CN110041795A - 一种水性环氧底漆及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及涂料技术领域，具体公开一种水性环氧底漆及其制备方法，所述水性环氧底漆包括A组分和B组分；所述A组分包括如下质量百分比的组分：水性环氧乳液、水性环氧丙烯酸乳液、消泡剂、分散剂、颜填料、基材湿润剂、防锈颜料、增稠剂、防锈助剂、防沉剂，余量为去离子水；所述B组分由胺类固化剂和去离子水组成；所述水性环氧底漆中A组分与B组分的质量配比为：(4‑6)：1。本发明的水性环氧底漆保光性好、耐盐雾性好、稳定性好，施工难度低，配料成本低，是一种性能好、成本低的优良水性环氧底漆。

Description

一种水性环氧底漆及其制备方法

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种水性环氧底漆及其制备方法。

背景技术

传统的溶剂型双组分环氧涂料虽然具有成膜温度低、附着力强、耐磨性好、硬度大等优越性能，但其VOC含量高，严重污染环境。传统的油性涂料正在逐渐被环保涂料所代替，其中以水性漆为代表的环保涂料正是现代绿色涂料的重要组成部分。水性漆以低VOC、节能、无毒、环保为特点被广大消费者群众所认可，可由于稳定性、耐盐雾性、保光性低于传统涂料，且施工难度大，配料成本高，其发展受到了极大的限制，因此完善水性漆的产品种类、提高水性漆产品各项性能、降低水性漆的配料成本是水性漆发展的主要研究方向。

发明内容

针对现有水性漆稳定性差、保光性低、防腐及耐侯性能差、配料成本高等问题，本发明提供一种水性环氧底漆及其制备方法。

为达到上述发明目的，本发明实施例采用了如下的技术方案：

一种水性环氧底漆，包括A组分和B组分；

所述A组分包括如下质量百分比的组分：

水性环氧乳液25-30％、水性环氧丙烯酸乳液4-6％、消泡剂0.3-0.4％、分散剂2-3％、颜填料50-55％、基材湿润剂0.5-1％、防锈颜料2-5％、增稠剂1-3％、防锈助剂0.1-0.5％、防沉剂0.5-1％，余量为去离子水；其中水性环氧乳液可使用梅果望有限公司的WG827；

所述B组分由胺类固化剂和去离子水组成；所述B组分中胺类固化剂的质量含量为60-80％；

所述水性环氧底漆中A组分与B组分的质量配比为：(4-6)：1。

相对于现有技术，本发明的水性环氧底漆保光性好、耐盐雾性好、稳定性好，施工难度低，配料成本低，是一种性能好、成本低的优良水性环氧底漆。

其中，选用水性环氧乳液和水性环氧丙烯酸乳液两者混合作为成膜物质，配合胺类固化剂，对其配比进行设置，在保证底漆性能的前提下，可以大大减少成膜物质的用量，在较少成膜物质的情况下，加入足够量的颜填料，可使颜填料与成膜物质共同形成致密漆膜，该水性环氧底漆中各组分和含量的配合并没有因成膜物质的减少而降低漆膜的其它性能，仍然具有干燥快、附着力强、硬度高、耐水及耐盐雾性高等优良特性。

水性环氧丙烯酸乳液可使用诺贝特化工的GK-HY2509，该乳液与防锈助剂、防锈颜料相容性优良，具有良好的附着力性能，搭配水性环氧乳液，使漆膜的附着力性能、干燥性能大大提升。

优选地，所述消泡剂为聚硅氧烷混合物，例如法国先创的BYK-024消泡剂。

优选地，所述分散剂使用TEGO公司的760W分散剂。

优选地，所述颜填料为三聚磷酸铝、钛白粉、硫酸钡、滑石粉、碳黑和膨润土中的一种。

优选地，所述基材湿润剂为聚醚硅氧烷，例如TEGO公司的Tego-510。

优选地，所述防锈颜料为无机硅酸盐类防锈颜料，例如安徽奥邦新材料有限公司提供的ABR系列立钛粉，其通过对二氧化硅表面改性活化处理、高效研磨分散而成，该防锈颜料与底漆的其它成分相互作用，可以在腐蚀性因子如氯离子、水和氧气等侵蚀到基材表面将Fe进行氧化腐蚀时，使底漆与基材的临界面形成微电池结构，使无机硅酸盐形成硅酸根离子，硅酸根离子在与铁离子进行反应，生成硅酸铁，硅酸铁沉积在底材表面和涂层的空隙中，对底材进行了保护的同时，还有效的增强了涂层的致密性；所述增稠剂为碱溶胀缔合型增稠剂，例如罗门哈斯的RM-12。

优选地，所述防锈助剂为聚环氧琥珀酸；所述防沉剂为乙烯醋酸乙烯共聚物的蜡乳液，例如毕克公司的A-8421。

优选地，所述胺类固化剂由卡特莱公司的NX-8101和亨斯曼的Aradur3986以质量比为(2.5-3.5)：4混合组成，在不改变固化剂含量的情况下，这两种固化剂配合使用，可使底漆性能更强，为底漆的快速成膜和耐磨性能提供了有力保障。

本发明还提供所述水性环氧底漆的制备方法。该制备方法，至少包括以下步骤：

a、按质量比将消泡剂、分散剂、颜填料、防锈颜料、防沉剂以及总去离子水量的50-60％的去离子水进行混合，600-800r/min搅拌15-25min，研磨至细度≤20μm，得到前期浆液；

b、按质量比将水性环氧乳液、水性环氧丙烯酸乳液和剩下的去离子水混合，300-600r/min搅拌10-15min，得到混合乳液；

c、将前期浆液和混合乳液混合，500-800r/min搅拌均匀后，加入基材湿润剂、防锈助剂，继续搅拌10-15min，加入增稠剂搅拌均匀，得到A组分；

d、按质量比将胺类固化剂与去离子水混合均匀，得到B组分；

e、将A组分和B组分按质量比为(4-6)：1混合均匀，得到水性环氧底漆。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

一种水性环氧底漆，包括A组分和B组分；

A组分包括如下质量百分比的组分：

水性环氧乳液25％，

水性环氧丙烯酸乳液6％，

消泡剂0.3％，

分散剂2％，

颜填料50％，

基材湿润剂0.5％，

防锈颜料5％，

增稠剂3％，

防锈助剂0.1％，

防沉剂0.5％，

去离子水9.6％；

B组分包括如下质量百分比的组分：

卡特莱公司的NX-8101 23％，

亨斯曼的Aradur 3986 37％，

去离子水40％；

水性环氧底漆中A组分与B组分的质量配比为：6：1。

其中，水性环氧乳液为梅果望有限公司的WG827；水性环氧丙烯酸乳液为诺贝特化工的GK-HY2509；消泡剂为法国先创的BYK-024；分散剂为TEGO公司的760W；颜填料为三聚磷酸铝；基材湿润剂为TEGO公司的Tego-510；防锈颜料为奥邦新材料有限公司的ABR立钛粉；增稠剂为罗门哈斯的RM-12；防锈助剂为聚环氧琥珀酸；防沉剂为毕克公司的A-8421。

该水性环氧底漆的制备方法包括以下步骤：

a、按质量比将消泡剂、分散剂、颜填料、防锈颜料、防沉剂以及总去离子水量的50％的去离子水进行混合，600r/min搅拌15min，研磨至细度≤20μm，得到前期浆液；

b、按质量比将水性环氧乳液、水性环氧丙烯酸乳液和剩下的去离子水混合，300r/min搅拌10min，得到混合乳液；

c、将前期浆液和混合乳液混合，500r/min搅拌均匀后，加入基材湿润剂、防锈助剂，继续搅拌10min，加入增稠剂搅拌均匀，得到A组分；

d、按质量比将卡特莱公司的NX-8101和亨斯曼的Aradur 3986两种胺类固化剂与去离子水混合均匀，得到B组分；

e、将A组分和B组分按质量比为6：1混合均匀，得到水性环氧底漆。

实施例2

一种水性环氧底漆，包括A组分和B组分；

A组分包括如下质量百分比的组分：

水性环氧乳液28％，

水性环氧丙烯酸乳液5％，

消泡剂0.3％，

分散剂2.5％，

颜填料53％，

基材湿润剂0.8％，

防锈颜料4％，

增稠剂2％，

防锈助剂0.3％，

防沉剂0.8％，

去离子水3.3％；

B组分包括如下质量百分比的组分：

卡特莱公司的NX-8101 30％，

亨斯曼的Aradur 3986 40％，

去离子水30％；

水性环氧底漆中A组分与B组分的质量配比为：5：1。

其中，水性环氧乳液为梅果望有限公司的WG827；水性环氧丙烯酸乳液为诺贝特化工的GK-HY2509；消泡剂为法国先创的BYK-024；分散剂为TEGO公司的760W；颜填料为钛白粉R-706；基材湿润剂为TEGO公司的Tego-510；防锈颜料为奥邦新材料有限公司的ABR立钛粉；增稠剂为罗门哈斯的RM-12；防锈助剂为聚环氧琥珀酸；防沉剂为毕克公司的A-8421。

该水性环氧底漆的制备方法包括以下步骤：

a、按质量比将消泡剂、分散剂、颜填料、防锈颜料、防沉剂以及总去离子水量的55％的去离子水进行混合，700r/min搅拌20min，研磨至细度≤20μm，得到前期浆液；

b、按质量比将水性环氧乳液、水性环氧丙烯酸乳液和剩下的去离子水混合，450r/min搅拌12min，得到混合乳液；

c、将前期浆液和混合乳液混合，600r/min搅拌均匀后，加入基材湿润剂、防锈助剂，继续搅拌12min，加入增稠剂搅拌均匀，得到A组分；

d、按质量比将卡特莱公司的NX-8101和亨斯曼的Aradur 3986两种胺类固化剂与去离子水混合均匀，得到B组分；

e、将A组分和B组分按质量比为5：1混合均匀，得到水性环氧底漆。

实施例3

一种水性环氧底漆，包括A组分和B组分；

A组分包括如下质量百分比的组分：

水性环氧乳液30％，

水性环氧丙烯酸乳液4％，

消泡剂0.4％，

分散剂3％，

颜填料55％，

基材湿润剂1％，

防锈颜料2％，

增稠剂1％，

防锈助剂0.5％，

防沉剂1％，

去离子水2.1％；

B组分包括如下质量百分比的组分：

卡特莱公司的NX-8101 37％，

亨斯曼的Aradur 3986 43％，

去离子水20％；

水性环氧底漆中A组分与B组分的质量配比为：4：1。

其中，水性环氧乳液为梅果望有限公司的WG827；水性环氧丙烯酸乳液为诺贝特化工的GK-HY2509；消泡剂为法国先创的BYK-024；分散剂为TEGO公司的760W；颜填料为MA-100碳黑；基材湿润剂为TEGO公司的Tego-510；防锈颜料为奥邦新材料有限公司的ABR立钛粉；增稠剂为罗门哈斯的RM-12；防锈助剂为聚环氧琥珀酸；防沉剂为毕克公司的A-8421。

该水性环氧底漆的制备方法包括以下步骤：

a、按质量比将消泡剂、分散剂、颜填料、防锈颜料、防沉剂以及总去离子水量的60％的去离子水进行混合，800r/min搅拌25min，研磨至细度≤20μm，得到前期浆液；

b、按质量比将水性环氧乳液、水性环氧丙烯酸乳液和剩下的去离子水混合，600r/min搅拌15min，得到混合乳液；

c、将前期浆液和混合乳液混合，800r/min搅拌均匀后，加入基材湿润剂、防锈助剂，继续搅拌15min，加入增稠剂搅拌均匀，得到A组分；

d、按质量比将卡特莱公司的NX-8101和亨斯曼的Aradur 3986两种胺类固化剂与去离子水混合均匀，得到B组分；

e、将A组分和B组分按质量比为4：1混合均匀，得到水性环氧底漆。

对比例1

用水性环氧丙烯酸乳液代替实施例1中的水性环氧乳液，其它组分和含量与实施例1相同，制备方法与实施例1相同。

对实施例1-3和对比例1得到的水性环氧底漆的各项性能进行检测，监测结果如下表所示：

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种水性环氧底漆，其特征在于：包括A组分和B组分；

所述A组分包括如下质量百分比的组分：

水性环氧乳液25-30％、水性环氧丙烯酸乳液4-6％、消泡剂0.3-0.4％、分散剂2-3％、颜填料50-55％、基材湿润剂0.5-1％、防锈颜料2-5％、增稠剂1-3％、防锈助剂0.1-0.5％、防沉剂0.5-1％，余量为去离子水；

所述B组分由胺类固化剂和去离子水组成；所述B组分中胺类固化剂的质量含量为60-80％；

所述水性环氧底漆中A组分与B组分的质量配比为：(4-6)：1。

2.如权利要求1所述的水性环氧底漆，其特征在于：所述消泡剂为聚硅氧烷混合物。

3.如权利要求1所述的水性环氧底漆，其特征在于：所述分散剂为760W。

4.如权利要求1所述的水性环氧底漆，其特征在于：所述颜填料为三聚磷酸铝、钛白粉、硫酸钡、滑石粉、碳黑和膨润土中的一种。

5.如权利要求1所述的水性环氧底漆，其特征在于：所述基材湿润剂为聚醚硅氧烷。

6.如权利要求1所述的水性环氧底漆，其特征在于：所述防锈颜料为无机硅酸盐类防锈颜料；所述增稠剂为碱溶胀缔合型增稠剂。

7.如权利要求1所述的水性环氧底漆，其特征在于：所述防锈助剂为聚环氧琥珀酸。

8.如权利要求1所述的水性环氧底漆，其特征在于：所述防沉剂为乙烯醋酸乙烯共聚物的蜡乳液。

9.如权利要求1所述的水性环氧底漆，其特征在于：所述胺类固化剂由质量比为(2.5-3.5)：4的NX-8101和Aradur3986固化剂组成。

10.权利要求1-9所述的水性环氧底漆的制备方法，其特征在于：至少包括以下步骤：

a、按质量比将消泡剂、分散剂、颜填料、防锈颜料、防沉剂以及总去离子水量的50-60％的去离子水进行混合，600-800r/min搅拌15-25min，研磨至细度≤20μm，得到前期浆液；

b、按质量比将水性环氧乳液、水性环氧丙烯酸乳液和剩下的去离子水混合，300-600r/min搅拌10-15min，得到混合乳液；

c、将前期浆液和混合乳液混合，500-800r/min搅拌均匀后，加入基材湿润剂、防锈助剂，继续搅拌10-15min，加入增稠剂搅拌均匀，得到A组分；

d、按质量比将胺类固化剂与去离子水混合均匀，得到B组分；

e、将A组分和B组分按质量比为(4-6)：1混合均匀，得到水性环氧底漆。