   30   30
  例3   1   8   1000   30   30

Claims (4)

1.一种水性环氧铁红底漆，其特征是包括A组分和B组分，A组分由1重量份环氧改性的水性胺类固化剂EU5073、1.2～2重量份去离子水、0.005～0.02重量份润湿分散剂H140、0.005～0.02重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液、0.2～0.5重量份氧化铁红、0.3～0.6重量份沉淀硫酸钡、0.2～0.5重量份绢云母、0.1～0.2重量份复合铁钛粉、0.1～0.2重量份三聚磷酸铝组成，B组分由1重量份双酚A型环氧树脂、0.08～0.15重量份丁基缩水甘油醚组成；A组分与B组分重量比为1∶0.18～0.25；其中，复合铁钛粉以四氧化三铁为载体粉，添加纳米材料复合改性而成。
2.根据权利要求1所述的水性环氧铁红底漆，其特征是包括A组分和B组分，A组分由1重量份环氧改性的水性胺类固化剂EU5073、1.6重量份去离子水、0.01重量份润湿分散剂H140、0.01重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液、0.3重量份氧化铁红、0.5重量份沉淀硫酸钡、0.4重量份绢云母、0.1重量份复合铁钛粉、0.2重量份三聚磷酸铝组成，B组分由1重量份双酚A型环氧树脂、0.12重量份丁基缩水甘油醚组成，A组分与B组分重量比为1∶0.2。
3.根据权利要求1所述的水性环氧铁红底漆的制造方法，其特征是先加入1.2～2重量份去离子水，再加入1重量份环氧改性的水性胺类固化剂EU5073、0.005～0.02重量份润湿分散剂H140，高速搅拌分散后，在搅拌的情况下加入0.2～0.5重量份氧化铁红、0.3～0.6重量份沉淀硫酸钡、0.2～0.5重量份绢云母、0.1～0.2重量份复合铁钛粉、0.1～0.2重量份三聚磷酸铝、0.005～0.02重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液，然后用砂磨机研磨制得A组分，在1重量份双酚A型环氧树脂中加入0.08～0.15重量份丁基缩水甘油醚，搅拌均匀制得B组分，使用时将1重量份A组分和0.18～0.25重量份B组分混合搅拌均匀，制成水性环氧铁红底漆。
4.根据权利要求3所述的水性环氧铁红底漆的制造方法，其特征是先加入1.6重量份去离子水，再加入1重量份环氧改性的水性胺类固化剂EU5073、0.01重量份润湿分散剂H140，高速搅拌分散后，在搅拌的情况下加入0.3重量份氧化铁红、0.5重量份沉淀硫酸钡、0.4重量份绢云母、0.1重量份复合铁钛粉、0.2重量份三聚磷酸铝、0.01重量份聚甲基烷基硅氧烷溶液，然后用砂磨机研磨制得A组分，在1重量份双酚A型环氧树脂中加入0.12重量份丁基缩水甘油醚，搅拌均匀制得B组分，使用时将1重量份A组分和0.2重量份B组分混合搅拌均匀，制成水性环氧铁红底漆。
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