CN110982379A - 一种用于地坪的水性环氧涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于地坪的水性环氧涂料及其制备方法，其原料按重量比包括：环氧树脂90‑110份、环氧固化剂40‑60份、环氧稀释剂30‑50份、石墨烯1‑3份、分散剂2‑4份、消泡剂1‑3份、增稠剂3‑5份和水50‑70份本发明涉及水性环氧地坪涂料技术领域。该用于地坪的水性环氧涂料及其制备方法，利用采用低分子液态的环氧树脂进行水性环氧涂料的制备，在反应过程中无需加入有机溶剂对环氧树脂进行溶解，有效地避免了现有水性环氧树脂涂料存在的有机溶剂用量和温度不好控制问题，大大方便了对水性环氧涂料的制备流程，利用有机硅消泡剂提高了涂料的环保效果，酚醛乙烯基树脂具有优良的耐酸、耐溶剂腐蚀性和抗氧化性能，可以提高水性环氧树脂的耐酸性能。

Description

一种用于地坪的水性环氧涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及水性环氧地坪涂料技术领域，具体为一种用于地坪的水性环氧涂料及其制备方法。
背景技术
环氧树脂是指分子中含有两个以上环氧基团的一类聚合物的总称，它是环氧氯丙烷与双酚A或多元醇的缩聚产物，由于环氧基的化学活性，可用多种含有活泼氢的化合物使其开环，固化交联生成网状结构，因此它是一种热固性树脂，双酚A型环氧树脂不仅产量最大，品种最全，而且新的改性品种仍在不断增加，质量正在不断提高，地坪涂料是一种专用于涂覆在地板上，从而形成保护性漆膜的涂料，根据成膜物质分类，地坪涂料可以分为无机类、聚氨酯类、聚脲类、丙烯酸类、环氧类等种类，每种地坪涂料都有其优势和缺陷，对于环氧类地坪来说，存在着耐酸性和耐候性差，质脆易裂，不耐冲击等缺陷。
现有水性环氧树脂涂料的制备方法中甲组份是用乙醇胺或二乙醇胺改性的具有亲水性的酚醛环氧树脂，乙组分是一种高固体份的混合型环氧树脂固化剂，是由环氧树脂与有机多胺的加成产物和单官能团的缩水甘油醚与有机多胺的加成产物的混合物组成，甲乙组分按一定比例制得水性环氧涂料清漆，该涂料乳液稳定且存放时间长，但是其采用的是固态的环氧树脂，所以在反应过程中必须加入有机溶剂来溶解，且用量和温度不好控制，只能用于了水性环氧树脂涂料清漆的制备。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于地坪的水性环氧涂料及其制备方法，解决了现有水性环氧树脂涂料存在的有机溶剂用量和温度不好控制，只能用于了水性环氧树脂涂料清漆的制备的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种用于地坪的水性环氧涂料，其原料按重量比包括：环氧树脂90-110份、环氧固化剂40-60 份、环氧稀释剂30-50份、石墨烯1-3份、分散剂2-4份、消泡剂1-3份、增稠剂3-5份和水50-70份。
优选的，其原料包括以下组分：环氧树脂90份、环氧固化剂40份、环氧稀释剂30份、石墨烯1份、分散剂2份、消泡剂1份、增稠剂3份和水50 份。
优选的，其原料包括以下组分：环氧树脂110份、环氧固化剂60份、环氧稀释剂50份、石墨烯3份、分散剂4份、消泡剂3份、增稠剂5份和水70 份。
优选的，其原料包括以下组分：环氧树脂100份、环氧固化剂50份、环氧稀释剂40份、石墨烯2份、分散剂3份、消泡剂2份、增稠剂4份和水60 份。
优选的，所述环氧树脂采用低分子液态环氧树脂，并且低分子液态环氧树脂的浓度为80％-90％，浓度85％为低分子液态环氧树脂的优选浓度。
优选的，所述环氧固化剂为酚醛乙烯基树脂、有机硅树脂与异氰酸酯固化剂中的任意一种，酚醛乙烯基树脂为环氧固化剂的优选方案，消泡剂为聚乙烯蜡、正丁醇、磷酸三丁酯、氢氧化镁、磷酸酯、有机硅消泡剂中的任意一种，有机硅消泡剂为消泡剂的优选方案。
优选的，所述分散剂为改性聚丙烯酸酯溶液、有机氟改性聚硅氧烷、高分子羧酸、三聚磷酸钠中的任意一种，有机氟改性聚硅氧烷为分散剂的优选方案，增稠剂为聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚氧化乙烯、脲改性聚氨酯中的任意一种，脲改性聚氨酯为增稠剂的优选方案。
一种用于地坪的水性环氧涂料制备方法，具体包括以下步骤：
S1、将低分子液态环氧树脂放置在溶剂瓶中，向溶剂瓶中加入环氧稀释剂，使用搅拌机对低分子液态环氧树脂与环氧稀释剂的混合溶液进行机械搅拌，搅拌机采用转速500-600r/min匀速转动50-60min，将搅拌均匀的低分子液态环氧树脂与环氧稀释剂混合溶液放置待用；
S2、将低分子液态环氧树脂与环氧稀释剂混合溶液加热至50℃，将石墨烯加入到低分子液态环氧树脂与环氧稀释剂混合溶液中，然后利用超声分散机对混合溶液进行超声分散处理，使石墨烯在低分子液态环氧树脂与环氧稀释剂混合溶液中混合均匀；
S3、在加入了石墨烯的低分子液态环氧树脂与环氧稀释剂混合溶液中依次加入分散剂、消泡剂并且使用搅拌机进行搅拌，搅拌机采用转速 800-1200r/min匀速转动30-50min，将混合溶液加热至70℃，然后在搅拌均匀的混合溶液中加入环氧固化剂、增稠剂和水，对最后的混合溶液搅拌并且进行冷却，转速300-500r/min匀速转动50-60min，制得水性环氧涂料。
(三)有益效果
本发明提供了一种用于地坪的水性环氧涂料及其制备方法。与现有技术相比具备以下有益效果：
(1)、该用于地坪的水性环氧涂料及其制备方法，通过将低分子液态环氧树脂放置在溶剂瓶中，向溶剂瓶中加入环氧稀释剂，使用搅拌机对低分子液态环氧树脂与环氧稀释剂的混合溶液进行机械搅拌，搅拌机采用转速 500-600r/min匀速转动50-60min，将搅拌均匀的低分子液态环氧树脂与环氧稀释剂混合溶液放置待用；将低分子液态环氧树脂与环氧稀释剂混合溶液加热至50℃，将石墨烯加入到低分子液态环氧树脂与环氧稀释剂混合溶液中，然后利用超声分散机对混合溶液进行超声分散处理，使石墨烯在低分子液态环氧树脂与环氧稀释剂混合溶液中混合均匀；在加入了石墨烯的低分子液态环氧树脂与环氧稀释剂混合溶液中依次加入分散剂、消泡剂并且使用搅拌机进行搅拌，搅拌机采用转速800-1200r/min匀速转动30-50min，将混合溶液加热至70℃，然后在搅拌均匀的混合溶液中加入环氧固化剂、增稠剂和水，对最后的混合溶液搅拌并且进行冷却，转速300-500r/min匀速转动 50-60min，制得水性环氧涂料，利用采用低分子液态的环氧树脂进行水性环氧涂料的制备，在反应过程中无需加入有机溶剂对环氧树脂进行溶解，有效地避免了现有水性环氧树脂涂料存在的有机溶剂用量和温度不好控制问题，大大方便了对水性环氧涂料的制备流程。
(2)、该用于地坪的水性环氧涂料及其制备方法，通过环氧固化剂为酚醛乙烯基树脂、有机硅树脂与异氰酸酯固化剂中的任意一种，酚醛乙烯基树脂为环氧固化剂的优选方案，消泡剂为聚乙烯蜡、正丁醇、磷酸三丁酯、氢氧化镁、磷酸酯、有机硅消泡剂中的任意一种，有机硅消泡剂为消泡剂的优选方案，利用有机硅消泡剂作为水性环氧涂料制备的消泡剂有效地提高了涂料的环保效果，另外有机硅消泡剂具有优秀的消泡性能,用量少，并且适用温度范围广,耐热、耐寒、耐候和耐老化性能突出，酚醛乙烯基树脂具有优良的耐酸、耐溶剂腐蚀性和抗氧化性能，可以提高水性环氧树脂的耐酸性能。
附图说明
图1为本发明对比实验数据统计表图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，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。
请参阅图1，本发明实施例提供三种技术方案：一种用于地坪的水性环氧涂料制备方法，具体包括以下实施例：
实施例1
S1、选取环氧树脂90份、环氧固化剂40份、环氧稀释剂30份、石墨烯 1份、分散剂2份、消泡剂1份、增稠剂3份和水50份，将低分子液态环氧树脂90份放置在溶剂瓶中，向溶剂瓶中加入环氧稀释剂30份，使用搅拌机对低分子液态环氧树脂与环氧稀释剂的混合溶液进行机械搅拌，搅拌机采用转速500r/min匀速转动50min，将搅拌均匀的低分子液态环氧树脂与环氧稀释剂混合溶液放置待用；
S2、将低分子液态环氧树脂与环氧稀释剂混合溶液加热至50℃，将石墨烯1份加入到低分子液态环氧树脂与环氧稀释剂混合溶液中，然后利用超声分散机对混合溶液进行超声分散处理，使石墨烯在低分子液态环氧树脂与环氧稀释剂混合溶液中混合均匀；
S3、在加入了石墨烯的低分子液态环氧树脂与环氧稀释剂混合溶液中依次加入分散剂2份、消泡剂1份并且使用搅拌机进行搅拌，搅拌机采用转速 800r/min匀速转动30min，将混合溶液加热至70℃，然后在搅拌均匀的混合溶液中加入环氧固化剂40份、增稠剂3份和水50份，对最后的混合溶液搅拌并且进行冷却，转速300r/min匀速转动50min，制得水性环氧涂料。
实施例2
S1、选取环氧树脂110份、环氧固化剂60份、环氧稀释剂50份、石墨烯3份、分散剂4份、消泡剂3份、增稠剂5份和水70份，将低分子液态环氧树脂110份放置在溶剂瓶中，向溶剂瓶中加入环氧稀释剂50份，使用搅拌机对低分子液态环氧树脂与环氧稀释剂的混合溶液进行机械搅拌，搅拌机采用转速600r/min匀速转动60min，将搅拌均匀的低分子液态环氧树脂与环氧稀释剂混合溶液放置待用；
S2、将低分子液态环氧树脂与环氧稀释剂混合溶液加热至50℃，将石墨烯3份加入到低分子液态环氧树脂与环氧稀释剂混合溶液中，然后利用超声分散机对混合溶液进行超声分散处理，使石墨烯在低分子液态环氧树脂与环氧稀释剂混合溶液中混合均匀；
S3、在加入了石墨烯的低分子液态环氧树脂与环氧稀释剂混合溶液中依次加入分散剂4份、消泡剂3份并且使用搅拌机进行搅拌，搅拌机采用转速 1200r/min匀速转动50min，将混合溶液加热至70℃，然后在搅拌均匀的混合溶液中加入环氧固化剂60份、增稠剂3份和水70份，对最后的混合溶液搅拌并且进行冷却，转速500r/min匀速转动60min，制得水性环氧涂料。
实施例3
S1、选取环氧树脂100份、环氧固化剂50份、环氧稀释剂40份、石墨烯2份、分散剂3份、消泡剂2份、增稠剂4份和水60份，将低分子液态环氧树脂100份放置在溶剂瓶中，向溶剂瓶中加入环氧稀释剂40份，使用搅拌机对低分子液态环氧树脂与环氧稀释剂的混合溶液进行机械搅拌，搅拌机采用转速550r/min匀速转动55min，将搅拌均匀的低分子液态环氧树脂与环氧稀释剂混合溶液放置待用；
S2、将低分子液态环氧树脂与环氧稀释剂混合溶液加热至50℃，将石墨烯2份加入到低分子液态环氧树脂与环氧稀释剂混合溶液中，然后利用超声分散机对混合溶液进行超声分散处理，使石墨烯在低分子液态环氧树脂与环氧稀释剂混合溶液中混合均匀；
S3、在加入了石墨烯的低分子液态环氧树脂与环氧稀释剂混合溶液中依次加入分散剂3份、消泡剂2份并且使用搅拌机进行搅拌，搅拌机采用转速 1000r/min匀速转动40min，将混合溶液加热至70℃，然后在搅拌均匀的混合溶液中加入环氧固化剂50份、增稠剂4份和水60份，对最后的混合溶液搅拌并且进行冷却，转速400r/min匀速转动55min，制得水性环氧涂料。
对比实验
某涂料生产工厂分别选取实施例1-3中制作的水性环氧涂料进行耐化学介质性能对比实验，由图1可知，实施例1制作的水性环氧涂料耐化学介质性能为78.5％，实施例2制作的水性环氧涂料耐化学介质性能为75.3％，实施例3制作的水性环氧涂料耐化学介质性能为82.4％，本发明中实施例3制作的水性环氧涂料耐化学介质性能较高，为优选方案。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种用于地坪的水性环氧涂料，其特征在于：其原料按重量比包括：环氧树脂90-110份、环氧固化剂40-60份、环氧稀释剂30-50份、石墨烯1-3份、分散剂2-4份、消泡剂1-3份、增稠剂3-5份和水50-70份。
2.根据权利要求1所述的一种用于地坪的水性环氧涂料，其特征在于：其原料包括以下组分：环氧树脂90份、环氧固化剂40份、环氧稀释剂30份、石墨烯1份、分散剂2份、消泡剂1份、增稠剂3份和水50份。
3.根据权利要求1所述的一种用于地坪的水性环氧涂料，其特征在于：其原料包括以下组分：环氧树脂110份、环氧固化剂60份、环氧稀释剂50份、石墨烯3份、分散剂4份、消泡剂3份、增稠剂5份和水70份。
4.根据权利要求1所述的一种用于地坪的水性环氧涂料，其特征在于：其原料包括以下组分：环氧树脂100份、环氧固化剂50份、环氧稀释剂40份、石墨烯2份、分散剂3份、消泡剂2份、增稠剂4份和水60份。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种用于地坪的水性环氧涂料，其特征在于：所述环氧树脂采用低分子液态环氧树脂，并且低分子液态环氧树脂的浓度为80％-90％，浓度85％为低分子液态环氧树脂的优选浓度。
6.根据权利要求1-4任意一项所述的一种用于地坪的水性环氧涂料，其特征在于：所述环氧固化剂为酚醛乙烯基树脂、有机硅树脂与异氰酸酯固化剂中的任意一种，酚醛乙烯基树脂为环氧固化剂的优选方案，消泡剂为聚乙烯蜡、正丁醇、磷酸三丁酯、氢氧化镁、磷酸酯、有机硅消泡剂中的任意一种，有机硅消泡剂为消泡剂的优选方案。
7.根据权利要求1-4任意一项所述的一种用于地坪的水性环氧涂料，其特征在于：所述分散剂为改性聚丙烯酸酯溶液、有机氟改性聚硅氧烷、高分子羧酸、三聚磷酸钠中的任意一种，有机氟改性聚硅氧烷为分散剂的优选方案，增稠剂为聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚氧化乙烯、脲改性聚氨酯中的任意一种，脲改性聚氨酯为增稠剂的优选方案。
8.一种用于地坪的水性环氧涂料制备方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
S1、将低分子液态环氧树脂放置在溶剂瓶中，向溶剂瓶中加入环氧稀释剂，使用搅拌机对低分子液态环氧树脂与环氧稀释剂的混合溶液进行机械搅拌，搅拌机采用转速500-600r/min匀速转动50-60min，将搅拌均匀的低分子液态环氧树脂与环氧稀释剂混合溶液放置待用；
S2、将低分子液态环氧树脂与环氧稀释剂混合溶液加热至50℃，将石墨烯加入到低分子液态环氧树脂与环氧稀释剂混合溶液中，然后利用超声分散机对混合溶液进行超声分散处理，使石墨烯在低分子液态环氧树脂与环氧稀释剂混合溶液中混合均匀；
S3、在加入了石墨烯的低分子液态环氧树脂与环氧稀释剂混合溶液中依次加入分散剂、消泡剂并且使用搅拌机进行搅拌，搅拌机采用转速800-1200r/min匀速转动30-50min，将混合溶液加热至70℃，然后在搅拌均匀的混合溶液中加入环氧固化剂、增稠剂和水，对最后的混合溶液搅拌并且进行冷却，转速300-500r/min匀速转动50-60min，制得水性环氧涂料。
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