CN103497623A - 一种复合型水性环氧防腐涂料 - Google Patents
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Abstract
一种复合型水性环氧防腐涂料，包括A、B两组组分，A组分各原料的重量份数为：W220水性环氧固化剂22～25份；氧化铁红1-5份；钛白粉5-10份;滑石粉5-10份；磷酸锌10～15份；碳酸钙10～15份；三聚磷酸铝3-5份；二丁酯5-10份；丙二醇2.1～3.1份；有机膨润土1-5份；助剂5-10份；蒸馏水25-35份；B组分是端氨基聚醚；所述B组分端氨基聚醚选自端氨基聚醚D-230、D-400、T-403中的任一种或多种的混合物；A、B两个组分之间的质量比例是2.1-1∶1。
Description
技术领域
本发明涉及一种新型防腐涂料及其制备方法，更具体地说，涉及一种复合型水性环氧防腐涂料。
背景技术
金属腐蚀会带来巨大的经济损失，造成数以亿吨的钢铁浪费。目前我国的钢铁产量已高达亿吨，其中有30％由于腐蚀而浪费了。在“2009穗港澳台科技与产业(腐蚀防护)发展论坛”上，专家们也探讨了金属材料的腐蚀与防护向题，同时提出为了防止金属腐蚀，减少不必要的经济损失，必须加强防腐蚀技术的推广应用。多年来人们研究了很多防腐蚀方法，目前最便捷、经济的方法是用防腐涂料对金属表面进行防护。
传统的溶剂型防腐涂料会排放大量的VOC，对生活环境及人们的身体健康都有潜在的威胁。随着人们环保意识的逐渐增强，我国环保总局在2002年就颁布了《水性涂料环境标志产品技术要求》，限制VOC的排放量，以减少涂料对环境的污染，因而水性防腐涂料成为争相研究的热点。水性防腐涂料主要是以水为溶剂和分散剂，与溶剂型防腐涂料相比生产和运输过程更加安全，不含或含有少量溶剂，VOC释放量极低，适用于室内及室外环境。目前，水性防腐涂料几乎已达到溶剂型防腐涂料的性能。水性防腐涂料种类很多，主要有环氧、丙烯酸、无机硅酸锌及聚氨酯涂料等，其中已经成功工业化的主要有水性环氧涂料和水性无机富锌涂料、水性丙烯酸涂料。
水性丙烯酸防腐涂料成膜机理复杂，附着力较水性环氧稍欠缺；水性无机硅酸锌防腐涂料对基面处理要求过高，而且不使用面漆时易形成高浓度锌盐；水性聚氨酯性能很好，但成本较高。
聚苯乙烯(PS)是一种无定型的线型聚合物，具有隔热、隔音、防震、防水、耐酸碱等特性，兼具质轻美观等优点，是世界上应用最广泛的塑料之一，并且多为一次性使用，用后即成为废品。而且废PS化学性质比较稳定，具有抗腐蚀，耐老化等特点，在自然界中不易老化腐烂，难于自然降解和被微生物降解，不为自然环境所亲和。填埋和焚烧是人们现在处理废弃PS常用的两种方法。然而这两种方法会造成资源浪费和严重的环境问题，由此产生的大量“白色垃圾”已成为当今环境保护的一大难题。因此使用废弃PS生产水性防腐涂料，是一种有环保效益的生产方式。
考虑到上述的实际情况，本领域的技术人员一直在致力于研究一种新型的水性环氧防腐涂料，来取代现有的溶剂型防腐涂料，并且同时又需要 有较好的附着力、较低的成本以及较简单的制备方法。
发明内容
针对现有技术上存在的不足，本发明提供一种新型复合型水性环氧防腐涂料。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下： 一种复合型水性环氧防腐涂料，包括A、B两组组分，A组分各原料的重量份数为：
W220水性环氧固化剂22～25份；
氧化铁红1-5份；
钛白粉5-10份
滑石粉5-10份；
磷酸锌10～15份；
碳酸钙10～15份
三聚磷酸铝-3.5％；
二丁酯5-10份
丙二醇2.1～3.1份
有机膨润土1-5份；
助剂 5-10份
蒸馏水25-35份；
B组分是端氨基聚醚；所述B组分端氨基聚醚选自端氨基聚醚D-230、D-400、T-403中的任一种或多种的混合物；A、B两个组分之间的质量比例是2.1-1∶1
优选的，所述助剂为防霉剂、增稠剂溶液、分散剂、流平剂、消泡剂和引发剂。
优选的，外墙隔热涂料还包括空心玻璃微珠和堇青石。
优选的，分散剂为EFKA-5065分散剂和EFKA-4050分散剂按照1:1的混合物； 所述流平剂为的EFKA-3777流平剂和EFKA-3239流平剂按照1:1的混合物。
优选的，所述消泡剂和分别选用EFKA-2722和EFKA-3239。
优选的，分散剂可以为10%质量百分比的多聚磷酸盐分散剂溶液，其中多聚指二聚或三聚或二聚与三聚的复合；所述磷酸盐指磷酯钠或磷酯钾或磷酯铵。
优选的，所述消泡剂为聚二甲基硅氧烷或乳化硅油或高碳醇脂肪酸酯复合物或聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚或聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚或聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯。
一种制备所述复合型水性环氧防腐涂料，它是通过以下方法制备得到的:
步骤一，在分散釜中加入W220水性环氧固化剂、蒸馏水和分散剂；
步骤二，中速分散；
步骤三，加入氧化铁红、磷酸锌、三聚磷酸铝、滑石粉、机膨润土磷酸锌、碳酸钙、三聚磷酸铝、二丁酯、丙二醇；
步骤四，高速分散；
步骤五，研磨分散后的物料；
步骤六，加入消泡剂和流平剂、防霉剂；
步骤七，均匀分散；
步骤八，加入B组分并混合。
所述的复合型水性环氧防腐涂料，其使用方法为涂刷，其中涂膜厚度0. 28mm 为最佳涂膜厚度。
采用了本发明的技术方案，可以得到一种新型的水性环氧防腐涂料，独特的组分选择以及配比，协同作用使得该产品有较高的基材附着力、其涂膜耐化学品的性能较好、可以与其他水性聚合物混合使用，并且体系稳定，防腐性能优异。
具体实施方式
为更为详细的阐述本发明，该本发明一实施例如下：
实施例1
一种复合型水性环氧防腐涂料，包括A、B两组组分，A组分各原料的重量份数为：
W220水性环氧固化剂22份；
氧化铁红1份；
钛白粉5份
滑石粉5份；
磷酸锌10份；
碳酸钙10份
三聚磷酸铝3份；
二丁酯5份
丙二醇2.1份
有机膨润土1份；
助剂 5份
蒸馏水25份；
B组分是端氨基聚醚；所述B组分端氨基聚醚选自端氨基聚醚D-230、D-400、T-403中的任一种或多种的混合物；A、B两个组分之间的质量比例是1∶1
优选的，所述助剂为防霉剂、增稠剂溶液、分散剂、流平剂、消泡剂和引发剂。
优选的，外墙隔热涂料还包括空心玻璃微珠和堇青石。
优选的，分散剂为EFKA-5065分散剂和EFKA-4050分散剂按照1:1的混合物； 所述流平剂为的EFKA-3777流平剂和EFKA-3239流平剂按照1:1的混合物。
优选的，所述消泡剂和分别选用EFKA-2722和EFKA-3239。
优选的，分散剂可以为10%质量百分比的多聚磷酸盐分散剂溶液，其中多聚指二聚或三聚或二聚与三聚的复合；所述磷酸盐指磷酯钠或磷酯钾或磷酯铵。
优选的，所述消泡剂为聚二甲基硅氧烷或乳化硅油或高碳醇脂肪酸酯复合物或聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚或聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚或聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯。
一种制备所述复合型水性环氧防腐涂料，它是通过以下方法制备得到的:
步骤一，在分散釜中加入W220水性环氧固化剂、蒸馏水和分散剂；
步骤二，中速分散；
步骤三，加入氧化铁红、磷酸锌、三聚磷酸铝、滑石粉、机膨润土磷酸锌、碳酸钙、三聚磷酸铝、二丁酯、丙二醇；
步骤四，高速分散；
步骤五，研磨分散后的物料；
步骤六，加入消泡剂和流平剂、防霉剂；
步骤七，均匀分散；
步骤八，加入B组分并混合。
所述的复合型水性环氧防腐涂料，其使用方法为涂刷，其中涂膜厚度0. 28mm 为最佳涂膜厚度。采用了本发明的制备方法得到的水性环氧防腐涂料，其主要技术指标之一，即涂料的防腐蚀性能，如下表所示：
| 项目 | 防腐技术指标 |
| 耐盐水性（3％NaCl） | 720h漆膜不起泡、不生锈，轻微变色 |
| 耐盐雾性（5％NaCl） | 600h漆膜不起泡、不生锈，轻微变色 |
| 耐碱性（10％NaOH） | 720h漆膜不起泡、不生锈，轻微变色 |
| 耐酸性（10％H2SO4） | 720h漆膜不起泡、不生锈，轻微变色 |
实施例2
一种复合型水性环氧防腐涂料，包括A、B两组组分，A组分各原料的重量份数为：
W220水性环氧固化剂25份；
氧化铁红5份；
钛白粉10份
滑石粉10份；
磷酸锌15份；
碳酸钙15份
三聚磷酸铝5份；
二丁酯10份
丙二醇3.1份
有机膨润土5份；
助剂 10份
蒸馏水35份；
B组分是端氨基聚醚；所述B组分端氨基聚醚选自端氨基聚醚D-230、D-400、T-403中的任一种或多种的混合物；A、B两个组分之间的质量比例是2.1-1∶1
优选的，所述助剂为防霉剂、增稠剂溶液、分散剂、流平剂、消泡剂和引发剂。
优选的，外墙隔热涂料还包括空心玻璃微珠和堇青石。
优选的，分散剂为EFKA-5065分散剂和EFKA-4050分散剂按照1:1的混合物； 所述流平剂为的EFKA-3777流平剂和EFKA-3239流平剂按照1:1的混合物。
优选的，所述消泡剂和分别选用EFKA-2722和EFKA-3239。
优选的，分散剂可以为10%质量百分比的多聚磷酸盐分散剂溶液，其中多聚指二聚或三聚或二聚与三聚的复合；所述磷酸盐指磷酯钠或磷酯钾或磷酯铵。
优选的，所述消泡剂为聚二甲基硅氧烷或乳化硅油或高碳醇脂肪酸酯复合物或聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚或聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚或聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯。
一种制备所述复合型水性环氧防腐涂料，它是通过以下方法制备得到的:
步骤一，在分散釜中加入W220水性环氧固化剂、蒸馏水和分散剂；
步骤二，中速分散；
步骤三，加入氧化铁红、磷酸锌、三聚磷酸铝、滑石粉、机膨润土磷酸锌、碳酸钙、三聚磷酸铝、二丁酯、丙二醇；
步骤四，高速分散；
步骤五，研磨分散后的物料；
步骤六，加入消泡剂和流平剂、防霉剂；
步骤七，均匀分散；
步骤八，加入B组分并混合。
所述的复合型水性环氧防腐涂料，其使用方法为涂刷，其中涂膜厚度0. 28mm 为最佳涂膜厚度。采用了本发明的制备方法得到的水性环氧防腐涂料，其主要技术指标之一，即涂料的防腐蚀性能，如下表所示：
| 项目 | 防腐技术指标 |
| 耐盐水性（3％NaCl） | 750h漆膜不起泡、不生锈，轻微变色 |
| 耐盐雾性（5％NaCl） | 610h漆膜不起泡、不生锈，轻微变色 |
| 耐碱性（10％NaOH） | 740h漆膜不起泡、不生锈，轻微变色 |
| 耐酸性（10％H2SO4） | 740h漆膜不起泡、不生锈，轻微变色 |
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (9)
1.一种复合型水性环氧防腐涂料，包括A、B两组组分，A组分各原料的重量份数为：
W220水性环氧固化剂22～25份；
氧化铁红1-5份；
钛白粉5-10份
滑石粉5-10份；
磷酸锌10～15份；
碳酸钙10～15份
三聚磷酸铝3-5份；
二丁酯5-10份
丙二醇2.1～3.1份
有机膨润土1-5份；
助剂 5-10份
蒸馏水25-35份；
B组分是端氨基聚醚；所述B组分端氨基聚醚选自端氨基聚醚D-230、D-400、T-403中的任一种或多种的混合物；A、B两个组分之间的质量比例是2.1-1∶1。
2.根据权利要求1所述的复合型水性环氧防腐涂料，其特征在于：所述助剂为防霉剂、增稠剂溶液、分散剂、流平剂、消泡剂和引发剂。
3.根据权利要求1所述的复合型水性环氧防腐涂料，其特征在于：外墙隔热涂料还包括空心玻璃微珠和堇青石。
4.根据权利要求2所述的复合型水性环氧防腐涂料，其特征在于：分散剂为EFKA-5065分散剂和EFKA-4050分散剂按照1:1的混合物； 所述流平剂为的EFKA-3777流平剂和EFKA-3239流平剂按照1:1的混合物。
5.根据权利要求2所述的复合型水性环氧防腐涂料，其特征在于：所述消泡剂和分别选用EFKA-2722和EFKA-3239。
6.根据权利要求2所述的复合型水性环氧防腐涂料，其特征在于：分散剂可以为10%质量百分比的多聚磷酸盐分散剂溶液，其中多聚指二聚或三聚或二聚与三聚的复合；所述磷酸盐指磷酯钠或磷酯钾或磷酯铵。
7.根据权利要求2所述的复合型水性环氧防腐涂料，其特征在于：所述消泡剂为聚二甲基硅氧烷或乳化硅油或高碳醇脂肪酸酯复合物或聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚或聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚或聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯。
8.一种制备权利要求1所述复合型水性环氧防腐涂料，它是通过以下方法制备得到的:
步骤一，在分散釜中加入W220水性环氧固化剂、蒸馏水和分散剂；
步骤二，中速分散；
步骤三，加入氧化铁红、磷酸锌、三聚磷酸铝、滑石粉、机膨润土磷酸锌、碳酸钙、三聚磷酸铝、二丁酯、丙二醇；
步骤四，高速分散；
步骤五，研磨分散后的物料；
步骤六，加入消泡剂和流平剂、防霉剂；
步骤七，均匀分散；
步骤八，加入B组分并混合。
9.根据权利要求1所述的复合型水性环氧防腐涂料，其使用方法为涂刷，其中涂膜厚度0. 28mm 为最佳涂膜厚度。
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Application publication date: 20140108 |