CN107418375A - 一种水性环氧树脂涂料及其制作方法 - Google Patents

一种水性环氧树脂涂料及其制作方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种水性环氧树脂涂料，所述的水性环氧树脂涂料各组分的重量配比为液态环氧树脂20‑30份、蒸馏水10‑15份、水溶性纤维素醚10‑15份、聚丙烯酸酯5‑10份、钛白粉5‑10份、水性炭黑4‑6份、表面活性剂4‑6份、流平剂2‑3份、固化剂2‑3份、消泡剂1‑2份、膨润土1‑2份、云母粉1‑2份、分散剂1‑2份。本发明的涂料以水为介质，只需少量的助溶剂，大大降低了挥发性有机化合物的含量，环境污染小，提高了水性环氧树脂涂料的环保性能，使水性环氧树脂涂料具有良好的附着力，提高了水性环氧树脂涂料的抗冲磨性能，延长水性环氧树脂涂料的使用寿命，本水性环氧树脂涂料制作过程简单、易于掌握，提高了水性环氧树脂涂料的制作效率和经济效益。

Description

一种水性环氧树脂涂料及其制作方法
技术领域
本发明涉及涂料加工技术领域，具体是一种水性环氧树脂涂料及其制作方法。
背景技术
传统的环氧树脂在使用过程中必须用到有机溶剂，因此其体系中含有有机挥发物，不但会对环境造成严重污染，而且对人体健康也有极大威胁，如申请号为201510129933.5的专利公布了一种水性环氧树脂涂料，其解决了现有水性环氧树脂涂料的成本高，但其存在着环保性能不高、涂料质量不高、制作过程较繁琐、操作人员劳动强度大的不足。
发明内容
本发明的目的是克服现有水性环氧树脂涂料存在的环保性能不高、涂料质量不高、制作过程较繁琐、操作人员劳动强度大的问题，提供一种制作成本低、质量性能好、环保性能好、制作工艺易于掌握、操作人员劳动强度小的水性环氧树脂涂料及其制作方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种水性环氧树脂涂料，所述的水性环氧树脂涂料各组分的重量配比为液态环氧树脂20-30份、蒸馏水10-15份、水溶性纤维素醚10-15份、聚丙烯酸酯5-10份、钛白粉5-10份、水性炭黑4-6份、表面活性剂4-6份、流平剂2-3份、固化剂2-3份、消泡剂1-2份、膨润土1-2份、云母粉1-2份、分散剂1-2份。
所述的表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、硬脂酸或脂肪酸甘油酯中的任意一种或多种混合。
所述的流平剂为聚丙烯酸、羧甲基纤维素、聚醚改性聚硅氧烷溶液、丙烯酸酯、脲醛树脂、丁苯胶中的任意一种或多种混合。
所述的固化剂为亚甲基双环己烷胺、异佛尔酮二胺或二乙胺基丙胺中的任意一种或多种混合。
所述的消泡剂为聚醚硅氧烷共聚物乳液、聚乙烯蜡、正丁醇、磷酸三丁酯、氢氧化镁、磷酸酯中的任意一种或多种混合。
所述的分散剂为改性聚丙烯酸酯溶液、高分子羧酸、三聚磷酸钠、丙烯酸、亚硫酸钠、醋酸乙酯中的任意一种或多种混合。
所述的制作方法包括以下步骤：
①.将原料按照重量份配方进行称选，并将固体原料分别进行粉碎处理，粉碎后过200-300目的筛网进行筛选，将液态环氧树脂、蒸馏水、水溶性纤维素醚、聚丙烯酸酯放入反应釜中，升温至90-95℃进行反应，以400-500r/min的速度进行匀速搅拌20-30min，充分反应均匀，制得反应料；
②.将其他原料加入至反应釜内，在500-600r/min的速度进行匀速搅拌混合，搅拌20-30min；调节粘度后，在1000-1200r/min的速度进行匀速搅拌混合，搅拌15-20min，对原料进行预混合；
③.对预混合后的原料进行搅拌，搅拌速度为1500-1600r/min，搅拌时间为1-2h，静置2-3h后，在700-800r/min速度下匀速搅拌30-40min后，投入至研磨机中进行研磨，研磨3-5h；
④.将研磨后输送至分散设备内进行高速分散，挤出后在转速为2800-3000r/min转速下高速分散30-40min，均匀分散，研磨至细度小于40μm，根据所需颜色添加相应的颜料，制得水性环氧树脂涂料。
有益效果：本发明的涂料以水为介质，只需少量的助溶剂，大大降低了挥发性有机化合物的含量，环境污染小，提高了水性环氧树脂涂料的环保性能，使水性环氧树脂涂料具有良好的附着力，提高了水性环氧树脂涂料的抗冲磨性能，延长水性环氧树脂涂料的使用寿命，本水性环氧树脂涂料制作过程简单、易于掌握，降低了操作人员的劳动强度，提高了水性环氧树脂涂料的制作效率，进而提高了经济效益。
具体实施方式
实施例一
一种水性环氧树脂涂料，所述的水性环氧树脂涂料各组分的重量配比为液态环氧树脂30份、蒸馏水15份、水溶性纤维素醚15份、聚丙烯酸酯10份、钛白粉10份、水性炭黑7份、表面活性剂5份、流平剂2份、固化剂2份、消泡剂1份、膨润土1份、云母粉1份、分散剂1份。
所述的表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。
所述的流平剂为聚丙烯酸、羧甲基纤维素按重量比1:1的混合物。
所述的固化剂为二乙胺基丙胺。
所述的消泡剂为正丁醇。
所述的分散剂为三聚磷酸钠。
所述的制作方法包括以下步骤：
①.将原料按照重量份配方进行称选，并将固体原料分别进行粉碎处理，粉碎后过200目的筛网进行筛选，将液态环氧树脂、蒸馏水、水溶性纤维素醚、聚丙烯酸酯放入反应釜中，升温至92℃进行反应，以500r/min的速度进行匀速搅拌24min，充分反应均匀，制得反应料；
②.将其他原料加入至反应釜内，在600r/min的速度进行匀速搅拌混合，搅拌30min；调节粘度后，在1100r/min的速度进行匀速搅拌混合，搅拌15min，对原料进行预混合；
③.对预混合后的原料进行搅拌，搅拌速度为1600r/min，搅拌时间为1h，静置3h后，在800r/min速度下匀速搅拌30min后，投入至研磨机中进行研磨，研磨4h；
④.将研磨后输送至分散设备内进行高速分散，挤出后在转速为3000r/min转速下高速分散35min，均匀分散，研磨至细度小于40μm，根据所需颜色添加相应的颜料，制得水性环氧树脂涂料。
实施例二：
一种水性环氧树脂涂料，所述的水性环氧树脂涂料各组分的重量配比为液态环氧树脂17份、蒸馏水12份、三羟甲基丙烷10份、水溶性纤维素醚10份、聚丙烯酸酯10份、钛白粉8份、丙二醇8份、水性炭黑7份、表面活性剂5份、三聚磷酸铝3份、成膜助剂3份、流平剂2份、固化剂1份、消泡剂1份、膨润土1份、云母粉1份、分散剂1份。
所述的表面活性剂为硬脂酸。
所述的流平剂为聚丙烯酸、聚醚改性聚硅氧烷溶液、脲醛树脂按重量比2:1:1的混合物。
所述的固化剂为亚甲基双环己烷胺、异佛尔酮二胺和二乙胺基丙胺按重量比2:1:2的混合物。
所述的消泡剂为聚乙烯蜡、磷酸三丁酯、磷酸酯按重量比1:2:1的混合物。
所述的分散剂为改性聚丙烯酸酯溶液、三聚磷酸钠、亚硫酸钠按重量比2:2:1的混合物。
所述的制作方法包括以下步骤：
①.将原料按照重量份配方进行称选，并将固体原料分别进行粉碎处理，粉碎后过250目的筛网进行筛选，将液态环氧树脂、蒸馏水、水溶性纤维素醚、聚丙烯酸酯放入反应釜中，升温至88℃进行反应，以600r/min的速度进行匀速搅拌40min，充分反应均匀，制得反应料；
②.将其他原料加入至反应釜内，在700r/min的速度进行匀速搅拌混合，搅拌40min；调节粘度后，在1300r/min的速度进行匀速搅拌混合，搅拌30min，对原料进行预混合；
③.对预混合后的原料进行搅拌，搅拌速度为1800r/min，搅拌时间为3h，静置4h后，在1000r/min速度下匀速搅拌60min后，投入至研磨机中进行研磨，研磨3-5h；
④.将研磨后输送至分散设备内进行高速分散，挤出后在转速为2700r/min转速下高速分散60min，均匀分散，研磨至细度小于50μm，根据所需颜色添加相应的颜料，制得水性环氧树脂涂料。
实施例三：
一种水性环氧树脂涂料，所述的水性环氧树脂涂料各组分的重量配比为液态环氧树脂15份、去离子水10份、马来酸酐10份、水溶性纤维素醚8份、聚丙烯酸酯8份、钛白粉8份、超细滑石粉7份、水性炭黑7份、复合磷酸锌6份、表面活性剂5份、过氧化氢二异丙苯3份、成膜助剂3份、苯丙乳液3份、流平剂2份、固化剂1份、消泡剂1份、膨润土1份、云母粉1份、分散剂1份。
所述的表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、硬脂酸按重量比1:1:1的混合物。
所述的流平剂为聚丙烯酸、聚醚改性聚硅氧烷溶液、脲醛树脂、丁苯胶按重量比1:2:1:1的混合物。
所述的固化剂为亚甲基双环己烷胺、异佛尔酮二胺按重量比1:2的混合物。
所述的消泡剂为聚乙烯蜡、磷酸三丁酯、磷酸酯按重量比2:2:1的混合物。
所述的分散剂为高分子羧酸、丙烯酸、醋酸乙酯中按重量比1:2:1的混合物。
所述的制作方法包括以下步骤：
①.将原料按照重量份配方进行称选，并将固体原料分别进行粉碎处理，粉碎后过300目的筛网进行筛选，将液态环氧树脂、蒸馏水、水溶性纤维素醚、聚丙烯酸酯放入反应釜中，升温至96℃进行反应，以600r/min的速度进行匀速搅拌40min，充分反应均匀，制得反应料；
②.将其他原料加入至反应釜内，在700r/min的速度进行匀速搅拌混合，搅拌40min；调节粘度后，在1300r/min的速度进行匀速搅拌混合，搅拌25min，对原料进行预混合；
③.对预混合后的原料进行搅拌，搅拌速度为1800r/min，搅拌时间为1.5h，静置4h后，在900r/min速度下匀速搅拌5min后，投入至研磨机中进行研磨，研磨2h；
④.将研磨后输送至分散设备内进行高速分散，挤出后在转速为3300r/min转速下高速分散50min，均匀分散，研磨至细度小于30μm，根据所需颜色添加相应的颜料，制得水性环氧树脂涂料。
实施例四：
一种水性环氧树脂涂料，所述的水性环氧树脂涂料各组分的重量配比为液态环氧树脂13份、去离子水10份、无水硫酸钠10份、水溶性纤维素醚8份、聚丙烯酸酯8份、钛白粉7份、碳化硅粉7份、水性炭黑6份、复合磷酸锌6份、表面活性剂5份、氧化锌粉4份、苯丙乳液3份、镁粉3份、过氧化氢二异丙苯3份、流平剂2份、固化剂1份、消泡剂1份、膨润土1份、云母粉1份、分散剂1份。
所述的表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、硬脂酸和脂肪酸甘油酯按重量比1:1:1:1的混合物。
所述的流平剂为聚丙烯酸、聚醚改性聚硅氧烷溶液、脲醛树脂、丁苯胶按重量比1:3:1:2的混合物。
所述的固化剂为亚甲基双环己烷胺、异佛尔酮二胺、二乙胺基丙胺按重量比1:3:1的混合物。
所述的消泡剂为聚乙烯蜡、磷酸三丁酯、磷酸酯按重量比3:1:2的混合物。
所述的分散剂为高分子羧酸、三聚磷酸钠、亚硫酸钠、醋酸乙酯按重量比1:3:2:2的混合物。
所述的制作方法包括以下步骤：
①.将原料按照重量份配方进行称选，并将固体原料分别进行粉碎处理，粉碎后过400目的筛网进行筛选，将液态环氧树脂、蒸馏水、水溶性纤维素醚、聚丙烯酸酯放入反应釜中，升温至97℃进行反应，以600r/min的速度进行匀速搅拌40min，充分反应均匀，制得反应料；
②.将其他原料加入至反应釜内，在800r/min的速度进行匀速搅拌混合，搅拌35min；调节粘度后，在1300r/min的速度进行匀速搅拌混合，搅拌24min，对原料进行预混合；
③.对预混合后的原料进行搅拌，搅拌速度为1800r/min，搅拌时间为1h，静置2.5h后，在900r/min速度下匀速搅拌60min后，投入至研磨机中进行研磨，研磨4h；
④.将研磨后输送至分散设备内进行高速分散，挤出后在转速为3200r/min转速下高速分散50min，均匀分散，研磨至细度小于30μm，根据所需颜色添加相应的颜料，制得水性环氧树脂涂料。
上面结合实施例对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
本发明未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

Claims (7)

1.一种水性环氧树脂涂料，所述的水性环氧树脂涂料各组分的重量配比为液态环氧树脂20-30份、蒸馏水10-15份、水溶性纤维素醚10-15份、聚丙烯酸酯5-10份、钛白粉5-10份、水性炭黑4-6份、表面活性剂4-6份、流平剂2-3份、固化剂2-3份、消泡剂1-2份、膨润土1-2份、云母粉1-2份、分散剂1-2份。
2.根据权利要求1所述的水性环氧树脂涂料，其特征在于：所述的表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、硬脂酸或脂肪酸甘油酯中的任意一种或多种混合。
3.根据权利要求1所述的水性环氧树脂涂料，其特征在于：所述的流平剂为聚丙烯酸、羧甲基纤维素、聚醚改性聚硅氧烷溶液、丙烯酸酯、脲醛树脂、丁苯胶中的任意一种或多种混合。
4.根据权利要求1所述的水性环氧树脂涂料，其特征在于：所述的固化剂为亚甲基双环己烷胺、异佛尔酮二胺或二乙胺基丙胺中的任意一种或多种混合。
5.根据权利要求1所述的水性环氧树脂涂料，其特征在于：所述的消泡剂为聚醚硅氧烷共聚物乳液、聚乙烯蜡、正丁醇、磷酸三丁酯、氢氧化镁、磷酸酯中的任意一种或多种混合。
6.根据权利要求1所述的水性环氧树脂涂料，其特征在于：所述的分散剂为改性聚丙烯酸酯溶液、高分子羧酸、三聚磷酸钠、丙烯酸、亚硫酸钠、醋酸乙酯中的任意一种或多种混合。
7.一种适用于如权利要求1所述的水性环氧树脂涂料的制作方法，其特征在于，所述的制作方法包括以下步骤：
①.将原料按照重量份配方进行称选，并将固体原料分别进行粉碎处理，粉碎后过200-300目的筛网进行筛选，将液态环氧树脂、蒸馏水、水溶性纤维素醚、聚丙烯酸酯放入反应釜中，升温至90-95℃进行反应，以400-500r/min的速度进行匀速搅拌20-30min，充分反应均匀，制得反应料；
②.将其他原料加入至反应釜内，在500-600r/min的速度进行匀速搅拌混合，搅拌20-30min；调节粘度后，在1000-1200r/min的速度进行匀速搅拌混合，搅拌15-20min，对原料进行预混合；
③.对预混合后的原料进行搅拌，搅拌速度为1500-1600r/min，搅拌时间为1-2h，静置2-3h后，在700-800r/min速度下匀速搅拌30-40min后，投入至研磨机中进行研磨，研磨3-5h；
④.将研磨后输送至分散设备内进行高速分散，挤出后在转速为2800-3000r/min转速下高速分散30-40min，均匀分散，研磨至细度小于40μm，根据所需颜色添加相应的颜料，制得水性环氧树脂涂料。
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