CN109337537A - 一种起重机专用单组分水性面漆及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种起重机专用单组分水性面漆，包括如下组分：混拼树脂、消泡剂、分散剂、防闪锈剂、去离子水、增稠剂、中和剂、流平剂、催干剂、润湿剂、防霉触变剂、MH‑5R、中铬黄、钛白粉、硫酸钡、助溶剂，其具备良好的环境友好性，保护涂装工人以及居住人员的人身不受到有毒挥发物的侵害，并且具有优异的耐水性、耐候性、耐盐雾性、附着力和物理机械性能。并且，本发明公开的制备方法操作简单，生产过程安全系数高，生产效率高。

Description

一种起重机专用单组分水性面漆及其制备方法
技术领域
本发明涉及水性涂料技术领域，更具体的说是涉及一种起重机专用单组分水性面漆的制备方法。
背景技术
目前，随着我国经济的发展，一些大型工程机械的生产使用越来越频繁，其中典型代表的有起重机。在实际应用过程中为了增加起重机的使用寿命，提高其防腐蚀性能、耐老化性能、耐溶剂性能等，需要使用涂料对其进行防护处理。现阶段适用于起重机的防护涂料主要包括溶剂型油漆、水性涂料等，虽然能够起到一定的防护效果，但是在实际应用中仍存在着严重的不足。
现有技术中的技术缺陷主要包括以下几个方面：一方面，现有的溶剂型油漆含有大量的有机溶剂，会造成施工现场环境恶劣，空气中有机挥发性气体含量极高，因此会造成严重的环境污染；另一方面，现有的水性涂料耐腐蚀性、初期耐水性和机械性能较差，实际应用性能差，并且有机挥发性气体含量(VOC含量)较高、气味大，会对环境造成一定程度的破坏；此外，现有技术中的防护涂料均存在初期耐水差、附着力差、辊涂流平性差、不易上膜厚等问题，导致施工适应性低。
因此，本领域技术人员亟待解决的问题是提供一种起重机专用单组分水性面漆及其制备方法，以克服现有技术中存在的施工适应性低、环境污染严重、耐水性能差等缺陷。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种起重机专用单组分水性面漆及其制备方法，本发明公开的制备方法简单、高效；制备得到的产品具备良好的环境友好性，并且在耐水、耐候性、耐盐雾、附着力、硬度等方面指标均达到国标HG/T4847-2015。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种起重机专用单组分水性面漆，其特征在于，包括如下组分：混拼树脂、消泡剂、分散剂、防闪锈剂、去离子水、增稠剂、中和剂、流平剂、催干剂、润湿剂、防霉触变剂、MH-5R、中铬黄、钛白粉、硫酸钡、助溶剂。
优选的，包括具有如下重量百分比的组分：26.1-27.9％的混拼树脂、0.6-0.8％的消泡剂、0.4-0.6％的分散剂、0.2-0.4％的防闪锈剂、31-34.8％的去离子水、1-2％的增稠剂、0.1-0.4％的中和剂、0.1-0.3％的流平剂、0.8-1.2％的催干剂、0.3-0.5％的润湿剂、2.3-2.5％的防霉触变剂、2-3.7％的MH-5R、15-17％的中铬黄、0.5-0.8％的钛白粉、11.8-12.2％的硫酸钡、2-4％的助溶剂。
优选的，所述混拼树脂为水性丙改醇树脂3AK25B和水性环氧改性丙烯酸树脂3EA41Y的混合物；所述水性丙改醇树脂3AK25B和所述水性环氧改性丙烯酸树脂3EA41Y的质量比为12：1。
上述优选技术方案的有益效果是：本发明采用的混拼树脂，可以有效提高起重机专用单组分水性面漆的遮盖力，提高初期耐水性能，并且采用的混拼树脂不含有有机挥发性气体，使最终得到的水性面漆的VOC含量低，对环境危害低。
优选的，消泡剂为Tego 902W。
上述优选技术方案的有益效果是：本发明选用的消泡剂与体系中其它成分配合，可以有效解决体系中气泡过多的问题，使得到的起重机专用单组分水性面漆使用效果显著提高。
优选的，所述分散剂为赢创3800。
上述优选技术方案的有益效果是：本发明选用的分散剂与体系中其它成分配合，可以有效的润湿填料，使体系的粘度降低以便于涂覆使用；同时可以提高涂层表面的丰满度，使得起重机专用单组分水性面漆颜色效果显著。
优选的，所述防闪锈剂为ZT707。
上述优选技术方案的有益效果是：本发明选用的防闪锈剂与体系中其它成分配合可以有效的预防闪锈。
优选的，所述增稠剂包括质量比为1：3的RM-8W和RM-12W混合物。
上述优选技术方案的有益效果是：本发明采用混拼增稠剂与体系中其它成分配合，可以有效解决体系中颗粒的沉降和凝聚问题，提高体系的稳定性。
优选的，所述中和剂为AMP-95。
上述优选技术方案的有益效果是：本发明选用的中和剂与体系中其它成分配合，可以调节体系PH值，使体系呈弱碱性，从而提高体系的抗氧化性能。
优选的，所述流平剂为3580。
上述优选技术方案的有益效果是：本发明选用的流平剂与体系中其它成分配合，可以保持漆膜表面平整。
优选的，所述催干剂为4940N。
上述优选技术方案的有益效果是：本发明选用的催干剂与体系中其它成分配合，可以加速漆膜干燥速度，快速自干。
优选的，所述润湿剂为FS-204E。
上述优选技术方案的有益效果是：本发明选用的润湿剂与体系中其它成分配合，可以使漆膜与基材结合更加质密。
优选的，所述防霉触变剂为改性膨润土海明斯LT。
上述优选技术方案的有益效果是：本发明选用的防霉触变剂与体系中其它成分配合，可以有效抑菌，防止微生物腐化。
优选的，所述钛白粉为R-818。
上述优选技术方案的有益效果是：本发明选用的钛白粉与体系中其它成分配合，可以提高漆膜光泽，保证白度。
优选的，所述硫酸钡为1500目。
上述优选技术方案的有益效果是：本发明选用硫酸钡作为填料，可以与
体系中其它成分配合，起到填充漆膜空隙的作用，达到物理防锈的效果，
使涂料防锈能力显著提高。
优选的，所述助溶剂是丙二醇甲醚。
上述优选技术方案的有益效果是：本发明选用的助溶剂与体系中其它成分配合，可以使体系在较低温度下也能形成连续漆膜，且成膜效果好、干燥快。
一种起重机专用单组分水性面漆的制备方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
(1)按照如上所述的一种起重机专用单组分水性面漆，称取各原料备用；
(2)将上述称量的混拼树脂、分散剂、去离子水、中和剂、催干剂、润湿剂、防霉触变剂、MH-5R、中铬黄、钛白粉、硫酸钡和助溶剂混合均匀，制备得到混合液；
(3)将上述制备得到的混合液研磨，再使用滤布过滤得到前期浆；
(4)对上述得到的前期浆进行搅拌，然后加入步骤(1)中称量得到的消泡剂、防闪锈剂、流平剂和增稠剂，继续搅拌得到一种起重机专用单组分水性面漆。
上述优选技术方案的有益效果是：本发明公开的一种起重机专用单组份水性面漆的制备方法，操作简单、原料成本低，制备得到的水性面漆具有优异的耐水性、耐候性、耐盐雾性，同时附着力和硬度等性质优异。
优选的，所述步骤(2)中具体包括如下步骤：
a、将称量好的混拼树脂、催干剂、中和剂和1/2的去离子水加入到搅拌锅内，同时以400-600r/min速率搅拌，直至混合均匀；
b、然后加入剩余的去离子水，再依次加入助溶剂、分散剂、润湿剂、防霉触变剂、中铬黄、MH-5R、钛白粉以及硫酸钡，同时以600-800r/min速率继续搅拌；
c、调整转速至400-600r/min搅拌30-50min，得到混合液。
上述优选技术方案的有益效果是：本发明先将混拼树脂、催干剂、中和剂与去离子水的一半预混可以有效调节漆浆的PH值，避免混合过程中混拼树脂和催干剂性质不稳定而造成原料利用率低。
优选的，所述步骤(3)中研磨至粒径小于20μm，使用200目滤布进行过滤。
优选的，所述步骤(4)中设置前期浆搅拌转速为400-600r/min，然后依次加入消泡剂、防闪锈剂和流平剂搅拌20-30min，接着加入增稠剂调整混合体系的粘度至84-86ku，再继续搅拌15-20min，得到一种起重机专用单组分水性面漆。
上述优选技术方案的有益效果是：通过加入增稠剂可以对体系的粘度进行稳定的调节，使制备得到的起重机专用单组分水性面漆喷涂或者辊涂效果优异，喷涂时具有很好的雾化效果，辊涂时板面状态良好。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种起重机专用单组分水性面漆的制备方法，其操作简单，生产过程安全系数高，能够快速的制备产物。制备得到的一种起重机专用单组分水性面漆具备良好的环境友好性，保护涂装工人以及居住人员的人身不受到有毒挥发物的侵害，并且在耐水、耐候性、耐盐雾、附着力、硬度等方面指标均达到国标HG/T4847-2015。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种起重机专用单组分水性面漆，其中包含的各组分的用量如下表1所示。
一种起重机专用单组分水性面漆的制备方法，具体包括如下步骤：
(1)按照如上所述的一种起重机专用单组分水性面漆，称取各原料备用；
(2)制备混合液：
a、将称量好的混拼树脂、催干剂、中和剂和1/2的去离子水加入到搅拌锅内，同时以400r/min速率搅拌，直至混合均匀；
b、然后加入剩余的去离子水，再依次加入助溶剂、分散剂、润湿剂、防霉触变剂、中铬黄、MH-5R、钛白粉以及硫酸钡，同时以600r/min速率继续搅拌；
c、调整转速至400r/min搅拌50min，得到混合液；
(3)将上述制备得到的混合液研磨，研磨至粒径小于20μm，再使用200目滤布进行过滤，得到前期浆；
(4)以400r/min搅拌速度对上述得到的前期浆进行搅拌，然后依次加入消泡剂、防闪锈剂和流平剂搅拌30min；接着加入增稠剂调整混合体系的粘度至84-86ku；再继续搅拌20min，即得到一种起重机专用单组分水性面漆。
实施例2
一种起重机专用单组分水性面漆，其中包含的各组分的用量如下表1所示。
一种起重机专用单组分水性面漆的制备方法，具体包括如下步骤：
(1)按照如上所述的一种起重机专用单组分水性面漆，称取各原料备用；
(2)制备混合液：
a、将称量好的混拼树脂、催干剂、中和剂和1/2的去离子水加入到搅拌锅内，同时以600r/min速率搅拌，直至混合均匀；
b、然后加入剩余的去离子水，再依次加入助溶剂、分散剂、润湿剂、防霉触变剂、中铬黄、MH-5R、钛白粉以及硫酸钡，同时以800r/min速率继续搅拌；
c、调整转速至600r/min搅拌30min，得到混合液；
(3)将上述制备得到的混合液研磨，研磨至粒径小于20μm，再使用200目滤布进行过滤，得到前期浆；
(4)以600r/min搅拌速度对上述得到的前期浆进行搅拌，然后依次加入消泡剂、防闪锈剂和流平剂搅拌20min；接着加入增稠剂调整混合体系的粘度至84-86ku；再继续搅拌15min，即得到一种起重机专用单组分水性面漆。
实施例3
一种起重机专用单组分水性面漆，其中包含的各组分的用量如下表1所示。
一种起重机专用单组分水性面漆的制备方法，具体包括如下步骤：
(1)按照如上所述的一种起重机专用单组分水性面漆，称取各原料备用；
(2)制备混合液：
a、将称量好的混拼树脂、催干剂、中和剂和1/2的去离子水加入到搅拌锅内，同时以500r/min速率搅拌，直至混合均匀；
b、然后加入剩余的去离子水，再依次加入助溶剂、分散剂、润湿剂、防霉触变剂、中铬黄、MH-5R、钛白粉以及硫酸钡，同时以700r/min速率继续搅拌；
c、调整转速至500r/min搅拌40min，得到混合液；
(3)将上述制备得到的混合液研磨，研磨至粒径小于20μm，再使用200目滤布进行过滤，得到前期浆；
(4)以500r/min搅拌速度对上述得到的前期浆进行搅拌，然后依次加入消泡剂、防闪锈剂和流平剂搅拌25min；接着加入增稠剂调整混合体系的粘度至84-86ku；再继续搅拌18min，即得到一种起重机专用单组分水性面漆。
对比例
一种起重机专用单组分水性面漆，其中包含的各组分的用量如下表1所示。
一种起重机专用单组分水性面漆的制备方法，具体包括如下步骤：
(1)按照如上所述的一种起重机专用单组分水性面漆，称取各原料备用；
(2)制备混合液：
a、将称量好的混拼树脂、催干剂、中和剂和1/2的去离子水的一半加入到搅拌锅内，同时以500r/min速率搅拌，直至混合均匀；
b、然后加入剩余的去离子水，再依次加入助溶剂、分散剂、润湿剂、防霉触变剂、中铬黄、MH-5R、钛白粉以及硫酸钡，同时以700r/min速率继续搅拌；
c、调整转速至500r/min搅拌40min，得到混合液；
(3)将上述制备得到的混合液研磨，研磨至粒径小于20μm，再使用200目滤布进行过滤，得到前期浆；
(4)以500r/min搅拌速度对上述得到的前期浆进行搅拌，然后依次加入消泡剂、防闪锈剂和流平剂搅拌25min；接着加入增稠剂调整混合体系的粘度至84-86ku；再继续搅拌18min，即得到一种起重机专用单组分水性面漆。
表1
原料名称 实施例1 实施例2 实施例3 对比例
3AK25B/g 240 240 240 260
3EA41Y/g 20 20 20 25
PM/g 20 40 30 30
4940N/g 8 10 12 12
AMP-95/g 1 2 3 3
H<sub>2</sub>O/g 382 358 362 362
902W(1:1)/g 5 7 8 8
3800/g 5 6 7 7
FS-204E/g 4 4 6 6
中铬黄/g 155 165 175 175
MH-5R/g 20 21 22 22
LR-996/g 4 5 6 6
BaSO4(1500)/g 150 134 70 70
ZT707/g 4 5 6 6
3580/g 4 4 5 5
RM-8W/g 1 2 3 5
RM-12W/g 3 6 9 8
对上述实施例1-3和对比例制备得到的起重机专用单组分水性面漆进行性能检测，结果如下表2所示。
表2
由上述表格中的检测结果可以明显得知，本发明实施例1-3制备得到的起重机专用单组分水性面漆具有优异的盐雾性能、耐水性能以及耐开裂性能，并且具有热贮存稳定性和耐冲击性能，同时漆膜硬度高能够满足使用要求，滚涂性能优异、方便使用。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种起重机专用单组分水性面漆，其特征在于，包括如下组分：混拼树脂、消泡剂、分散剂、防闪锈剂、去离子水、增稠剂、中和剂、流平剂、催干剂、润湿剂、防霉触变剂、MH-5R、中铬黄、钛白粉、硫酸钡和助溶剂。
2.根据权利要求1所述的一种起重机专用单组分水性面漆，其特征在于，包括具有如下重量百分比的组分：26.1-27.9％的混拼树脂、0.6-0.8％的消泡剂、0.4-0.6％的分散剂、0.2-0.4％的防闪锈剂、31-34.8％的去离子水、1-2％的增稠剂、0.1-0.4％的中和剂、0.1-0.3％的流平剂、0.8-1.2％的催干剂、0.3-0.5％的润湿剂、2.3-2.5％的防霉触变剂、2-3.7％的MH-5R、15-17％的中铬黄、0.5-0.8％的钛白粉、11.8-12.2％的硫酸钡和2-4％的助溶剂。
3.根据权利要求2所述的一种起重机专用单组分水性面漆，其特征在于，所述混拼树脂为水性丙改醇树脂3AK25B和水性环氧改性丙烯酸树脂3EA41Y的混合物；所述水性丙改醇树脂3AK25B和所述水性环氧改性丙烯酸树脂3EA41Y的质量比为12：1。
4.根据权利要求2所述的一种起重机专用单组分水性面漆，其特征在于，所述增稠剂包括质量比为1：3的RM-8W和RM-12W混合物。
5.一种起重机专用单组分水性面漆的制备方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
(1)按照如权利要求1-4任意一项所述的一种起重机专用单组分水性面漆，称取各原料备用；
(2)将上述称量的混拼树脂、分散剂、去离子水、中和剂、催干剂、润湿剂、防霉触变剂、MH-5R、中铬黄、钛白粉、硫酸钡和助溶剂混合均匀，制备得到混合液；
(3)将上述制备得到的混合液研磨，再使用滤布过滤得到前期浆；
(4)对上述得到的前期浆进行搅拌，然后加入步骤(1)中称量得到的消泡剂、防闪锈剂、流平剂和增稠剂，继续搅拌得到一种起重机专用单组分水性面漆。
6.根据权利要求5所述的一种起重机专用单组分水性面漆的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中具体包括如下步骤：
a、将称量好的混拼树脂、催干剂、中和剂和1/2的去离子水加入到搅拌锅内，同时以400-600r/min速率搅拌，直至混合均匀；
b、然后加入剩余的去离子水，再依次加入助溶剂、分散剂、润湿剂、防霉触变剂、中铬黄、MH-5R、钛白粉以及硫酸钡，同时以600-800r/min速率继续搅拌；
c、调整转速至400-600r/min搅拌30-50min，得到混合液。
7.根据权利要求4所述的一种起重机专用单组分水性面漆的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中研磨至粒径小于20μm，使用200目滤布进行过滤。
8.根据权利要求6所述的一种起重机专用单组分水性面漆的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中设置前期浆搅拌转速为400-600r/min，然后依次加入消泡剂、防闪锈剂和流平剂搅拌20-30min，接着加入增稠剂调整混合体系的粘度至84-86ku，再继续搅拌15-20min，得到一种起重机专用单组分水性面漆。
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