CN105542624A - 一种环保水性环氧地坪涂料及其制备方法 - Google Patents

一种环保水性环氧地坪涂料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种环保水性环氧地坪涂料及其制备方法，该涂料由甲、乙组分按重量份配比1.2～1.6:1组成；甲组分由如下重量份配比的原料制成：液态环氧树脂80～90份，活性稀释剂10～20份；乙组分由如下重量份配比的原料制成：水性固化剂20～40份，水25～35份，钛白粉20～30份，滑石粉25～35份，分散剂0.4～0.6份，消泡剂0.4～0.6份，流平剂0.2～0.4份，增稠剂0.3～0.5份，乙丙共聚物和对羟基苯甲酸乙酯共3～5份，乙丙共聚物和对羟基苯甲酸乙酯的重量份之比为2～4:1；其中，所述液态环氧树脂为双酚A型液态环氧树脂，所述活性稀释剂为丁基缩水甘油醚，水性固化剂为水性化的改性聚酰胺，分散剂为DA型分散剂，消泡剂为OTD，流平剂为丙烯酸树脂，增稠剂为CMC。

Description

一种环保水性环氧地坪涂料及其制备方法
技术领域
本发明属于环保材料领域，具体涉及一种环保水性环氧地坪涂料及其制备方法。
背景技术
水溶性高分子化合物又称水溶性树脂或水溶性聚合物，是一种亲水性的高分子材料，在水中能溶解或溶胀而形成溶液或分散液。水溶性树脂涂料是以水溶性树脂或不同类型的分散树脂为基料的涂料，因而也常称为水基涂料。水溶性树脂性涂料不仅制造过程不使用溶剂、施工过程不排放有机溶剂，而且要完全符合国际流行的4E(经济、环保、高效、性能卓越)原则，因而，水溶性树脂涂料的发展呈现了良好的前景，已经形成了水溶性树脂涂料工业。
水溶性树脂涂料的基本组成为不同形式的水溶性树脂(高分子)、颜料、填料和有关助剂，在施工应用过程中以水做稀释剂。水溶性高分子可以分为天然水溶性高分子、半合成水溶性高分子和合成水溶性高分子三大类。
天然水溶性高分子以植物或动物为原料，通过物理过程或物理化学的方法提取而得。这类产品最常见的有淀粉类、海藻类、植物胶、动物胶和微生物胶质等。藻蛋白酸钠、阿拉伯胶、胍胶、骨胶、明胶、干酪素、黄芪胶等都是这类天然化合物的代表。
半合成水溶性高分子由天然物质经化学改性而得。改性纤维素和改性淀粉是主要的两大类。常见的品种有：羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素、磷酸酯淀粉、氧化淀粉、羧甲基淀粉、双醛淀粉等。
合成类水溶性高分子有加聚类和缩聚类两种。加聚类产物有聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸酯、聚氧化乙烯、聚乙二醇、聚马来酸酐、聚乙烯吡咯焼酮等，缩聚类产物有水溶性环氧树脂、酚醛树脂、氨基树脂、醇酸树脂、聚氨酯树脂等。
合成树脂之所以能溶于水，是由于在聚合物的分子链上含有一定数量的强亲水性基团，例如含有羧基、羟基、氨基、配基、酰氨基等。它们仅可部分溶于水中，只有进一步成盐或皂化反应，使水溶性树脂绝大多数以中和成盐或其他的形式获得更好的水溶性。其类型如下：带有氨基的聚合物以羧酸中和成盐；带有羧酸基团的聚合物以胺中和成盐；破坏氢键，例如使纤维素甲基化制成甲基纤维素；皂化，例如聚乙酸乙烯酷皂化可得到聚乙烯醇。为了提高树脂的水溶性，调节水溶性漆的黏度和漆膜的流平性，必须加入少量的亲水性有机溶剂如低级的醇和醚醇类，通常称这种溶剂为助溶剂。它既能溶解高分子树脂，本身又能溶解于水中。为使树脂能全部溶解，需要正确地选择所用的助溶剂。助溶剂的选择亦需考虑所用胺的性能。实践证明采用仲丁醇作助溶剂得到的溶液黏度小，且有较好的稳定性。
发明内容
本发明的目的是提供一种环保水性环氧地坪涂料及其制备方法，本发明提供的环保水性环氧地坪涂料与现有技术相比具有更好的耐磨性、耐冲击强度、耐水性和耐碱性；制备方法条件温和，工艺简单，易于推广。
上述目的是通过如下技术方案得以实现的：
一种环保水性环氧地坪涂料，由甲、乙组分按重量份配比1.2～1.6:1组成；甲组分由如下重量份配比的原料制成：液态环氧树脂80～90份，活性稀释剂10～20份；乙组分由如下重量份配比的原料制成：水性固化剂20～40份，水25～35份，钛白粉20～30份，滑石粉25～35份，分散剂0.4～0.6份，消泡剂0.4～0.6份，流平剂0.2～0.4份，增稠剂0.3～0.5份，乙丙共聚物和对羟基苯甲酸乙酯共3～5份，乙丙共聚物和对羟基苯甲酸乙酯的重量份之比为2～4:1；其中，所述液态环氧树脂为双酚A型液态环氧树脂，所述活性稀释剂为丁基缩水甘油醚，水性固化剂为水性化的改性聚酰胺，分散剂为DA型分散剂，消泡剂为OTD，流平剂为丙烯酸树脂，增稠剂为CMC。
优选地，所述的环保水性环氧地坪涂料由甲、乙组分按重量份配比1.4:1组成；甲组分由如下重量份配比的原料制成：液态环氧树脂85份，活性稀释剂15份；乙组分由如下重量份配比的原料制成：水性固化剂30份，水30份，钛白粉25份，滑石粉30份，分散剂0.5份，消泡剂0.5份，流平剂0.3份，增稠剂0.4份，乙丙共聚物和对羟基苯甲酸乙酯共4份，乙丙共聚物和对羟基苯甲酸乙酯的重量份之比为3:1；其中，所述液态环氧树脂为双酚A型液态环氧树脂，所述活性稀释剂为丁基缩水甘油醚，水性固化剂为水性化的改性聚酰胺，分散剂为DA型分散剂，消泡剂为OTD，流平剂为丙烯酸树脂，增稠剂为CMC。
优选地，所述的环保水性环氧地坪涂料由甲、乙组分按重量份配比1.2:1组成；甲组分由如下重量份配比的原料制成：液态环氧树脂80份，活性稀释剂10份；乙组分由如下重量份配比的原料制成：水性固化剂20份，水25份，钛白粉20份，滑石粉25份，分散剂0.4份，消泡剂0.4份，流平剂0.2份，增稠剂0.3份，乙丙共聚物和对羟基苯甲酸乙酯共3份，乙丙共聚物和对羟基苯甲酸乙酯的重量份之比为2:1；其中，所述液态环氧树脂为双酚A型液态环氧树脂，所述活性稀释剂为丁基缩水甘油醚，水性固化剂为水性化的改性聚酰胺，分散剂为DA型分散剂，消泡剂为OTD，流平剂为丙烯酸树脂，增稠剂为CMC。
优选地，所述的环保水性环氧地坪涂料由甲、乙组分按重量份配比1.6:1组成；甲组分由如下重量份配比的原料制成：液态环氧树脂90份，活性稀释剂20份；乙组分由如下重量份配比的原料制成：水性固化剂40份，水35份，钛白粉30份，滑石粉35份，分散剂0.6份，消泡剂0.6份，流平剂0.4份，增稠剂0.5份，乙丙共聚物和对羟基苯甲酸乙酯共5份，乙丙共聚物和对羟基苯甲酸乙酯的重量份之比为4:1；其中，所述液态环氧树脂为双酚A型液态环氧树脂，所述活性稀释剂为丁基缩水甘油醚，水性固化剂为水性化的改性聚酰胺，分散剂为DA型分散剂，消泡剂为OTD，流平剂为丙烯酸树脂，增稠剂为CMC。
所述环保水性环氧地坪涂料的制备方法包括如下步骤：将液态环氧树脂与活性稀释剂用分散机或搅拌机在400～600rpm转速下混合5～15分钟，包装得到甲组分；先将钛白粉、滑石粉、分散剂、消泡剂和一部分水在1200～1600rpm转速下高速分散10～30分钟，再加入水性固化剂在700～900rpm转速下混合5～10分钟，最后加入流平剂、增稠剂、乙丙共聚物和对羟基苯甲酸乙酯在100～300rpm转速下混合10～20分钟，过滤包装。
优选地，所述环保水性环氧地坪涂料的制备方法包括如下步骤：将液态环氧树脂与活性稀释剂用分散机或搅拌机在500rpm转速下混合10分钟，包装得到甲组分；先将钛白粉、滑石粉、分散剂、消泡剂和一部分水在1400rpm转速下高速分散20分钟，再加入水性固化剂在800rpm转速下混合8分钟，最后加入流平剂、增稠剂、乙丙共聚物和对羟基苯甲酸乙酯在200rpm转速下混合15分钟，过滤包装。
本发明的优点：
(1)本发明提供的环保水性环氧地坪涂料与现有技术相比具有更好的耐磨性、耐冲击强度、耐水性和耐碱性；
(2)本发明提供的制备方法条件温和，工艺简单，易于推广。
具体实施方式
下面结合实施例进一步说明本发明的实质性内容，但并不以此限定本发明保护范围。尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
实施例1：环保水性环氧地坪涂料的制备
原料配比：
由甲、乙组分按重量份配比1.4:1组成；甲组分由如下重量份配比的原料制成：液态环氧树脂85份，活性稀释剂15份；乙组分由如下重量份配比的原料制成：水性固化剂30份，水30份，钛白粉25份，滑石粉30份，分散剂0.5份，消泡剂0.5份，流平剂0.3份，增稠剂0.4份，乙丙共聚物和对羟基苯甲酸乙酯共4份，乙丙共聚物和对羟基苯甲酸乙酯的重量份之比为3:1；其中，所述液态环氧树脂为双酚A型液态环氧树脂，所述活性稀释剂为丁基缩水甘油醚，水性固化剂为水性化的改性聚酰胺，分散剂为DA型分散剂，消泡剂为OTD，流平剂为丙烯酸树脂，增稠剂为CMC。
制备方法：
将液态环氧树脂与活性稀释剂用分散机或搅拌机在500rpm转速下混合10分钟，包装得到甲组分；先将钛白粉、滑石粉、分散剂、消泡剂和一部分水在1400rpm转速下高速分散20分钟，再加入水性固化剂在800rpm转速下混合8分钟，最后加入流平剂、增稠剂、乙丙共聚物和对羟基苯甲酸乙酯在200rpm转速下混合15分钟，过滤包装。
实施例2：环保水性环氧地坪涂料的制备
原料配比：
该涂料由甲、乙组分按重量份配比1.2:1组成；甲组分由如下重量份配比的原料制成：液态环氧树脂80份，活性稀释剂10份；乙组分由如下重量份配比的原料制成：水性固化剂20份，水25份，钛白粉20份，滑石粉25份，分散剂0.4份，消泡剂0.4份，流平剂0.2份，增稠剂0.3份，乙丙共聚物和对羟基苯甲酸乙酯共3份，乙丙共聚物和对羟基苯甲酸乙酯的重量份之比为2:1；其中，所述液态环氧树脂为双酚A型液态环氧树脂，所述活性稀释剂为丁基缩水甘油醚，水性固化剂为水性化的改性聚酰胺，分散剂为DA型分散剂，消泡剂为OTD，流平剂为丙烯酸树脂，增稠剂为CMC。
制备方法：
将液态环氧树脂与活性稀释剂用分散机或搅拌机在400rpm转速下混合15分钟，包装得到甲组分；先将钛白粉、滑石粉、分散剂、消泡剂和一部分水在1200rpm转速下高速分散30分钟，再加入水性固化剂在700rpm转速下混合10分钟，最后加入流平剂、增稠剂、乙丙共聚物和对羟基苯甲酸乙酯在100rpm转速下混合20分钟，过滤包装。
实施例3：环保水性环氧地坪涂料的制备
原料配比：
该涂料由甲、乙组分按重量份配比1.6:1组成；甲组分由如下重量份配比的原料制成：液态环氧树脂90份，活性稀释剂20份；乙组分由如下重量份配比的原料制成：水性固化剂40份，水35份，钛白粉30份，滑石粉35份，分散剂0.6份，消泡剂0.6份，流平剂0.4份，增稠剂0.5份，乙丙共聚物和对羟基苯甲酸乙酯共5份，乙丙共聚物和对羟基苯甲酸乙酯的重量份之比为4:1；其中，所述液态环氧树脂为双酚A型液态环氧树脂，所述活性稀释剂为丁基缩水甘油醚，水性固化剂为水性化的改性聚酰胺，分散剂为DA型分散剂，消泡剂为OTD，流平剂为丙烯酸树脂，增稠剂为CMC。
制备方法：
将液态环氧树脂与活性稀释剂用分散机或搅拌机在600rpm转速下混合5分钟，包装得到甲组分；先将钛白粉、滑石粉、分散剂、消泡剂和一部分水在1600rpm转速下高速分散10分钟，再加入水性固化剂在900rpm转速下混合5分钟，最后加入流平剂、增稠剂、乙丙共聚物和对羟基苯甲酸乙酯在300rpm转速下混合10分钟，过滤包装。
实施例4：实施例1的对比，乙丙共聚物和对羟基苯甲酸乙酯的重量份之比为1:1
原料配比：
由甲、乙组分按重量份配比1.4:1组成；甲组分由如下重量份配比的原料制成：液态环氧树脂85份，活性稀释剂15份；乙组分由如下重量份配比的原料制成：水性固化剂30份，水30份，钛白粉25份，滑石粉30份，分散剂0.5份，消泡剂0.5份，流平剂0.3份，增稠剂0.4份，乙丙共聚物和对羟基苯甲酸乙酯共4份，乙丙共聚物和对羟基苯甲酸乙酯的重量份之比为1:1；其中，所述液态环氧树脂为双酚A型液态环氧树脂，所述活性稀释剂为丁基缩水甘油醚，水性固化剂为水性化的改性聚酰胺，分散剂为DA型分散剂，消泡剂为OTD，流平剂为丙烯酸树脂，增稠剂为CMC。
制备方法：
将液态环氧树脂与活性稀释剂用分散机或搅拌机在500rpm转速下混合10分钟，包装得到甲组分；先将钛白粉、滑石粉、分散剂、消泡剂和一部分水在1400rpm转速下高速分散20分钟，再加入水性固化剂在800rpm转速下混合8分钟，最后加入流平剂、增稠剂、乙丙共聚物和对羟基苯甲酸乙酯在200rpm转速下混合15分钟，过滤包装。
实施例5：实施例1的对比，乙丙共聚物和对羟基苯甲酸乙酯的重量份之比为5:1
原料配比：
由甲、乙组分按重量份配比1.4:1组成；甲组分由如下重量份配比的原料制成：液态环氧树脂85份，活性稀释剂15份；乙组分由如下重量份配比的原料制成：水性固化剂30份，水30份，钛白粉25份，滑石粉30份，分散剂0.5份，消泡剂0.5份，流平剂0.3份，增稠剂0.4份，乙丙共聚物和对羟基苯甲酸乙酯共4份，乙丙共聚物和对羟基苯甲酸乙酯的重量份之比为5:1；其中，所述液态环氧树脂为双酚A型液态环氧树脂，所述活性稀释剂为丁基缩水甘油醚，水性固化剂为水性化的改性聚酰胺，分散剂为DA型分散剂，消泡剂为OTD，流平剂为丙烯酸树脂，增稠剂为CMC。
制备方法：
将液态环氧树脂与活性稀释剂用分散机或搅拌机在500rpm转速下混合10分钟，包装得到甲组分；先将钛白粉、滑石粉、分散剂、消泡剂和一部分水在1400rpm转速下高速分散20分钟，再加入水性固化剂在800rpm转速下混合8分钟，最后加入流平剂、增稠剂、乙丙共聚物和对羟基苯甲酸乙酯在200rpm转速下混合15分钟，过滤包装。
实施例6：性能测试
对实施例1～5制备的环保水性环氧地坪涂料和某市售的环保水性环氧地坪涂料进行性能测试对比。
实施例2和实施例3制备的环保水性环氧地坪涂料与实施例1制备的环保水性环氧地坪涂料性能相似。从上表测试结果可以看出，本发明提供的环保水性环氧地坪涂料与现有技术相比具有更好的耐磨性、耐冲击强度、耐水性和耐碱性，这可能与配方中乙丙共聚物和对羟基苯甲酸乙酯重量份之比有关。
上述实施例的作用在于说明本发明的实质性内容，但并不以此限定本发明的保护范围。本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和保护范围。

Claims (5)

1.一种环保水性环氧地坪涂料，其特征在于，该涂料由甲、乙组分按重量份配比1.2～1.6:1组成；甲组分由如下重量份配比的原料制成：液态环氧树脂80～90份，活性稀释剂10～20份；乙组分由如下重量份配比的原料制成：水性固化剂20～40份，水25～35份，钛白粉20～30份，滑石粉25～35份，分散剂0.4～0.6份，消泡剂0.4～0.6份，流平剂0.2～0.4份，增稠剂0.3～0.5份，乙丙共聚物和对羟基苯甲酸乙酯共3～5份，乙丙共聚物和对羟基苯甲酸乙酯的重量份之比为2～4:1；其中，所述液态环氧树脂为双酚A型液态环氧树脂，所述活性稀释剂为丁基缩水甘油醚，水性固化剂为水性化的改性聚酰胺，分散剂为DA型分散剂，消泡剂为OTD，流平剂为丙烯酸树脂，增稠剂为CMC。
2.根据权利要求1所述的环保水性环氧地坪涂料，其特征在于，该涂料由甲、乙组分按重量份配比1.4:1组成；甲组分由如下重量份配比的原料制成：液态环氧树脂85份，活性稀释剂15份；乙组分由如下重量份配比的原料制成：水性固化剂30份，水30份，钛白粉25份，滑石粉30份，分散剂0.5份，消泡剂0.5份，流平剂0.3份，增稠剂0.4份，乙丙共聚物和对羟基苯甲酸乙酯共4份，乙丙共聚物和对羟基苯甲酸乙酯的重量份之比为3:1。
3.根据权利要求1所述的环保水性环氧地坪涂料，其特征在于，该涂料由甲、乙组分按重量份配比1.2:1组成；甲组分由如下重量份配比的原料制成：液态环氧树脂80份，活性稀释剂10份；乙组分由如下重量份配比的原料制成：水性固化剂20份，水25份，钛白粉20份，滑石粉25份，分散剂0.4份，消泡剂0.4份，流平剂0.2份，增稠剂0.3份，乙丙共聚物和对羟基苯甲酸乙酯共3份，乙丙共聚物和对羟基苯甲酸乙酯的重量份之比为2:1。
4.根据权利要求1所述的环保水性环氧地坪涂料，其特征在于，该涂料由甲、乙组分按重量份配比1.6:1组成；甲组分由如下重量份配比的原料制成：液态环氧树脂90份，活性稀释剂20份；乙组分由如下重量份配比的原料制成：水性固化剂40份，水35份，钛白粉30份，滑石粉35份，分散剂0.6份，消泡剂0.6份，流平剂0.4份，增稠剂0.5份，乙丙共聚物和对羟基苯甲酸乙酯共5份，乙丙共聚物和对羟基苯甲酸乙酯的重量份之比为4:1。
5.权利要求1～4任一所述环保水性环氧地坪涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将液态环氧树脂与活性稀释剂用分散机或搅拌机在400～600rpm转速下混合5～15分钟，包装得到甲组分；先将钛白粉、滑石粉、分散剂、消泡剂和一部分水在1200～1600rpm转速下高速分散10～30分钟，再加入水性固化剂在700～900rpm转速下混合5～10分钟，最后加入流平剂、增稠剂、乙丙共聚物和对羟基苯甲酸乙酯在100～300rpm转速下混合10～20分钟，过滤包装。
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