CN105219225A - 一种纳米凹凸棒石复合水性环氧防腐涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种纳米凹凸棒石复合水性环氧防腐涂料及其制备方法，以解决现有防腐涂料存在涂层随着长期受到自然环境因素的影响容易出现场开裂，起泡，剥落，生锈等现象,导致防腐涂料的防腐性能不佳的问题。该涂料由A组分和B组分组成，其中A组分由下列成分按下述质量份制备而成：液态环氧树脂85-95份、环氧活性稀释剂5-15份；B组分由下列成分按下述质量份制备而成：水性环氧树脂固化剂25-35份、分散剂0.5-1.5份、流平剂0.2-0.5份、抗划伤剂0.5-1.5份、磷酸锌4-6份、颜料4-6份、滑石粉3-6份、硫酸钡5-10份、凹凸棒石10-20份、消泡剂0.3-0.5份、水25-35份。所制备的涂料具有较好的施工性能，在潮湿的环境下可以使用，属于低VOC产品，符合环保理念。
Description
技术领域
本发明属于涂料领域，具体涉及一种纳米凹凸棒石复合水性环氧防腐涂料。
背景技术
钢铁等基材表面直接涂覆水性涂料时,在涂膜干燥过程中会在基材表面产生闪锈,这种锈斑现象主要出现在新近活化的钢铁表面或者被腐蚀的界面处，闪锈的形成主要与水性涂料中的分散介质有关,在配制涂料时,所使用的水都是普通的自来水而并非去离子水,这就使得涂料形成了电解液,当涂料涂布于钢铁基材上就会在铁表面形成无数个小型的原电池,即发生了电化学腐烛,从而造成了闪锈的形成。
目前现有的防腐涂料技术领域主要以溶剂型为主，对环境的污染很大！水性的防腐涂料虽然能起到一定的防腐作用，但是涂层随着长期受到热、氧、水、光、微生物、化学介质等自然环境因素的影响容易出现场开裂，起泡，剥落，生锈等现象,导致防腐涂料的防腐性能不佳，使用时间很短。
水性环氧涂料主要是离子型的,由于此种体系中存在一定量的离子,使得水性环氧涂料易受环境pH值的影响,从而导致其储存稳定性不好,使腐蚀介质更容易腐烛基材，且涂层容易脱落。现有水性环氧防腐涂料的整个体系主要还是以溶剂型为主，所用的对羟基苯甲醚和对苯二酚等都是毒性很大的物质，不但对环境造成污染，对人体的伤害更大。
发明内容
本发明的目的是提供一种纳米凹凸棒石复合水性环氧防腐涂料，以解决现有防腐涂料存在涂层随着长期受到自然环境因素的影响容易出现场开裂，起泡，剥落，生锈等现象,导致防腐涂料的防腐性能不佳的问题。
本发明的另一个目的是提供一种纳米凹凸棒石复合水性环氧防腐涂料的制备方法。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案是：一种纳米凹凸棒石复合水性环氧防腐涂料，由A组分和B组分组成，其中水性环氧防腐涂料A组分由下列成分按下述质量份制备而成：液态环氧树脂85—95份、环氧活性稀释剂5—15份；水性环氧防腐涂料B组分由下列成分按下述质量份制备而成：水性环氧树脂固化剂25—35份、分散剂0.5—1.5份、流平剂0.2—0.5份、抗划伤剂0.5—1.5份、磷酸锌4—6份、颜料4—6份、滑石粉3—6份、硫酸钡5—10份、凹凸棒石10—20份、消泡剂0.3—0.5份、水25—35份。
优选的，所述液态环氧树脂为低分子量低粘度的E51环氧树脂、E44环氧树脂或E42环氧树脂。
优选的，所述环氧活性稀释剂为丁基缩水甘油醚。
优选的，所述分散剂为海川H180A分散剂。
优选的，所述消泡剂为海川H280消泡剂。
优选的，流平剂为圣诺普科621N。
优选的，颜料是钛白、酞菁兰、酞菁绿、炭黑、中黄、柠檬黄中的一种或两种。
优选的，硫酸钡是细度为800—1250目，滑石粉的细度为800—1250目。
上述的一种纳米凹凸棒石复合水性环氧防腐涂料的制备方法，包括如下步骤：
（1）水性环氧防腐涂料A组分的制备方法为：将液态的环氧树脂加入到盆中，启动搅拌，在400—600r/min的转速下，加入环氧活性稀释剂，搅拌均匀，过滤包装，即可得到A组分；
（2）水性环氧防腐涂料B组分制备步骤中水性环氧树脂固化剂、消泡剂和自来水分两次加入，具体过程为：
1）将一半量的水性环氧树脂固化剂的加入盆中，启动搅拌，在400—600r/min的转速下，加入分散剂，流平剂，一半量的消泡剂，搅拌均匀；
2）在400—600r/min的转速下加入一半量的水，搅拌均匀，
3）在600—800r/min转速下依次加入抗划伤剂、颜料、滑石粉、凹凸棒石、硫酸钡，将搅拌速度提高到800-1000r/min，高速搅至均匀；
4）进行研磨，研磨后，加入另一半量的水性环氧树脂固化剂、消泡剂和水，搅拌均匀后，过滤包装，即可得到组分B；
（3）水性环氧防腐涂料的制备：将组分A和组分B按1:4—1:6的质量比混合，搅拌均匀即可。
优选的，凹凸棒石为经过分散、表面功能化及亲疏水处理改性，制备步骤为：凹凸棒石原矿经过风化、破碎处理后，与占凹凸棒石质量1%-10%的改性剂充分混匀，然后采用对辊研磨机研磨处理，再将此混合物按固液比1：50—1：5分散在水中，在5MPa-20MPa进行瞬间高压处理，得到棒晶分散和表面功能化改性的纳米凹凸棒石。
优选的，所述的改性剂为硫酸锌、硫酸铁、磷酸铝钠、焦磷酸、六聚偏磷酸钠、聚偏磷酸钾、偏铝酸钠、硬脂酸镁、改性剂KH550、改性剂KH560、改性剂KH570、聚丙烯酰胺、油酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、四乙氧基硅烷、苯胺、吡咯、甘氨酸、聚乙二醇、羟乙基纤维素、聚甲基丙烯酸中的1种、2种或3种。
环氧体系的涂层由于含有环氧基团而与金属固件具有超强的附着力,使得涂层对腐蚀介质的屏蔽作用增强,减缓了腐烛到达基材的速率,故而起到增强涂层的防腐性的功能。非离子型的水性环氧涂料是本发明的研究和开发的重点。
与现有产品相比，本发明的特点为：
（1）本发明采用低粘度的液态环氧树脂E51，用适量的环氧稀释剂稀释，固化时环氧稀释剂参与反应，与固化剂相互交联成致密的网状结构，不挥发，所以属于低VOC（挥发性有机化合物），对环境不会造成污染，符合环保理念。
所用的环氧树脂固化剂是一种非离子型的自乳化固化剂,不易受环境pH值的影响,储存稳定性好,耐腐蚀性能佳。
（2）本发明涂料在制备过程中，以水作为分散介质，不含挥发性有机溶剂，无毒，不会对环境造成污染，水性环氧防腐涂料不燃、不爆，使用安全方便，有利于环境保护，对使用者安全健康，适合于工业防腐涂料的涂装。
（3）本发明涂料是一种非离子型的水性环氧防腐涂料，所以不易受环境pH值的影响,储存稳定性好,使得腐蚀介质不容易腐烛基材。
（4）本发明所用的凹凸棒石是一种天然的纳米材料,常作高分子材料的增强剂。
凹凸棒石的理想化学式为Mg5Si8O20(OH2)(OH2)4·4H2O，其集合体为土状、致密块体构造，产于沉积岩和风化壳中，具有弱丝绢或油脂光泽。凹凸棒石是一种层链状结构的含水富镁铝硅酸粘土矿物，具有特殊的一维纳米棒状晶体结构和优异的胶体、吸附和补强性能，增强了涂层的附着力，抗腐蚀性等；凹凸棒石棒晶形成的三维胶体网络具有高度触变性,在施工剪切时,粘度迅速下降,因此,在胶体结构重新建立前,能够显著改善漆膜的流动和流平性；凹凸棒石具有期望的物理性能--隋性，所以性能稳定，易于贮藏和操作,并可以在干粉状态下加到配方中分散,或在形成预凝胶后加入；另外，凹凸棒土还具有很好的流变性能,这包括颜料的优良悬浮性,很好的抗流挂性,取代部分纤维素增稠剂而减少对水的敏感性,与另一些增稠剂间有着很好的混溶性。
凹凸棒石作为一种天然的纳米材料，在我国江苏和甘肃等地储量丰富。具有廉价、储量丰富、性能优异、稳定、环境友好等优势。另外凹凸棒石在水性分散体系中具有很宽的pH值和温度范围的储存稳定性,它不受微生物侵蚀,也不受盐、酸或碱的影响。
凹凸棒石的比表面积大,表面活性高,并且表面含有极性的羟基,因此在涂料的制备中作为惰性填料使用，其应用价值非常可观。凹凸棒石在我国有着非常丰富的储量,价格便宜，降低了涂料的成本，且使用方便快捷。
凹凸棒石在水性分散体系中具有很宽的pH值和温度范围的储存稳定性,它不受微生物侵蚀,也不受盐、酸或碱的影响，所以凹凸棒石在水性环氧防腐涂料应用领域中具有极为广阔的应用前景；
凹凸棒石具有高度的触变性,在施工剪切时,粘度迅速下降。具有较好的施工性能，在潮湿的环境下就可以使用，水性环氧防腐涂料具有较好的耐磨性能，光泽度好、附着力强，柔韧性好，硬度高、耐化学腐蚀性能优异、流平性能好、装饰性佳等特点。所以本发明产品具有优良的抗老化性能，不但防腐性能好，使用时间长，而且大量生产方便快捷。
（5）磷酸锌作为一种化学屏蔽的活性颜料,能在钢铁表面形成不溶性的钝化膜来屏蔽腐蚀介质渗透到钢铁表面而对基材造成腐蚀破坏,当磷酸锌在钢铁表面能够形成完整的化合物膜层之后,继续添加磷酸锌,对涂料的防腐性能的提高没有明显的促进作用,故而磷酸锌的加入量非常重要。
本发明方法所制备的凹凸棒石复合水性环氧防腐涂料具有较好的施工性能，在潮湿的环境下可以使用，具有附着力强，耐水、酸、碱、盐等的腐蚀性能好，柔韧性佳，硬度高，流平性能好，防腐保护性佳等特点。水性环氧防腐涂料的施工工具容易清洗，减少了人工费用，降低了成本；用自来水调节粘度，自来水成本低，不燃、无毒、无味、无溶剂排放，使用方便，施工简单。
综上所述，本发明水性环氧防腐涂料对环境友好、非离子型固化、低VOC含量、耐磨性能好、硬度高、耐化学腐蚀性能优异，将一种具有层链状结构和一维纳米棒晶形态的含水富镁铝凹凸棒石粘土矿物与水性环氧防腐涂料完美复合，利用凹凸棒石一维纳米材料特性，显著改善水性环氧防腐涂料的流变性、触变性、柔韧性、附着性、抗流挂性以及降低收缩率。
本发明水性环氧防腐涂料不仅具有环氧树脂的优点,而且还具有对钢、铁材和水泥附着力强、收缩率低的特点,是一种新型的绿色涂料。对于双组分环氧防腐涂料而言,由于环氧树脂与固化剂交联固化后能形成具有三维网络状结构的涂膜,使其具有优良的物理机械性能与耐化学腐蚀性能,是防腐涂料制备中的漆基。水性环氧防腐涂料基本上己经继承了溶剂型环氧树脂涂料的各种优异性能,因此水性环氧树脂也是最主要且最具有潜力的水性防腐涂料的基料。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明做进一步说明。
下述实施例中水性环氧树脂固化剂为非离子型自乳化固化剂（上海君江的WA-02）；分散剂为海川H180A；流平剂为圣诺普科621N，消泡剂为海川H280消泡剂；抗划伤剂为美国进口产品抗划伤剂D9。颜料是钛白、酞菁兰、酞菁绿、炭黑、中黄、柠檬黄中的一种或两种，根据用户需要配置。
实施例1：
一、A组分的制备：
将90.0kg的E51型液态环氧树脂加入到洁净的分散搅拌机中，在500r/min的转速下搅拌，加入10.0kg的环氧活性稀释剂501A，搅拌均匀后，过滤包装。
二、B组分的制备：水性环氧树脂固化剂、消泡剂和自来水分两次加入；
（1）将15.0kg的水性环氧树脂固化剂加入到洁净的分散搅拌机中，启动搅拌，在500r/min的转速下，依次加入分散剂1.0kg，流平剂0.2kg，消泡剂0.2kg，搅拌均匀；
（2）在500r/min的转速下，加入15kg的自来水，搅拌均匀；
（3）在700r/min的转速下，依次加入抗划伤剂D9为1kg，加入颜料（钛白与炭黑）共5.0kg，磷酸锌5kg，1250目滑石粉3.0kg，1250目天然硫酸钡9.0kg，凹凸棒石15.0kg，将搅拌速度提高到900r/min，高速搅至均匀；
（4）在研磨机上进行研磨，研磨前检查设备及玻璃珠完好、干净，研磨时开启冷却水，保证研磨温度控制在60℃以下，每隔一小时刮一次细度，待细度合格后,加入15.0kg的水性环氧树脂固化剂，17.5kg的自来水，消泡剂0.2kg，搅拌均匀。
（5）用通用色浆调色，用自来水调节粘度。
（6）颜色和粘度合格后，过滤包装，即可得到组分B。
三、水性环氧防腐涂料的制备，按照A组分：B组分=1：6的配比进行混合，搅拌均匀，然后静止5分钟熟化消泡后，在温度20℃下进行施工，可用喷涂进行施工，常温固化不超过24小时，即制得所述水性环氧防腐涂料。
实施例2-实施例1中凹凸棒石的制备方法：
将凹凸棒石原矿经过风化、破碎处理后，与0.08kg磷酸铝钠和0.07kg聚乙二醇充分混匀，然后采用对辊研磨机研磨处理，再将此混合物按固液比1：5分散在水中，在5MPa进行瞬间高压处理，得到棒晶分散和表面功能化改性的纳米凹凸棒石。
《性能测试》
在23℃下，采用刷涂、滚涂、喷涂的方法将该水性环氧防腐料涂覆在钢铁材料上，固化后的地面上会形成平整光滑、无缝、耐磨、抗压和耐腐蚀性能优异的涂层。
实施例1制备的水性环氧防腐涂料，所制备的漆膜性能测试如下：
按标准HG/T4759-2014测得在容器中的状态：搅拌混合后成均匀状态，无硬块，测试正常。
按标准HG/T4759-2014测得漆膜外观：漆膜均匀，无流挂、发花、裂纹、缩孔等，即测试结果为正常。
按标准GB/T1728-1979测得漆膜干燥时间为表干1h，实干4h。明显快于标准的表干4h和实干24h。
按标准GB/T6742-2007测得漆膜弯曲实验结果为1mm，明显小于标准的3mm。
按标准GB/T1732-1993测得漆膜耐冲击性大于40cm。
按标准GB/T9286-1998测得漆膜划格实验结果为小于等于1级。
按标准HG/T4759-2014测得漆的储存稳定性在[（50±2℃），14d]后正常。
按标准GB18582-2008测得挥发性有机化合物含量（VOC含量）/(g/L)为30g/L。远远小于标准的200g/L。
按标准GB/T1733-1993测得漆膜耐水性（浸入水中240h）：涂层不开裂，不起泡，不剥落，不生锈，测试结果为符合。
按标准GB/T9274-1988测得漆膜耐酸性（50g/LH2SO4/24h）：涂层不开裂，不起泡，不剥落，不生锈，测试结果为符合。
按标准GB/T9274-1988测得漆膜耐碱性（50g/LNaOH/168h）：涂层不开裂，不起泡，不剥落，不生锈，测试结果为符合。
按标准GB/T1740-2007测得漆膜耐湿热性（168h）：涂层不开裂，不起泡，不剥落，不生锈，测试结果为符合。
按标准GB/T1771-2007测得漆膜耐盐雾性（300h）：500h后涂层不开裂，不起泡，不剥落，不生锈，测试结果明显好于标准的300h。
实施例3：
一、A组分的制备：
将85.0kg的E44环氧树脂加入洁净的分散搅拌机中，启动搅拌，在600r/min的转速下，加入15.0kg的环氧活性稀释剂501A，搅拌均匀后，过滤包装。
二、B组分的制备：水性环氧树脂固化剂、消泡剂和自来水分两次加入；
（1）将10.0kg的水性环氧树脂固化剂加入到洁净的分散搅拌机中，启动搅拌，在600r/min的转速下，依次加入分散剂0.5kg，流平剂0.4kg，消泡剂0.15kg，搅拌均匀；
（2）在600r/min的转速下，加入15kg的自来水，搅拌均匀；
（3）在800r/min的转速下，依次加入抗划伤剂D9为0.5kg，加入颜料（酞菁绿与中黄）6.0kg，磷酸锌4kg，1000目滑石粉8.0kg，1000目天然硫酸钡5.0kg，凹凸棒石20.0kg，将搅拌速度提高到1000r/min，高速搅至均匀；
（4）在研磨机上进行研磨，每隔一小时刮一次细度，待细度合格后,加入15.0kg的水性环氧树脂固化剂，20.0kg的自来水，消泡剂0.15kg，搅拌均匀。
（5）用通用色浆调色，用自来水调节粘度。
（6）颜色和粘度合格后，过滤包装，即可得到组分B。
三、水性环氧防腐涂料的制备：按照组分A：B=1：5的配比进行混合，搅拌均匀，然后静止4分钟熟化消泡后，在温度5℃下进行施工，可用滚涂进行施工，即制得所述水性环氧防腐涂料。
实施例4-实施例3中凹凸棒石的制备方法：
将凹凸棒石原矿经过风化、破碎处理后，与1.25kg聚偏磷酸钾和0.75kg硫酸锌充分混匀，然后采用对辊研磨机研磨处理，再将此混合物按固液比1：50分散在水中，在20MPa进行瞬间高压处理，得到棒晶分散和表面功能化改性的纳米凹凸棒石。
《性能测试》
在23℃下，采用刷涂、滚涂、喷涂的方法将该水性环氧防腐料涂覆在钢铁材料上，固化后的地面上会形成平整光滑、无缝、耐磨、抗压和耐腐蚀性能优异的涂层。
实施例4制备的水性环氧防腐涂料，所制备的漆膜性能测试如下：
按标准HG/T4759-2014测得在容器中的状态：搅拌混合后成均匀状态，无硬块，测试正常。
按标准HG/T4759-2014测得漆膜外观：漆膜均匀，无流挂、发花、裂纹、缩孔等，即测试结果为正常。
按标准GB/T1728-1979测得漆膜干燥时间为表干3h，实干8h。较快于标准的表干4h和实干24h。
按标准GB/T6742-2007测得漆膜弯曲实验结果为2mm，小于标准的3mm。
按标准GB/T1732-1993测得漆膜耐冲击性大于40cm。
按标准GB/T9286-1998测得漆膜划格实验结果为等于1级。
按标准HG/T4759-2014测得漆的储存稳定性在[（50±2℃），14d]后正常。
按标准GB18582-2008测得挥发性有机化合物含量（VOC含量）/(g/L)为35g/L。远远小于标准的200g/L。
按标准GB/T1733-1993测得漆膜耐水性（浸入水中240h）：涂层不开裂，不起泡，不剥落，不生锈，测试结果为符合。
按标准GB/T9274-1988测得漆膜耐酸性（50g/LH2SO4/24h）：涂层不开裂，不起泡，不剥落，不生锈，测试结果为符合。
按标准GB/T9274-1988测得漆膜耐碱性（50g/LNaOH/168h）：涂层不开裂，不起泡，不剥落，不生锈，测试结果为符合。
按标准GB/T1740-2007测得漆膜耐湿热性（168h）：涂层不开裂，不起泡，不剥落，不生锈，测试结果为符合。
按标准GB/T1771-2007测得漆膜耐盐雾性（300h）：涂层不开裂，不起泡，不剥落，不生锈，测试结果为符合。
实施例5：
一、A组分的制备：
将95.0kg的E42环氧树脂加入洁净的分散搅拌机中，启动搅拌，在400r/min的转速下，加入5.0kg的环氧活性稀释剂501A，搅拌均匀后，过滤包装。
二、B组分的制备：水性环氧树脂固化剂、消泡剂和自来水分两次加入；
（1）将15.0kg的水性环氧树脂固化剂加入到洁净的分散搅拌机中，启动搅拌，在400r/min的转速下，依次加入分散剂1.5kg，流平剂0.5kg，消泡剂0.2kg，搅拌均匀；
（2）在400r/min的转速下，加入15kg的自来水，搅拌均匀；
（3）在600r/min的转速下，依次加入抗划伤剂D9为1.5kg，加入颜料（酞菁兰与柠檬黄）共6.0kg，磷酸锌5kg，800目滑石粉6.0kg，800目天然硫酸钡10.0kg，凹凸棒石10.0kg，将搅拌速度提高到800r/min，高速搅至均匀；
（4）在研磨机上进行研磨，每隔一小时刮一次细度，待细度合格后,加入20.0kg的水性环氧树脂固化剂，10.0kg的自来水，消泡剂0.3kg，搅拌均匀；
（5）用通用色浆调色，用自来水调节粘度；
（6）颜色和粘度合格后，过滤包装，即可得到组分B。
三、将本发明制备的含有凹凸棒石的水性环氧防腐涂料，按照甲组分：乙组分=1：4的配比进行混合，搅拌均匀，然后静止3分钟熟化消泡后，在温度40℃下进行施工，可用刷涂进行施工，即制得所述水性环氧防腐涂料。
实施例6-实施例5中凹凸棒石的制备方法：
将凹凸棒石原矿经过风化、破碎处理后，与0.4kg硫酸铁、0.2kg苯胺和0.2kgKH550充分混匀，然后采用对辊研磨机研磨处理，再将此混合物按固液比1：10分散在水中，在10MPa进行瞬间高压处理，得到棒晶分散和表面功能化改性的纳米凹凸棒石。
《性能测试》
在25℃下，采用刷涂、滚涂、喷涂的方法将该水性环氧防腐料涂覆在钢铁材料上，固化后的地面上会形成平整光滑、无缝、耐磨、抗压和耐腐蚀性能优异的涂层。
实施例6制备的水性环氧防腐涂料，所制备的漆膜性能测试如下：
按标准HG/T4759-2014测得在容器中的状态：搅拌混合后成均匀状态，无硬块，测试正常。
按标准HG/T4759-2014测得漆膜外观：漆膜均匀，无流挂、发花、裂纹、缩孔等，即测试结果为正常。
按标准GB/T1728-1979测得漆膜干燥时间为表干2h，实干7h。快于标准的表干4h和实干24h。
按标准GB/T6742-2007测得漆膜弯曲实验结果为1mm，明显小于标准的3mm。
按标准GB/T1732-1993测得漆膜耐冲击性大于40cm。
按标准GB/T9286-1998测得漆膜划格实验结果为等于1级。
按标准HG/T4759-2014测得漆的储存稳定性在[（50±2℃），14d]后正常。
按标准GB18582-2008测得挥发性有机化合物含量（VOC含量）/(g/L)为41g/L。远远小于标准的200g/L。
按标准GB/T1733-1993测得漆膜耐水性（浸入水中240h）：涂层不开裂，不起泡，不剥落，不生锈，测试结果为符合。
按标准GB/T9274-1988测得漆膜耐酸性（50g/LH2SO4/24h）：涂层不开裂，不起泡，不剥落，不生锈，测试结果为符合。
按标准GB/T9274-1988测得漆膜耐碱性（50g/LNaOH/168h）：涂层不开裂，不起泡，不剥落，不生锈，测试结果为符合。
按标准GB/T1740-2007测得漆膜耐湿热性（168h）：涂层不开裂，不起泡，不剥落，不生锈，测试结果为符合。
按标准GB/T1771-2007测得漆膜耐盐雾性（300h）：涂层不开裂，不起泡，不剥落，不生锈，测试结果为符合。
实施例7，步骤同实施例2，不同之处在于凹凸棒石制备中改性剂选择硫酸锌。
实施例8，步骤同实施例2，不同之处在于凹凸棒石制备中改性剂选择硫酸铁。
实施例9，步骤同实施例2，不同之处在于凹凸棒石制备中改性剂选择磷酸铝钠。
实施例10，步骤同实施例2，不同之处在于凹凸棒石制备中改性剂选择焦磷酸。
实施例11，步骤同实施例2，不同之处在于凹凸棒石制备中改性剂选择六聚偏磷酸钠。
实施例12，步骤同实施例2，不同之处在于凹凸棒石制备中改性剂选择聚偏磷酸钾。
实施例13，步骤同实施例2，不同之处在于凹凸棒石制备中改性剂选择偏铝酸钠。
实施例14，步骤同实施例2，不同之处在于凹凸棒石制备中改性剂选择硬脂酸镁。
实施例15，步骤同实施例2，不同之处在于凹凸棒石制备中改性剂选择KH550。
实施例16，步骤同实施例2，不同之处在于凹凸棒石制备中改性剂选择KH560。
实施例17，步骤同实施例2，不同之处在于凹凸棒石制备中改性剂选择KH570。
实施例18，步骤同实施例2，不同之处在于凹凸棒石制备中改性剂选择聚丙烯酰胺。
实施例19，步骤同实施例2，不同之处在于凹凸棒石制备中改性剂选择油酸钠。
实施例20，步骤同实施例2，不同之处在于凹凸棒石制备中改性剂选择十二烷基苯磺酸钠。
实施例21，步骤同实施例2，不同之处在于凹凸棒石制备中改性剂选择十二烷基硫酸钠。
实施例22，步骤同实施例2，不同之处在于凹凸棒石制备中改性剂选择四乙氧基硅烷。
实施例23，步骤同实施例2，不同之处在于凹凸棒石制备中改性剂选择苯胺。
实施例24，步骤同实施例2，不同之处在于凹凸棒石制备中改性剂选择吡咯。
实施例25，步骤同实施例2，不同之处在于凹凸棒石制备中改性剂选择甘氨酸。
实施例26，步骤同实施例2，不同之处在于凹凸棒石制备中改性剂选择聚乙二醇。
实施例27，步骤同实施例2，不同之处在于凹凸棒石制备中改性剂选择羟乙基纤维素。
实施例28，步骤同实施例2，不同之处在于凹凸棒石制备中改性剂选择聚甲基丙烯酸。
其他实施例，步骤同实施例2，不同之处在于改性剂为硫酸锌、硫酸铁、磷酸铝钠、焦磷酸、六聚偏磷酸钠、聚偏磷酸钾、偏铝酸钠、硬脂酸镁、改性剂KH550、改性剂KH560、改性剂KH570、聚丙烯酰胺、油酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、四乙氧基硅烷、苯胺、吡咯、甘氨酸、聚乙二醇、羟乙基纤维素、聚甲基丙烯酸中的2种或3种组合搭配。
Claims (10)
1.一种纳米凹凸棒石复合水性环氧防腐涂料，其特征在于：由A组分和B组分组成，
其中水性环氧防腐涂料A组分由下列成分按下述质量份制备而成：液态环氧树脂85—95份、环氧活性稀释剂5—15份；
水性环氧防腐涂料B组分由下列成分按下述质量份制备而成：
水性环氧树脂固化剂25—35份、分散剂0.5—1.5份、流平剂0.2—0.5份、抗划伤剂0.5—1.5份、磷酸锌4—6份、颜料4—6份、滑石粉3—6份、硫酸钡5—10份、凹凸棒石10—20份、消泡剂0.3—0.5份、水25—35份。
2.根据权利要求1所述的一种纳米凹凸棒石复合水性环氧防腐涂料，其特征在于：所述液态环氧树脂为E51环氧树脂、E44环氧树脂或E42环氧树脂。
3.根据权利要求1或2所述的一种纳米凹凸棒石复合水性环氧防腐涂料，其特征在于：所述环氧活性稀释剂为丁基缩水甘油醚。
4.根据权利要求3所述的一种纳米凹凸棒石复合水性环氧防腐涂料，其特征在于：所述分散剂为海川H180A分散剂。
5.根据权利要求4所述的一种纳米凹凸棒石复合水性环氧防腐涂料，其特征在于：所述消泡剂为海川H280消泡剂，流平剂为圣诺普科621N。
6.根据权利要求5所述的一种纳米凹凸棒石复合水性环氧防腐涂料，其特征在于：颜料是钛白、酞菁兰、酞菁绿、炭黑、中黄、柠檬黄中的一种或两种。
7.根据权利要求6所述的一种纳米凹凸棒石复合水性环氧防腐涂料，其特征在于：硫酸钡是细度为800—1250目，滑石粉的细度为800—1250目。
8.权利要求1所述的一种纳米凹凸棒石复合水性环氧防腐涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）水性环氧防腐涂料A组分的制备方法为：将液态的环氧树脂加入到盆中，启动搅拌，在400—600r/min的转速下，加入环氧活性稀释剂，搅拌均匀，过滤包装，即可得到A组分；
（2）水性环氧防腐涂料B组分制备步骤中水性环氧树脂固化剂、消泡剂和自来水分两次加入，具体过程为：
1）将一半量的水性环氧树脂固化剂的加入盆中，启动搅拌，在400—600r/min的转速下，加入分散剂，流平剂，一半量的消泡剂，搅拌均匀；
2）在400—600r/min的转速下加入一半量的水，搅拌均匀，
3）在600—800r/min转速下依次加入抗划伤剂、颜料、滑石粉、凹凸棒石、硫酸钡，将搅拌速度提高到800-1000r/min，高速搅至均匀；
4）进行研磨，研磨后，加入另一半量的水性环氧树脂固化剂、消泡剂和水，搅拌均匀后，过滤包装，即可得到组分B；
（3）水性环氧防腐涂料的制备：将组分A和组分B按1:4—1:6的质量比混合，搅拌均匀即可。
9.权利要求8所述的一种纳米凹凸棒石复合水性环氧防腐涂料的制备方法，其特征在于：所述凹凸棒石制备步骤为，凹凸棒石原矿经过风化、破碎处理后，与占凹凸棒石质量1%-10%的改性剂充分混匀，然后采用对辊研磨机研磨处理，再将此混合物按固液比1：50—1：5分散在水中，在5MPa-20MPa进行瞬间高压处理，得到棒晶分散和表面功能化改性的纳米凹凸棒石。
10.权利要求9所述的一种纳米凹凸棒石复合水性环氧防腐涂料的制备方法，其特征在于：所述的改性剂为硫酸锌、硫酸铁、磷酸铝钠、焦磷酸、六聚偏磷酸钠、聚偏磷酸钾、偏铝酸钠、硬脂酸镁、改性剂KH550、改性剂KH560、改性剂KH570、聚丙烯酰胺、油酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、四乙氧基硅烷、苯胺、吡咯、甘氨酸、聚乙二醇、羟乙基纤维素、聚甲基丙烯酸中的1种、2种或3种。
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