CN104530907A - 一种纳米粘土/环氧树脂复合涂料 - Google Patents

一种纳米粘土/环氧树脂复合涂料 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种纳米粘土/环氧树脂复合涂料及其制备方法，该涂料由环氧树脂（40-60%）、三聚合磷酸铝（5-10%）、云母粉（4-6%）、聚酰胺树脂固化剂（5-10%）、油酸钠（3-5%）、纳米粘土（3-5%）和去离子水（余量）组成，利用纳米粘土作为环氧树脂的增强剂，添加到环氧树脂涂料，制备一种纳米粘土/环氧树脂复合涂料，该涂料不污染环境、施工方便、且可以拼合其他水溶涂料树脂，改善性能。

Description

一种纳米粘土/环氧树脂复合涂料
技术领域
本发明涉及一种复合涂料，特别涉及一种改性增塑涂料，属于涂料领域。
发明内容
涂料即是我们常说的油漆和乳胶漆的统称，它是由高分子的成膜物质和其它的物质混合而成的，能够在基材的表面形成一层牢固的高分子膜的材料，而以水作为分散介质或者溶剂的都可称为水性涂料。
 科技的进步带动了涂料行业的高速发展，不断有新的涂料品种被研究和开发出来。为满足涂料在装饰性、耐候性、环境保护、节省能源、方便施工等方面更高的要求，近年来国外相继开发了新型、优质、高档的涂料。涂料的开发成功，将为涂料的发展和应用开辟更广阔的前景。国外涂料今后发展的趋势是向着水性、高装饰性、耐候性、抗污染性方向发展。由于溶剂型涂料对环境和人类健康都危害很大，因此世界各国都十分重视发展水性涂料，并制订有关法规，严格限制涂料中VOC (挥发性有机物)的含量，使用溶剂型涂料的比例越来越小，取而代之的是水性涂料。水性涂料具有技术先进、工艺清洁、低能耗、低排放、安全无毒等优点。
水性涂料代表着低污染涂料发展的主要方向，为了不断改善其性能，扩大其应用范围，近半个世纪以来国内外对水性涂料进行了大量的研究，其中水性环氧树脂是目前该领域研究的热点，水性环氧树脂具有优异的附着力，环氧树脂与固化剂交联后让环载树脂拥有卓越的耐化学品性能。但是环氧树脂固化时，会产生收缩力和热应力，导致内部产生裂纹，使环氧树脂固化物的力学性能变差，因此，消除环氧树脂固化物的内应力，提高产品韧性和抗开裂性能至关重要。
 提高涂料韧性的一般方法有：在树脂中引入具有活性的弹性和柔性基团，与树脂反应而嵌入到树脂交联结构中，形成互穿、半互穿网络结构等来消耗应力，但这是以损失材料的强度性能来提高材料的冲击韧性。本发明以纳米粘土作为环氧树脂的增强剂，添加到环氧树脂涂料中，制备一种纳米粘土/环氧树脂复合涂料，该涂料韧性将大幅增强。
发明内容
本发明的目的是提供一种纳米粘土/环氧树脂复合涂料及其工艺，其特征在于，该涂料由环氧树脂、三聚合磷酸铝、云母粉、聚酰胺树脂固化剂、油酸钠、纳米粘土和去离子水组成，其重量百分比为：
环氧树脂   40-60%
三聚合磷酸铝   5-10%
云母粉      4-6%
聚酰胺树脂固化剂  5-10%
 油酸钠    3-5%
纳米粘土  3-5%
去离子水    余量。
 该涂料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
⑴ 将油酸钠加入到一定量的去离子水中，混合均匀；
⑵ 再缓慢滴入环氧树脂进行乳化，乳化30-60 min；
⑶ 把适量云母粉投放到乳液中；
⑷ 往乳液中依次加入纳米粘土、三聚合磷酸铝、聚酰胺树脂固化剂；
⑸ 将混合物置于分散机中在分散搅拌处理，分散搅拌后即得一种纳米粘土/环氧树脂复合涂料。
优先的，分散机的速度设置为1000-2000r/min，时间为1-2h。
本发明具有下列优点和特性：
⑴水作为分散介质，无有机溶剂或挥发性有机化合物含量低，不污染环境；
⑵施工方便，操作安全；
⑶可以拼合其他水溶涂料树脂，改善性能。
具体实施方式
实施例一：
取一容器装入0.26kg去离子水，在将0.05kg油酸钠加入到去离子水中，搅拌混合均匀后，再缓慢滴入0.4kg环氧树脂进行乳化，乳化30 min后，加入0.04kg云母粉到乳液中，再往混合物中加入0.03kg纳米粘土、 0.1kg三聚合磷酸铝和 0.1kg聚酰胺树脂固化剂，并置于分散机中在分散搅拌处理，分散机的速度设置为1000r/min，时间为1h，即可制备一种纳米粘土/环氧树脂复合涂料。
实施例二：
取一容器装入0.17kg去离子水，在将0.04kg油酸钠加入到去离子水中，搅拌混合均匀后，再缓慢滴入0.6kg环氧树脂进行乳化，乳化45 min后，加入0.06kg云母粉到乳液中，再往混合物中加入0.03kg纳米粘土、 0.05kg三聚合磷酸铝和 0.05kg聚酰胺树脂固化剂，并置于分散机中在分散搅拌处理，分散机的速度设置为1500r/min，时间为1.5h，即可制备一种纳米粘土/环氧树脂复合涂料。
实施例三：
取一容器装入0.24kg去离子水，在将0.03kg油酸钠加入到去离子水中，搅拌混合均匀后，再缓慢滴入0.5kg环氧树脂进行乳化，乳化60 min后，加入0.05kg云母粉到乳液中，再往混合物中加入 0.04kg纳米粘土、0.06kg三聚合磷酸铝和 0.08kg聚酰胺树脂固化剂，并置于分散机中在分散搅拌处理，分散机的速度设置为2000r/min，时间为2h，即可制备一种纳米粘土/环氧树脂复合涂料。

Claims (2)

1.一种纳米粘土/环氧树脂复合涂料，其特征在于，该涂料所含组分及重量百分比为：
环氧树脂   40-60%
三聚合磷酸铝   5-10%
云母粉      4-6%
聚酰胺树脂固化剂  5-10%
 油酸钠    3-5%
纳米粘土  3-5%
去离子水    余量。
2.根据权利要求1所述的一种纳米粘土/环氧树脂复合涂料，其特征在于，该涂料的制备方法包括如下步骤：
⑴ 将油酸钠加入到一定量的去离子水中，混合均匀；
⑵ 再缓慢滴入环氧树脂进行乳化，乳化30-60 min；
⑶ 把适量云母粉投放到乳液中；
⑷ 往乳液中依次加入纳米粘土、三聚合磷酸铝、聚酰胺树脂固化剂；
⑸ 将混合物置于分散机中在分散搅拌处理，分散搅拌后即得一种纳米粘土/环氧树脂复合涂料。
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