CN105462435A - 一种导电高分子改性水性环氧富锌底漆及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种导电高分子改性水性环氧富锌底漆及其制备方法，该底漆由0.4～0.6重量份的A组分、0.4～0.8重量份的B组分和0.8～1.2重量份的C组分组成；其中，A组分由20～30重量份水性环氧树脂乳液、1～5重量份助成膜剂、5～10重量份导电高分子粉末、0.05～0.2重量份防沉剂、0.05～0.5重量份润湿分散剂组成；B组分由15～30重量份改性胺类固化剂乳液、0.05～0.5重量份润湿分散剂、0.1～0.4重量份防闪锈剂、0.05～0.2重量份防沉剂、0.1～0.4重量份消泡剂、0.1～0.5重量份附着力促进剂和1～10重量份水混合制成；C组分为锌粉。通过上述技术方案，解决了现有技术中水性环氧富锌底漆在使用阴极保护时涂层易发生阴极剥离破坏的技术问题，提高了涂层的耐阴极剥离性能。
Description
技术领域
本发明涉及化学技术领域，特别涉及一种导电高分子改性水性环氧富锌底漆及其制备方法。
背景技术
钢结构防腐是涂料工业最重要的应用领域之一，富锌底漆是防腐涂料中应用最广泛的基础品种，随着对环境保护和施工安全的重视，溶剂型涂料中挥发性有机物(VOC)的排放有了更严格限制。
在当今大力发展水性化涂料的趋势中，水性环氧富锌底漆具有溶剂型环氧富锌底漆防腐性好、附着力强等基本性能，又兼具水性无机富锌底漆低VOC和安全性的优点。但是现有水性环氧富锌底漆由于在使用过程中锌粉的普通防腐蚀涂料用于钢结构有较好的防腐蚀性，其不足之处是对外加阴极保护系统相容性较差，在使用阴极保护时涂层易发生阴极剥离破坏。
可见，现有技术中的水性环氧富锌底漆在使用阴极保护时存在涂层易发生阴极剥离破坏的技术问题。
发明内容
本发明实施例提供一种导电高分子改性水性环氧富锌底漆及其制备方法，用于解决现有技术中水性环氧富锌底漆在使用阴极保护时涂层易发生阴极剥离破坏的技术问题。
本申请实施例提供一种导电高分子改性水性环氧富锌底漆，由0.4～0.6重量份的A组分、0.4～0.8重量份的B组分和0.8～1.2重量份的C组分组成；
其中，所述A组分由20～30重量份水性环氧树脂乳液、1～5重量份助成膜剂、5～10重量份导电高分子粉末、0.05～0.2重量份防沉剂、0.05～0.5重量份润湿分散剂组成；
所述B组分由15～30重量份改性胺类固化剂乳液、0.05～0.5重量份润湿分散剂、0.1～0.4重量份防闪锈剂、0.05～0.2重量份防沉剂、0.1～0.4重量份消泡剂、0.1～0.5重量份附着力促进剂和1～10重量份水混合制成；
所述C组分为锌粉。
可选的，所述A组分的重量份具体为0.5；所述B组分的重量份具体为0.6；所述C组分的重量份具体为1。
可选的，所述A组分具体为：由25重量份水性环氧树脂乳液、3重量份助成膜剂、8重量份导电高分子粉末、0.1重量份防沉剂、0.3重量份润湿分散剂组成。
可选的，所述B组分具体为：由25重量份改性胺类固化剂乳液、0.3重量份润湿分散剂、0.2重量份防闪锈剂、0.1重量份防沉剂、0.2重量份消泡剂、0.3重量份附着力促进剂和5重量份水混合制成。
可选的，所述C组分具体为600目球状锌粉。
可选的，所述导电高分子粉末具体为：聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩、聚苯胺衍生物、聚吡咯衍生物及聚噻吩衍生物中的一种物质或至少两种物质的混合物。
本申请实施例对应上述导电高分子改性水性环氧富锌底漆，还提供一种相应的制备方法，包括：在使用时，将所述0.4～0.6重量份的A组分、所述0.4～0.8重量份的B组分和所述0.8～1.2重量份的C组分混合均匀。
可选的，所述A组分的制备方法包括：将所述20～30重量份水性环氧树脂乳液、所述1～5重量份助成膜剂混合分散均匀后，在搅拌状态下加入所述5～10重量份导电高分子粉末、所述0.05～0.2重量份防沉剂、所述0.05～0.5重量份润湿分散剂，并高速分散0.5h制成。
可选的，所述B组分的制备方法包括：将所述15～30重量份改性胺类固化剂乳液、所述0.05～0.5重量份润湿分散剂、所述0.1～0.4重量份防闪锈剂、所述0.05～0.2重量份防沉剂、所述0.1～0.4重量份消泡剂、所述0.1～0.5重量份附着力促进剂和所述1～10重量份水混合制成。
可选的，在使用时，将0.5重量份A组分、0.6重量份B组分和1重量份C混合均匀；其中，所述A组分由25重量份水性环氧树脂乳液、3重量份助成膜剂、8重量份导电高分子粉末、0.1重量份防沉剂、0.3重量份润湿分散剂组成；所述B组由25重量份改性胺类固化剂乳液、0.3重量份润湿分散剂、0.2重量份防闪锈剂、0.1重量份防沉剂、0.2重量份消泡剂、0.3重量份附着力促进剂和5重量份水混合制成。
本申请实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果：
本申请实施例中均匀分散的导电高分子粉末增进了锌粉颗粒之间、锌粉与金属材料之间的接触，增强了锌粉粒子和钢结构之间的电流传导，从而解决了现有技术中水性环氧富锌底漆在使用阴极保护时涂层易发生阴极剥离破坏的技术问题，提高了涂层的耐阴极剥离性能。进一步的，导电高分子粉末还可以使金属钝化，在金属表面形成起保护作用的氧化层，导致腐蚀电势迁移，从而降低金属的腐蚀速率。
附图说明
图1为本申请实施例二提供的一种导电高分子改性水性环氧富锌底漆制备方法的示意图。
具体实施方式
在本申请实施例提供的技术方案中，通过均匀分散的导电高分子粉末增进锌粉颗粒之间、锌粉与金属材料之间的接触，以增强锌粉粒子和钢结构之间的电流传导，从而解决现有技术中水性环氧富锌底漆在使用阴极保护时涂层易发生阴极剥离破坏的技术问题，提高涂层的耐阴极剥离性能。
下面结合附图对本申请实施例技术方案的主要实现原理、具体实施方式及其对应能够达到的有益效果进行详细的阐述。
实施例一
本申请实施例提供一种导电高分子改性水性环氧富锌底漆，由0.4～0.6重量份的A组分、0.4～0.8重量份的B组分和0.8～1.2重量份的C组分组成；
其中，A组分是由20～30重量份水性环氧树脂乳液、1～5重量份助成膜剂、5～10重量份导电高分子粉末、0.05～0.2重量份防沉剂、0.05～0.5重量份润湿分散剂组成；B组分由15～30重量份改性胺类固化剂乳液、0.05～0.5重量份润湿分散剂、0.1～0.4重量份防闪锈剂、0.05～0.2重量份防沉剂、0.1～0.4重量份消泡剂、0.1～0.5重量份附着力促进剂和1～10重量份水混合制成；C组分为锌粉。
使用时将0.4～0.6重量份A组分、0.4～0.8重量份B组分和0.8～1.2重量份C混合均匀制成导电高分子改性水性环氧富锌底漆。实际应用过程中，A组分的重量份可以为0.45、0.5或0.55；B组分的重量份可以为0.5、0.6或0.7；C组分的重量份具体为0.9、1.0或1.1。
在具体实施过程中，A组分中：水性环氧树脂乳液的重量份可以为20、24、25、28或30；助成膜剂的重量份可以为2、3或4；导电高分子粉末的重量份可以为6、7或9；防沉剂的重量份可以为0.08、1.0或1.5；份润湿分散剂的重量份可以为0.1、0.2或0.4。A组分中的导电高分子粉末具体可以为聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩及其它们的衍生物中的一种或至少两种的混合物。
B组分中：改性胺类固化剂乳液的重量份可以为18、20或25；润湿分散剂的重量份可以为0.1、0.2或0.4；防闪锈剂的重量份可以为0.2、0.3或0.4；防沉剂的重量份可以为0.1、1.5或0.2；消泡剂的重量份可以为0.1、0.2或0.3；附着力促进剂的重量份可以为0.2、0.3或0.5；水的重量份可以为2、5或8。
下面通过三个完整的实例，对本申请实施例提供的导电高分子改性水性环氧富锌底漆的组成进行详细说明：
例1
本申请实施例提供的导电高分子改性水性环氧富锌底漆由0.5重量份A组分、0.6重量份B组分和1重量份C混合均匀制成。其中，A组分由25重量份水性环氧树脂乳液、3重量份助成膜剂、8重量份导电高分子粉末、0.1重量份防沉剂、0.3重量份润湿分散剂组成；B组分具体可有由25重量份改性胺类固化剂乳液、0.3重量份润湿分散剂、0.2重量份防闪锈剂、0.1重量份防沉剂、0.2重量份消泡剂、0.3重量份附着力促进剂和5重量份水混合制成；C组分具体可以为600目球状锌粉。
例2
本申请实施例提供的导电高分子改性水性环氧富锌底漆由0.4重量份A组分、0.4重量份B组分和0.8重量份C混合均匀制成。其中，A组分由20重量份水性环氧树脂乳液、1重量份助成膜剂、5重量份导电高分子粉末、0.05重量份防沉剂、0.05重量份润湿分散剂组成；B组分具体可有由15重量份改性胺类固化剂乳液、0.05重量份润湿分散剂、0.1重量份防闪锈剂、0.05重量份防沉剂、0.1重量份消泡剂、0.1重量份附着力促进剂和1重量份水混合制成；C组分具体可以为600目球状锌粉。
例3
本申请实施例提供的导电高分子改性水性环氧富锌底漆由0.6重量份A组分、0.8重量份B组分和1.2重量份C混合均匀制成。其中，A组分由30重量份水性环氧树脂乳液、5重量份助成膜剂、10重量份导电高分子粉末、0.2重量份防沉剂、0.5重量份润湿分散剂组成；B组分具体可有由30重量份改性胺类固化剂乳液、0.5重量份润湿分散剂、0.4重量份防闪锈剂、0.2重量份防沉剂、0.4重量份消泡剂、0.5重量份附着力促进剂和10重量份水混合制成；C组分具体可以为600目球状锌粉。
上述实施例中均匀分散的导电高分子粉末增进了锌粉颗粒之间、锌粉与金属材料之间的接触，增强了锌粉粒子和钢结构之间的电流传导，从而解决了现有技术中水性环氧富锌底漆在使用阴极保护时涂层易发生阴极剥离破坏的技术问题，提高了涂层的耐阴极剥离性能。进一步的，导电高分子粉末还可以使金属钝化，在金属表面形成起保护作用的氧化层，导致腐蚀电势迁移，从而降低金属的腐蚀速率。
实施例二
请参考图1，针对上述实施例一提供的导电高分子改性水性环氧富锌底漆，本申请实施例对应提供一种导电高分子改性水性环氧富锌底漆制备方法，包括：S101、分别制备A、B、C组分；S102、在使用时将0.4～0.6重量份的A组分、0.4～0.8重量份的B组分和0.8～1.2重量份的C组分混合均匀。
下面结合具体的实例，对该导电高分子改性水性环氧富锌底漆制备方法进行举例说明。其中，所用试剂均为市售的常规水性涂料助剂：水性环氧树脂乳液(2060H)，改性胺类固化剂乳液(901)，锌粉(600目球状)，聚苯胺等。
实例1
在不锈钢的料桶中，将25重量份水性环氧树脂乳液与3重量份助成膜剂混合均匀后，在搅拌状态下加入8重量份聚苯胺粉末、0.1重量份防沉剂、0.3重量份润湿分散剂，高速分散0.5h制成A组分；将25重量份改性胺类固化剂乳液、0.3重量份润湿分散剂、0.2重量份防闪锈剂、0.1重量份防沉剂、0.2重量份消泡剂、0.3重量份附着力促进剂和5重量份水混合分散均匀制成B组分；C组分为600目球状锌粉。使用时由0.5重量份A组分、0.6重量份B组分和1重量份C混合均匀。经检测，其涂层柔韧性1mm；冲击强度50cm；附着力1级；耐阴极剥离性能在-1.5V，65℃，30d海水条件下的阴极剥离距离13mm。
实例2
在不锈钢的料桶中，将25重量份水性环氧树脂乳液与3重量份助成膜剂混合均匀后，在搅拌状态下加入8重量份聚吡咯、0.1重量份防沉剂、0.3重量份润湿分散剂，高速分散0.5h制成A组分；将25重量份改性胺类固化剂乳液、0.3重量份润湿分散剂、0.2重量份防闪锈剂、0.1重量份防沉剂、0.2重量份消泡剂、0.3重量份附着力促进剂和5重量份水混合分散均匀制成B组分；C组分为600目球状锌粉。使用时由0.5重量份A组分、0.6重量份B组分和1重量份C混合均匀。经检测，其涂层柔韧性1mm；冲击强度50cm；附着力1级；耐阴极剥离性能在-1.5V，65℃，30d海水条件下的阴极剥离距离14mm。
通过本申请实施例中的一个或多个技术方案，可以实现如下一个或多个技术效果：
1、本申请实施例中均匀分散的导电高分子粉末增进了锌粉颗粒之间、锌粉与金属材料之间的接触，增强了锌粉粒子和钢结构之间的电流传导，从而解决了现有技术中水性环氧富锌底漆在使用阴极保护时涂层易发生阴极剥离破坏的技术问题，提高了涂层的耐阴极剥离性能。进一步的，导电高分子粉末还可以使金属钝化，在金属表面形成起保护作用的氧化层，导致腐蚀电势迁移，从而降低金属的腐蚀速率。
2、本申请实施例提供的一种导电高分子改性水性环氧富锌底漆，其耐阴极剥离性能在-1.5V，65℃，30d海水条件下的阴极剥离距离≤15mm。
3、本申请实施例提供的一种耐阴极剥离防腐蚀环氧涂料制备方法，工艺简单，无须特殊设备，性价比高。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种导电高分子改性水性环氧富锌底漆，其特征在于，由0.4～0.6重量份的A组分、0.4～0.8重量份的B组分和0.8～1.2重量份的C组分组成；
其中，所述A组分由20～30重量份水性环氧树脂乳液、1～5重量份助成膜剂、5～10重量份导电高分子粉末、0.05～0.2重量份防沉剂、0.05～0.5重量份润湿分散剂组成；
所述B组分由15～30重量份改性胺类固化剂乳液、0.05～0.5重量份润湿分散剂、0.1～0.4重量份防闪锈剂、0.05～0.2重量份防沉剂、0.1～0.4重量份消泡剂、0.1～0.5重量份附着力促进剂和1～10重量份水混合制成；
所述C组分为锌粉。
2.如权利要求1所述的导电高分子改性水性环氧富锌底漆，其特征在于，所述A组分的重量份具体为0.5；所述B组分的重量份具体为0.6；所述C组分的重量份具体为1。
3.如权利要求1或2所述的导电高分子改性水性环氧富锌底漆，其特征在于，所述A组分具体为：
由25重量份的所述水性环氧树脂乳液、3重量份的所述助成膜剂、8重量份的所述导电高分子粉末、0.1重量份的所述防沉剂、0.3重量份的所述润湿分散剂组成。
4.如权利要求3所述的导电高分子改性水性环氧富锌底漆，其特征在于，所述B组分具体为：
由25重量份的所述改性胺类固化剂乳液、0.3重量份的所述润湿分散剂、0.2重量份的所述防闪锈剂、0.1重量份的所述防沉剂、0.2重量份的所述消泡剂、0.3重量份的所述附着力促进剂和5重量份的所述水混合制成。
5.如权利要求4所述的导电高分子改性水性环氧富锌底漆，其特征在于，所述C组分具体为600目球状锌粉。
6.如权利要求1或2所述的导电高分子改性水性环氧富锌底漆，其特征在于，所述导电高分子粉末具体为：
聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩、聚苯胺衍生物、聚吡咯衍生物及聚噻吩衍生物中的一种物质或至少两种物质的混合物。
7.一种如权利要求1所述的导电高分子改性水性环氧富锌底漆的制备方法，其特征在于，包括：
在使用时，将所述0.4～0.6重量份的A组分、所述0.4～0.8重量份的B组分和所述0.8～1.2重量份的C组分混合均匀。
8.如权利要求7所述的导电高分子改性水性环氧富锌底漆的制备方法，其特征在于，所述A组分的制备方法包括：
将所述20～30重量份水性环氧树脂乳液、所述1～5重量份助成膜剂混合分散均匀后，在搅拌状态下加入所述5～10重量份导电高分子粉末、所述0.05～0.2重量份防沉剂、所述0.05～0.5重量份润湿分散剂，并高速分散0.5h制成。
9.如权利要求8所述的导电高分子改性水性环氧富锌底漆的制备方法，其特征在于，所述B组分的制备方法包括：
将所述15～30重量份改性胺类固化剂乳液、所述0.05～0.5重量份润湿分散剂、所述0.1～0.4重量份防闪锈剂、所述0.05～0.2重量份防沉剂、所述0.1～0.4重量份消泡剂、所述0.1～0.5重量份附着力促进剂和所述1～10重量份水混合制成。
10.如权利要求7～9任一所述的导电高分子改性水性环氧富锌底漆的制备方法，其特征在于，在使用时，将0.5重量份的所述A组分、0.6重量份的所述B组分和1重量份的所述C组分混合均匀；
其中，所述A组分由25重量份水性环氧树脂乳液、3重量份助成膜剂、8重量份导电高分子粉末、0.1重量份防沉剂、0.3重量份润湿分散剂组成；所述B组由25重量份改性胺类固化剂乳液、0.3重量份润湿分散剂、0.2重量份防闪锈剂、0.1重量份防沉剂、0.2重量份消泡剂、0.3重量份附着力促进剂和5重量份水混合制成。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20160406 |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |