CN106634382A - 一种环保防腐快干型的底面合一自干漆及其制备方法 - Google Patents

一种环保防腐快干型的底面合一自干漆及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种环保防腐快干型的底面合一自干漆及其制备方法。该自干漆以丙烯酸改性环氧酯树脂和苯乙烯改性丙烯酸树脂共同作为成膜物质，含有由环烷酸钙，环烷酸锰，异丁醇组成的环烷酸钙锰复合催干剂，并加入多种助剂、颜填料，可达到优良的快干效果，并有良好的耐水、耐盐、耐盐雾等性能；本发明的自干漆，工作效率高，仅需施工一遍，不含大量有机溶剂，对环境几乎无污染，并且工作状态无需加热，节约了能耗，是一种集环保、防腐、快干于一体的底面合一自干漆。

Description

一种环保防腐快干型的底面合一自干漆及其制备方法
技术领域
本发明属于水性涂料技术领域，更具体地涉及一种环保防腐快干型的底面合一自干漆及其制备方法。
背景技术
当前，国内的涂料大部分还是传统油性涂料，含大量挥发性有机溶剂和对人体有害的物质，对环境造成污染；并且施工上一般是按底漆、面漆，或者底漆、中间漆、面漆来分别涂刷施工，这往往需要涂刷两遍以上，工作效率较低。在现今讲究效率、兼顾环保的时代，水性底面合一的涂料拥有较理想的市场前景。
涂料的防腐性能是对金属起到防腐蚀的作用，保护有色金属的使用寿命。自干漆则是一种可以成膜并牢固附着在基材表面的涂料，并且能够在常温下固化，尤其适用于不耐高温或无法烘烤的涂刷物。对于已安装好的消防管路、消防器材等表面的涂装，防腐和自干性能非常关键，因此，开发一种环保防腐快干型的底面合一自干漆，显得非常必要。
目前，市面上的防腐底面合一自干漆普遍存在自干慢、耐久性差等问题，如何保证在高湿、低温及封闭环境下获得干燥快、性能良好的涂层，是本发明的需解决问题。
发明内容
本发明的目的在于一种环保防腐快干型的底面合一自干漆及其制备方法。
本发明所采取的技术方案是：
一种环保防腐快干型的底面合一自干漆，其原料组成为：丙烯酸改性环氧酯树脂、苯乙烯改性丙烯酸树脂、环烷酸钙锰复合催干剂、颜料、体质填料、防锈助剂、成膜助剂、分散剂、消泡剂、润湿剂、流平剂、增稠剂、有机胺中和剂、去离子水。
上述自干漆的原料组成按质量份计为：丙烯酸改性环氧酯树脂10～30份、苯乙烯改性丙烯酸树脂15～35份、环烷酸钙锰复合催干剂1～3份、颜料10～25份、体质填料10～30份、防锈助剂1～3份、成膜助剂1～3份、分散剂0.3～0.5份、消泡剂0.1～0.5份、润湿剂0.1～0.5份、流平剂0.1～0.5份、增稠剂0.2～0.6份、有机胺中和剂0.5～1.5份、去离子水10～30份。
优选的，其原料组成按质量份计为：丙烯酸改性环氧酯树脂15～25份、苯乙烯改性丙烯酸树脂20～30份、环烷酸钙锰复合催干剂1.5～2.5份、颜料10～20份、体质填料10～20份、防锈助剂1～2份、成膜助剂1.5～2份、分散剂0.2～0.4份、消泡剂0.1～0.3份、润湿剂0.1～0.3份、流平剂0.1～0.3份、增稠剂0.3～0.5份、有机胺中和剂0.8～1.2份、去离子水15～25份。
以上所述的环烷酸钙锰复合催干剂为环烷酸钙，环烷酸锰，异丁醇按质量比(0.8～1.2):(0.8～1.2):(0.8～1.2)混合而成。
优选的，环烷酸钙锰复合催干剂为环烷酸钙，环烷酸锰，异丁醇按质量比1:1:1混合而成。
以上所述的颜料为有机改性含钙锶铝的磷酸锌水合物、氧化铁红、云母粉、耐晒大红粉中的至少两种。
以上所述的成膜助剂为十二碳醇酯、二丙二醇甲醚中的至少一种。
一种环保防腐快干型的底面合一自干漆，其原料组成按质量份计为：丙烯酸改性环氧酯树脂15～25份、苯乙烯改性丙烯酸树脂20～30份、环烷酸钙锰复合催干剂1.5～2.5份、有机改性含钙锶铝的磷酸锌水合物2～5份、氧化铁红2～4份、云母粉1～3份、耐晒大红粉5～8份、改性超细沉淀硫酸钡10～20份、防闪锈剂1～2份、十二碳醇酯0.5～0.8份、二丙二醇甲醚1～1.2份、分散剂0.2～0.4份、消泡剂0.1～0.3份、润湿剂0.1～0.3份、流平剂0.1～0.3份、增稠剂0.3～0.5份、AMP-95中和剂0.8～1.2份、去离子水15～25份。
其中，所述的环烷酸钙锰复合催干剂为环烷酸钙，环烷酸锰，异丁醇按质量比(0.8～1.2):(0.8～1.2):(0.8～1.2)混合而成。
一种环保防腐快干型的底面合一自干漆的制备方法，步骤如下：
(1)在分散釜里依次加入丙烯酸改性环氧酯树脂、苯乙烯改性丙烯酸树脂、有机胺中和剂、去离子水，并分散均匀；
(2)搅拌状态下加入分散剂、消泡剂，并分散2～3min；
(3)搅拌状态下逐次加入各种颜料、体质填料，并在700～800r/min的搅拌状态下，分散25～30min；
(4)砂磨机研磨至粉料粒径≤25μm时收料；
(5)在700～800r/min的搅拌状态下，加入环烷酸钙锰复合催干剂，分散5～8min；
(6)在300～500r/min的搅拌状态下，逐次加入成膜助剂、防锈助剂、增稠剂、润湿剂、流平剂，分散10～16min；
(7)取样检测合格后包装；
以上原料按上述自干漆原料组成添加。。
本发明的有益效果是：
(1)本发明的环保防腐快干型的底面合一自干漆，以丙烯酸改性环氧酯树脂和苯乙烯改性丙烯酸树脂共同作为成膜物质，并加入多种助剂、颜填料，达到快速干燥的目的，其快干性能优于仅以丙烯酸改性环氧酯树脂为成膜物质的涂料。
(2)本发明的环保防腐快干型的底面合一自干漆，含有由环烷酸钙，环烷酸锰，异丁醇特定比例组成的环烷酸钙锰复合催干剂，可进一步提高涂料的快干性能。
(3)本发明的环保防腐快干型的底面合一自干漆，除了成膜物质外，还添加了多种功能性助剂、颜料和填料，其综合实现了涂料优良的耐水、耐盐、耐盐雾等性能。
(4)本发明的环保防腐快干型的底面合一自干漆，工作效率高，仅需施工一遍，替代了传统型防腐涂料两遍或三遍的涂刷工序。
(5)本发明的环保防腐快干型的底面合一自干漆，非常环保，除含有少量成膜助剂外，不含大量有机溶剂，实测本发明涂漆的VOC含量为80g/L，对环境几乎无污染，并且工作状态无需加热，从而节约了能耗。
具体实施方式
下面结合实施例进一步对本发明加以说明，依据本发明内容，本领域的技术人员能考虑到的替代方案，雷同的实施方式，均为本发明的范畴。
实施例1
一种环保防腐快干型的底面合一自干漆，其原料组成按质量份计为：丙烯酸改性环氧酯树脂20份、苯乙烯改性丙烯酸树脂25份、环烷酸钙锰复合催干剂2份、有机改性含钙锶铝的磷酸锌水合物4份、氧化铁红3份、云母粉2份、耐晒大红粉8份、改性超细沉淀硫酸钡15份、防闪锈剂1.5份、十二碳醇酯0.5份、二丙二醇甲醚1份、分散剂0.3份、消泡剂0.2份、润湿剂0.2份、流平剂0.2份、增稠剂0.4份、AMP-95中和剂1份、去离子水15份，其中，环烷酸钙锰复合催干剂为环烷酸钙，环烷酸锰，异丁醇按质量比1:1:1混合而成。
实施例2
一种环保防腐快干型的底面合一自干漆，其原料组成按质量份计为：丙烯酸改性环氧酯树脂25份、苯乙烯改性丙烯酸树脂30份、环烷酸钙锰复合催干剂2.5份、有机改性含钙锶铝的磷酸锌水合物5份、氧化铁红4份、云母粉3份、耐晒大红粉8份、改性超细沉淀硫酸钡20份、防闪锈剂2份、十二碳醇酯0.8份、二丙二醇甲醚1.2份、分散剂0.4份、消泡剂0.3份、润湿剂0.3份、流平剂0.3份、增稠剂0.5份、AMP-95中和剂1.2份、去离子水20份，其中，环烷酸钙锰复合催干剂为环烷酸钙，环烷酸锰，异丁醇按质量比1:1:1混合而成。
实施例3
一种环保防腐快干型的底面合一自干漆，其原料组成按质量份计为：丙烯酸改性环氧酯树脂10份、苯乙烯改性丙烯酸树脂20份、环烷酸钙锰复合催干剂1.5份、有机改性含钙锶铝的磷酸锌水合物2份、氧化铁红2份、云母粉1份、耐晒大红粉5份、改性超细沉淀硫酸钡10份、防闪锈剂1份、十二碳醇酯0.5份、二丙二醇甲醚1份、分散剂0.2份、消泡剂0.1份、润湿剂0.1份、流平剂0.1份、增稠剂0.3份、AMP-95中和剂0.8份、去离子水15份，其中，环烷酸钙锰复合催干剂为环烷酸钙，环烷酸锰，异丁醇按质量比1:1:1混合而成。
实施例4
一种环保防腐快干型的底面合一自干漆，其原料组成按质量份计为：丙烯酸改性环氧酯树脂10份、苯乙烯改性丙烯酸树脂35份、环烷酸钙锰复合催干剂2份、有机改性含钙锶铝的磷酸锌水合物4份、氧化铁红3份、云母粉2份、耐晒大红粉8份、改性超细沉淀硫酸钡15份、防闪锈剂1.5份、十二碳醇酯0.5份、二丙二醇甲醚1份、分散剂0.3份、消泡剂0.2份、润湿剂0.2份、流平剂0.2份、增稠剂0.4份、AMP-95中和剂1份、去离子水15份，其中，环烷酸钙锰复合催干剂为环烷酸钙，环烷酸锰，异丁醇按质量比1:1:1混合而成。
实施例5
一种环保防腐快干型的底面合一自干漆，其原料组成按质量份计为：丙烯酸改性环氧酯树脂20份、苯乙烯改性丙烯酸树脂25份、环烷酸钙锰复合催干剂2份、有机改性含钙锶铝的磷酸锌水合物4份、氧化铁红3份、云母粉2份、耐晒大红粉8份、改性超细沉淀硫酸钡15份、防闪锈剂1.5份、十二碳醇酯0.5份、二丙二醇甲醚1份、分散剂0.3份、消泡剂0.2份、润湿剂0.2份、流平剂0.2份、增稠剂0.4份、AMP-95中和剂1份、去离子水15份，其中，环烷酸钙锰复合催干剂为环烷酸钙，环烷酸锰，异丁醇按质量比0.5:1:1.5混合而成。
对比例1
对比涂料1，其原料组成按质量份计为：丙烯酸改性环氧酯树脂40份、有机改性含钙锶铝的磷酸锌水合物2份、氧化铁红5份、云母粉2份、耐晒大红粉8份、改性超细沉淀硫酸钡20份、防闪锈剂1份、十二碳醇酯1份、分散剂0.8份、消泡剂0.2份、润湿剂0.5份、增稠剂0.2份、AMP-95中和剂1份、去离子水18.5份，
对比例2
用环烷酸钙替换实施例1中的环烷酸钙锰复合催干剂，用于制备对比涂料2。
涂料的制备方法
按以上实施例和对比例的原料组成和份量，均按下述方法制备成相应的涂料，步骤如下：
(1)在分散釜里依次加入丙烯酸改性环氧酯树脂、苯乙烯改性丙烯酸树脂、有机胺中和剂、去离子水，并分散均匀；
(2)搅拌状态下加入分散剂、消泡剂，并分散3min；
(3)搅拌状态下逐次加入各种颜料、体质填料，并在750r/min的搅拌状态下，分散30min；
(4)砂磨机研磨至粉料粒径≤25μm时收料；
(5)在750r/min的搅拌状态下，加入环烷酸钙锰复合催干剂，分散5min；
(6)在400r/min的搅拌状态下，逐次加入成膜助剂、防锈助剂、增稠剂、润湿剂、流平剂，分散12min；
(7)取样检测合格后包装。
涂料性能评价
取实施例1～5，对比例1～2的涂料，按照国家标准，进行相关涂料性能检测，结果如下表1。
表1涂料主要性能评价指标

Claims (10)

1.一种环保防腐快干型的底面合一自干漆，其原料组成为：丙烯酸改性环氧酯树脂、苯乙烯改性丙烯酸树脂、环烷酸钙锰复合催干剂、颜料、体质填料、防锈助剂、成膜助剂、分散剂、消泡剂、润湿剂、流平剂、增稠剂、有机胺中和剂、去离子水。
2.根据权利要求1所述的一种环保防腐快干型的底面合一自干漆，其原料组成按质量份计为：丙烯酸改性环氧酯树脂10～30份、苯乙烯改性丙烯酸树脂15～35份、环烷酸钙锰复合催干剂1～3份、颜料10～25份、体质填料10～30份、防锈助剂1～3份、成膜助剂1～3份、分散剂0.3～0.5份、消泡剂0.1～0.5份、润湿剂0.1～0.5份、流平剂0.1～0.5份、增稠剂0.2～0.6份、有机胺中和剂0.5～1.5份、去离子水10～30份。
3.根据权利要求1所述的一种环保防腐快干型的底面合一自干漆，其原料组成按质量份计为：丙烯酸改性环氧酯树脂15～25份、苯乙烯改性丙烯酸树脂20～30份、环烷酸钙锰复合催干剂1.5～2.5份、颜料10～20份、体质填料10～20份、防锈助剂1～2份、成膜助剂1.5～2份、分散剂0.2～0.4份、消泡剂0.1～0.3份、润湿剂0.1～0.3份、流平剂0.1～0.3份、增稠剂0.3～0.5份、有机胺中和剂0.8～1.2份、去离子水15～25份。
4.根据权利要求1～3任一项所述的一种环保防腐快干型的底面合一自干漆，其特征在于：所述的环烷酸钙锰复合催干剂为环烷酸钙，环烷酸锰，异丁醇按质量比（0.8～1.2）:（0.8～1.2）:（0.8～1.2）混合而成。
5.根据权利要求4所述的一种环保防腐快干型的底面合一自干漆，其特征在于：所述的环烷酸钙锰复合催干剂为环烷酸钙，环烷酸锰，异丁醇按质量比1: 1: 1混合而成。
6.根据权利要求1～3任一项所述的一种环保防腐快干型的底面合一自干漆，其特征在于：所述的颜料为有机改性含钙锶铝的磷酸锌水合物、氧化铁红、云母粉、耐晒大红粉中的至少两种。
7.根据权利要求1～3任一项所述的一种环保防腐快干型的底面合一自干漆，其特征在于：所述的成膜助剂为十二碳醇酯、二丙二醇甲醚中的至少一种。
8.一种环保防腐快干型的底面合一自干漆，其原料组成按质量份计为：丙烯酸改性环氧酯树脂15～25份、苯乙烯改性丙烯酸树脂20～30份、环烷酸钙锰复合催干剂1.5～2.5份、有机改性含钙锶铝的磷酸锌水合物2～5份、氧化铁红2～4份、云母粉1～3份、耐晒大红粉5～8份、改性超细沉淀硫酸钡10～20份、防闪锈剂1～2份、十二碳醇酯0.5～0.8份、二丙二醇甲醚1～1.2份、分散剂0.2～0.4份、消泡剂0.1～0.3份、润湿剂0.1～0.3份、流平剂0.1～0.3份、增稠剂0.3～0.5份、AMP-95中和剂 0.8～1.2份、去离子水15～25份。
9.根据权利要求8所述的一种环保防腐快干型的底面合一自干漆，其特征在于：所述的环烷酸钙锰复合催干剂为环烷酸钙，环烷酸锰，异丁醇按质量比（0.8～1.2）:（0.8～1.2）:（0.8～1.2）混合而成。
10.一种环保防腐快干型的底面合一自干漆的制备方法，步骤如下：
（1）在分散釜里依次加入丙烯酸改性环氧酯树脂、苯乙烯改性丙烯酸树脂、有机胺中和剂、去离子水，并分散均匀；
（2）搅拌状态下加入分散剂、消泡剂，并分散2～3 min；
（3）搅拌状态下逐次加入颜料、体质填料，并在700～800 r/min的搅拌状态下，分散25～30 min；
（4）砂磨机研磨至粉料粒径≤ 25μm时收料；
（5）在700～800 r/min的搅拌状态下，加入环烷酸钙锰复合催干剂，分散5～8 min；
（6）在300～500 r/min的搅拌状态下，逐次加入成膜助剂、防锈助剂、增稠剂、润湿剂、流平剂，分散10～16min；
（7）取样检测合格后包装；
以上原料按权利要求1～7任一项所述的自干漆原料组成添加。
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