CN105860735A - 一种耐腐蚀涂料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种耐腐蚀涂料，其原料按重量份包括：其原料按重量份包括：改性丙烯酸树脂乳液60‑80份，水性环氧树脂乳液20‑30份，水10‑20份，十二碳醇酯2‑4份，滑石粉10‑15份，重质碳酸钙15‑20份，聚乙二醇200 1‑3份，十二烷基二甲基甜菜碱1‑2份，乳化硅油0.02‑0.04份，消泡剂Tego Foamex825 0.06‑0.1份，润湿剂TY616 0.1‑0.3份，流平剂0.3‑0.4份，羟丙基甲基纤维素0.2‑0.3份，聚乙烯吡咯烷酮0.3‑0.4份，甲基异噻唑啉酮0.01‑0.03份。本发明耐腐性，耐高低温性能好，耐水性高，粘结性好，机械性能高。

Description

一种耐腐蚀涂料
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种耐腐蚀涂料。
背景技术
传统涂料使用有机物作为溶剂，在加工和生产过程中会释放出挥发性有机物，进而对环境带来污染。水性涂料以水作溶剂，具有绿色环境友好、节能安全、使用方便等特点，在各国得到了迅速发展。但是，随着工业的迅速发展，人们对水性涂料的性能要求越来越高，水性涂料的耐腐蚀、耐水性能已不能满足工业发展的需要，因此需要提供一种新的涂料。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种耐腐蚀涂料，本发明耐腐性，耐高低温性能好，耐水性高，粘结性好，机械性能高。
本发明提出的一种耐腐蚀涂料，其原料按重量份包括：改性丙烯酸树脂乳液60-80份，水性环氧树脂乳液20-30份，水10-20份，十二碳醇酯2-4份，滑石粉10-15份，重质碳酸钙15-20份，聚乙二醇200 1-3份，十二烷基二甲基甜菜碱1-2份，乳化硅油0.02-0.04份，消泡剂Tego Foamex 825 0.06-0.1份，润湿剂TY616 0.1-0.3份，流平剂0.3-0.4份，羟丙基甲基纤维素0.2-0.3份，聚乙烯吡咯烷酮0.3-0.4份，甲基异噻唑啉酮0.01-0.03份；
其中，在改性丙烯酸树脂乳液的制备过程中，将正硅酸乙酯、乙醇、水混匀，调节pH，升温，保温，滴加硅烷偶联剂混匀，继续保温得到溶液A；将丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、引发剂、二甲苯混匀，加入溶液A，调节pH，通入氮气，升温，保温搅拌，冷却至室温，滴加甲基丙烯酸三氟乙酯，升温，保温搅拌，调节pH，得到改性丙烯酸树脂乳液。
优选地，在改性丙烯酸树脂乳液的制备过程中，将正硅酸乙酯、乙醇、水混匀，用硝酸水溶液调节pH＝2-3，升温至50-60℃，保温10-12h，滴加硅烷偶联剂混匀，继续保温10-12h得到溶液A；将丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、引发剂、二甲苯混匀，加入溶液A，用醋酸钠调节pH＝7.5-8，通入氮气，升温至65-75℃，保温搅拌2-3h，冷却至室温，滴加甲基丙烯酸三氟乙酯，升温至65-75℃，保温搅拌2-3h，用醋酸调节pH＝6.5-7，得到改性丙烯酸树脂乳液。
优选地，水性环氧树脂乳液的固含量为30-40wt％。
优选地，滑石粉和重质碳酸钙均为200-300目。
优选地，流平剂为丙烯酸酯类流平剂。
优选地，在改性丙烯酸树脂乳液的制备过程中，硅烷偶联剂为乙烯基三甲氧基硅烷。
优选地，在改性丙烯酸树脂乳液的制备过程中，引发剂为偶氮二异丁腈。
优选地，在改性丙烯酸树脂乳液的制备过程中，甲基丙烯酸三氟乙酯在40min内滴加完毕。
优选地，在改性丙烯酸树脂乳液的制备过程中，在溶液A中，正硅酸乙酯、乙醇、水、硅烷偶联剂的重量比为50-55：35-50：45-50：0.72-0.76。
优选地，在改性丙烯酸树脂乳液的制备过程中，丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、引发剂、二甲苯、溶液A、甲基丙烯酸三氟乙酯的重量比为30-40：30-40：8-10：1-1.5：100-140：18-24：20-30。
优选地，其原料按重量份包括：改性丙烯酸树脂乳液65-75份，水性环氧树脂乳液22-28份，水13-17份，十二碳醇酯2.5-3.5份，滑石粉11-13份，重质碳酸钙16-18份，聚乙二醇200 1.5-2.5份，十二烷基二甲基甜菜碱1.3-1.7份，乳化硅油0.025-0.035份，消泡剂Tego Foamex 825 0.07-0.09份，润湿剂TY616 0.15-0.25份，流平剂0.33-0.37份，羟丙基甲基纤维素0.22-0.28份，聚乙烯吡咯烷酮0.32-0.38份，甲基异噻唑啉酮0.015-0.025份。
优选地，其原料按重量份包括：改性丙烯酸树脂乳液60份，水性环氧树脂乳液25份，水15份，十二碳醇酯3份，滑石粉12份，重质碳酸钙17份，聚乙二醇200 2份，十二烷基二甲基甜菜碱1.5份，乳化硅油0.03份，消泡剂TegoFoamex 825 0.08份，润湿剂TY616 0.2份，流平剂0.35份，羟丙基甲基纤维素0.25份，聚乙烯吡咯烷酮0.35份，甲基异噻唑啉酮0.02份。
上述改性丙烯酸树脂乳液的制备过程中，硝酸水溶液、醋酸钠、醋酸的作用是调节pH，不规定其浓度和用量，根据具体操作确定其用量。
上述水均为去离子水。
本发明的制备方法如下：将改性丙烯酸树脂乳液、水性环氧树脂乳液、水混合，以500r/min的速度搅拌10min，加入十二碳醇酯继续搅拌5min，加入聚乙二醇200、十二烷基二甲基甜菜碱、乳化硅油、消泡剂Tego Foamex 825、润湿剂TY616、甲基异噻唑啉酮继续搅拌10min，加入滑石粉、重质碳酸钙，以1000r/min的速度搅拌15min，加入流平剂，以800r/min的速度搅拌5min，加入羟丙基甲基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮，以500r/min的速度搅拌10min得到耐腐蚀涂料。
本发明选用正硅酸乙酯、水、乙醇制备硅溶胶，并用乙烯基三甲氧硅烷改性，通过硅羟基的键合作用将乙烯基三甲氧硅烷接枝到正硅酸乙酯上，一方面，增加了硅溶胶和丙烯酸酯类物质的相容性，使二者均匀分散，另一方面，在硅溶胶中引入双键，使得含有双键的硅溶胶与丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、甲基丙烯酸三氟乙酯在引发剂的作用下发生缩合反应，在丙烯酸树脂主链中引入有机氟和有机硅，使得丙烯酸树脂主链中含有高键能的硅氧键、硅碳键和氟碳键，从而大大增加了丙烯酸树脂乳液的耐腐蚀、耐高低温和耐水性，丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈的缩合可以调节丙烯酸树脂乳液的硬度、韧性等机械性能，有机氟、有机硅与丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈相互配合，大大增加了改性丙烯酸树脂的耐腐蚀、耐高低温、耐水性和机械性能；水性环氧树脂乳液具有良好的粘结性、耐腐蚀性、耐磨性和成膜后硬度；改性丙烯酸树脂乳液和水性环氧树脂乳液相互配合可以大大增加本发明的耐腐蚀、耐高低温、耐水性、机械性能和粘结性；滑石粉、重质碳酸钙可以增加本发明的机械性能、耐磨性和耐腐蚀性，降低本发明的成本；聚乙二醇200、十二烷基二甲基甜菜碱、乳化硅油、消泡剂Tego Foamex 825、润湿剂TY616、流平剂相互作用，可以促进各物质均匀分散，增加本发明的稳定性和机械性能；甲基异噻唑啉酮可以增加本发明杀菌防腐防霉性；十二碳醇酯为成膜助剂，增加本发明的成膜性；羟丙基甲基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮为增稠剂，上述各物质相互配合，可以增加本发明的耐腐蚀性、稳定性，粘结性和机械性能。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
一种耐腐蚀涂料，其原料按重量份包括：改性丙烯酸树脂乳液60份，水性环氧树脂乳液25份，水15份，十二碳醇酯3份，滑石粉12份，重质碳酸钙17份，聚乙二醇200 2份，十二烷基二甲基甜菜碱1.5份，乳化硅油0.03份，消泡剂Tego Foamex 825 0.08份，润湿剂TY616 0.2份，流平剂0.35份，羟丙基甲基纤维素0.25份，聚乙烯吡咯烷酮0.35份，甲基异噻唑啉酮0.02份；
其中，在改性丙烯酸树脂乳液的制备过程中，将正硅酸乙酯、乙醇、水混匀，用硝酸水溶液调节pH＝2.5，升温至55℃，保温11h，滴加乙烯基三甲氧基硅烷混匀，继续保温11h得到溶液A，其中，正硅酸乙酯、乙醇、水、乙烯基三甲氧基硅烷的重量比为52：43：48：0.74；将丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、偶氮二异丁腈、二甲苯混匀，加入溶液A，用醋酸钠调节pH＝7.8，通入氮气，升温至70℃，保温搅拌2.5h，冷却至室温，滴加甲基丙烯酸三氟乙酯，在40min内滴加完毕，升温至70℃，保温搅拌2.5h，用醋酸调节pH＝7，得到改性丙烯酸树脂乳液，其中，丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、偶氮二异丁腈、二甲苯、溶液A、甲基丙烯酸三氟乙酯的重量比为35：35：9：1.2：120：21：25。
实施例2
一种耐腐蚀涂料，其原料按重量份包括：改性丙烯酸树脂乳液60份，固含量为40wt％水性环氧树脂乳液20份，水20份，十二碳醇酯2份，滑石粉15份，重质碳酸钙15份，聚乙二醇200 3份，十二烷基二甲基甜菜碱1份，乳化硅油0.04份，消泡剂Tego Foamex 825 0.06份，润湿剂TY616 0.3份，流平剂0.3份，羟丙基甲基纤维素0.3份，聚乙烯吡咯烷酮0.3份，甲基异噻唑啉酮0.03份；
其中，在改性丙烯酸树脂乳液的制备过程中，将正硅酸乙酯、乙醇、水混匀，用硝酸水溶液调节pH＝2，升温至60℃，保温10h，滴加乙烯基三甲氧基硅烷混匀，继续保温12h得到溶液A，其中，正硅酸乙酯、乙醇、水、乙烯基三甲氧基硅烷的重量比为50：50：45：0.76；将丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、偶氮二异丁腈、二甲苯混匀，加入溶液A，用醋酸钠调节pH＝7.5，通入氮气，升温至75℃，保温搅拌2h，冷却至室温，滴加甲基丙烯酸三氟乙酯，在40min内滴加完毕，升温至75℃，保温搅拌2h，用醋酸调节pH＝7，得到改性丙烯酸树脂乳液，其中，丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、偶氮二异丁腈、二甲苯、溶液A、甲基丙烯酸三氟乙酯的重量比为30：40：8：1.5：100：24：20。
实施例3
一种耐腐蚀涂料，其原料按重量份包括：改性丙烯酸树脂乳液80份，水性环氧树脂乳液30份，水10份，十二碳醇酯4份，200目滑石粉15份，200目重质碳酸钙20份，聚乙二醇200 1份，十二烷基二甲基甜菜碱2份，乳化硅油0.02份，消泡剂Tego Foamex 825 0.1份，润湿剂TY616 0.1份，流平剂0.4份，羟丙基甲基纤维素0.2份，聚乙烯吡咯烷酮0.4份，甲基异噻唑啉酮0.01份；
其中，在改性丙烯酸树脂乳液的制备过程中，将正硅酸乙酯、乙醇、水混匀，用硝酸水溶液调节pH＝3，升温至50℃，保温12h，滴加乙烯基三甲氧基硅烷混匀，继续保温10h得到溶液A，其中，正硅酸乙酯、乙醇、水、乙烯基三甲氧基硅烷的重量比为55：35：50：0.72；将丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、偶氮二异丁腈、二甲苯混匀，加入溶液A，用醋酸钠调节pH＝8，通入氮气，升温至65℃，保温搅拌3h，冷却至室温，滴加甲基丙烯酸三氟乙酯，在40min内滴加完毕，升温至65℃，保温搅拌3h，用醋酸调节pH＝6.5，得到改性丙烯酸树脂乳液，其中，丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、偶氮二异丁腈、二甲苯、溶液A、甲基丙烯酸三氟乙酯的重量比为40：30：10：1：140：18：30。
实施例4
一种耐腐蚀涂料，其原料按重量份包括：改性丙烯酸树脂乳液65份，水性环氧树脂乳液28份，水13份，十二碳醇酯3.5份，滑石粉11份，重质碳酸钙18份，聚乙二醇200 1.5份，十二烷基二甲基甜菜碱1.7份，乳化硅油0.025份，消泡剂Tego Foamex 825 0.09份，润湿剂TY616 0.15份，丙烯酸酯类流平剂0.37份，羟丙基甲基纤维素0.22份，聚乙烯吡咯烷酮0.38份，甲基异噻唑啉酮0.015份；
其中，在改性丙烯酸树脂乳液的制备过程中，将正硅酸乙酯、乙醇、水混匀，用硝酸水溶液调节pH＝2.8，升温至53℃，保温11.5h，滴加乙烯基三甲氧基硅烷混匀，继续保温10.5h得到溶液A，其中，正硅酸乙酯、乙醇、水、乙烯基三甲氧基硅烷的重量比为53：40：49：0.73；将丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、偶氮二异丁腈、二甲苯混匀，加入溶液A，用醋酸钠调节pH＝7.9，通入氮气，升温至67℃，保温搅拌2.8h，冷却至室温，滴加甲基丙烯酸三氟乙酯，在40min内滴加完毕，升温至67℃，保温搅拌2.7h，用醋酸调节pH＝6.6，得到改性丙烯酸树脂乳液，其中，丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、偶氮二异丁腈、二甲苯、溶液A、甲基丙烯酸三氟乙酯的重量比为38：33：9.5：1.1：130：20：27。
实施例5
一种耐腐蚀涂料，其原料按重量份包括：改性丙烯酸树脂乳液75份，固含量为30wt％水性环氧树脂乳液22份，水17份，十二碳醇酯2.5份，300目滑石粉13份，300目重质碳酸钙16份，聚乙二醇200 2.5份，十二烷基二甲基甜菜碱1.3份，乳化硅油0.035份，消泡剂Tego Foamex 825 0.07份，润湿剂TY6160.25份，丙烯酸酯类流平剂0.33份，羟丙基甲基纤维素0.28份，聚乙烯吡咯烷酮0.32份，甲基异噻唑啉酮0.025份；
其中，在改性丙烯酸树脂乳液的制备过程中，将正硅酸乙酯、乙醇、水混匀，用硝酸水溶液调节pH＝2.2，升温至57℃，保温10.5h，滴加乙烯基三甲氧基硅烷混匀，继续保温11.5h得到溶液A，其中，正硅酸乙酯、乙醇、水、乙烯基三甲氧基硅烷的重量比为51：45：47：0.75；将丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、偶氮二异丁腈、二甲苯混匀，加入溶液A，用醋酸钠调节pH＝7.7，通入氮气，升温至70℃，保温搅拌2.5h，冷却至室温，滴加甲基丙烯酸三氟乙酯，在40min内滴加完毕，升温至70℃，保温搅拌2.5h，用醋酸调节pH＝6.8，得到改性丙烯酸树脂乳液，其中，丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、偶氮二异丁腈、二甲苯、溶液A、甲基丙烯酸三氟乙酯的重量比为32：37：8.5：1.3：110：22：23。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种耐腐蚀涂料，其特征在于，其原料按重量份包括：改性丙烯酸树脂乳液60-80份，水性环氧树脂乳液20-30份，水10-20份，十二碳醇酯2-4份，滑石粉10-15份，重质碳酸钙15-20份，聚乙二醇200 1-3份，十二烷基二甲基甜菜碱1-2份，乳化硅油0.02-0.04份，消泡剂Tego Foamex 825 0.06-0.1份，润湿剂TY616 0.1-0.3份，流平剂0.3-0.4份，羟丙基甲基纤维素0.2-0.3份，聚乙烯吡咯烷酮0.3-0.4份，甲基异噻唑啉酮0.01-0.03份；
其中，在改性丙烯酸树脂乳液的制备过程中，将正硅酸乙酯、乙醇、水混匀，调节pH，升温，保温，滴加硅烷偶联剂混匀，继续保温得到溶液A；将丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、引发剂、二甲苯混匀，加入溶液A，调节pH，通入氮气，升温，保温搅拌，冷却至室温，滴加甲基丙烯酸三氟乙酯，升温，保温搅拌，调节pH，得到改性丙烯酸树脂乳液。
2.根据权利要求1所述耐腐蚀涂料，其特征在于，在改性丙烯酸树脂乳液的制备过程中，将正硅酸乙酯、乙醇、水混匀，用硝酸水溶液调节pH＝2-3，升温至50-60℃，保温10-12h，滴加硅烷偶联剂混匀，继续保温10-12h得到溶液A；将丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、引发剂、二甲苯混匀，加入溶液A，用醋酸钠调节pH＝7.5-8，通入氮气，升温至65-75℃，保温搅拌2-3h，冷却至室温，滴加甲基丙烯酸三氟乙酯，升温至65-75℃，保温搅拌2-3h，用醋酸调节pH＝6.5-7，得到改性丙烯酸树脂乳液。
3.根据权利要求1或2所述耐腐蚀涂料，其特征在于，水性环氧树脂乳液的固含量为30-40wt％。
4.根据权利要求1-3任一项所述耐腐蚀涂料，其特征在于，滑石粉和重质碳酸钙均为200-300目。
5.根据权利要求1-4任一项所述耐腐蚀涂料，其特征在于，流平剂为丙烯酸酯类流平剂。
6.根据权利要求1-5任一项所述耐腐蚀涂料，其特征在于，在改性丙烯酸树脂乳液的制备过程中，硅烷偶联剂为乙烯基三甲氧基硅烷。
7.根据权利要求1-6任一项所述耐腐蚀涂料，其特征在于，在改性丙烯酸树脂乳液的制备过程中，引发剂为偶氮二异丁腈。
8.根据权利要求1-7任一项所述耐腐蚀涂料，其特征在于，在改性丙烯酸树脂乳液的制备过程中，甲基丙烯酸三氟乙酯在40min内滴加完毕。
9.根据权利要求1-8任一项所述耐腐蚀涂料，其特征在于，在改性丙烯酸树脂乳液的制备过程中，在溶液A中，正硅酸乙酯、乙醇、水、硅烷偶联剂的重量比为50-55：35-50：45-50：0.72-0.76。
10.根据权利要求1-9任一项所述耐腐蚀涂料，其特征在于，在改性丙烯酸树脂乳液的制备过程中，丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、引发剂、二甲苯、溶液A、甲基丙烯酸三氟乙酯的重量比为30-40：30-40：8-10：1-1.5：100-140：18-24：20-30。
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