CN111534193A - 一种单组分环氧高光涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及涂料技术领域，尤其是一种单组分环氧高光涂料及其制备方法，其质量份组成如下：单组分环氧高光乳液40‑45份、水10‑15份、润湿分散剂2份、沉淀硫酸钡30‑35份、改性磷酸锌5‑8份、底材润湿剂0.5‑0.7份、多功能消泡剂0.05‑0.1份、改性气溶胶0.2‑0.4份、碳黑粉3份、二丙二醇丁醚5份、抗闪锈剂0.5‑1份、改性石油树脂2份；本发明中的单组分环氧涂料，在盐基比达到2的情况下，耐盐雾时间能达到至少250h，且在通用金属或硅钢基材上的附着力都十分优异，在盐基比在1左右时，即使配方中有消光的颜填料，此涂料的光泽度仍旧能达到60°角80光的效果；本发明中的耐水性改性石油树脂，柔韧性非常好，在颜填料和乳液之间共存，起到一个增韧结构的作用。

Description

一种单组分环氧高光涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，尤其是一种单组分环氧高光涂料及其制备方法。

背景技术

现有的环氧底漆大部分是双组份环氧涂料，又叫环氧高强涂料，主要以改性环氧树脂作为主要成膜物，利用活性稀释增韧剂实现无溶剂化。赋予涂层良好的粘接力，优异的化学稳定性和机械性能。

专利2018105671458中公开了一种液体石油树脂改性的水性环氧重防腐底漆及其制备方法，其通过添加液体石油树脂，提高了基材的附着力和疏水性能，进而提高漆膜的柔韧性、层间附着力、耐水性和耐盐雾性能，但是，上述底漆是双组份体系，虽然双组分的环氧树脂乳液成膜和最后的漆膜致密性更好，但是需要固化剂参与反应，固化剂的使用，增加了生产成本。

而目前使用的单组分环氧乳液，做出的环氧底漆虽然盐雾能满足要求，但机械性能较差，硬度高，漆膜脆性大。

发明内容

本发明的目的是：克服现有技术中的不足，提供一种单组分环氧高光涂料，该单组分环氧高光涂料具有优异的附着力，且具有优异的光泽度和机械强度。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种单组分环氧高光涂料，其质量份组成如下：单组分环氧高光乳液40-45份、水10-15份、润湿分散剂2份、沉淀硫酸钡30-35份、改性磷酸锌5-8份、底材润湿剂0.5-0.7份、多功能消泡剂0.05-0.1份、改性气溶胶0.2-0.4份、碳黑粉3份、二丙二醇丁醚5份、抗闪锈剂0.5-1份、改性石油树脂2份。

进一步的，所述单组分环氧高光乳液选用Ep-601。

进一步的，所述改性气溶胶选用AEROSZL 300。

进一步的，所述沉淀硫酸钡选用SF063，粒径大小为800目。

进一步的，所述改性磷酸锌选用SHA4。

进一步的，所述底材润湿剂选用BTK 346。

进一步的，所述多功能消泡剂选用104BC 810。

进一步的，所述碳黑粉的粒径大小为140v。

进一步的，所述改性石油树脂选用ER-5105。

本发明的另一个目的是：提供一种单组分环氧高光涂料的制备方法，该制备方法具有工艺简单，制备成本低的优点。

一种单组分环氧高光涂料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

（1）按比例称取上述原料，

（2）先将水、润湿分散剂、底材润湿剂、多功能消泡剂加入釜中，低速搅拌10min；

（3）依次加入硫酸钡、改性磷酸锌、碳黑粉，每加一种填料后搅拌2-5min；

（4）最后加入改性气溶胶，高速搅拌30min；

（5）将搅拌好的浆料进研磨机研磨至细度10μm；

（6）按比例将研磨好的浆料加入单组分环氧高光乳液中，搅拌均匀，再依次加入二丙二醇丁醚溶剂，多功能消泡剂、抗闪锈剂，搅拌15min，再加入改性石油树脂，搅拌15min；

（7）最后加入适量去离子水，调节粘度至涂4杯60-70s。

采用本发明的技术方案的有益效果是：

本发明中的单组分环氧涂料，在盐基比达到2的情况下，耐盐雾时间能达到至少250h，且在通用金属或硅钢基材上的附着力都十分优异，在盐基比在1左右时，即使配方中有消光的颜填料，此涂料的光泽度仍旧能达到60°角80光的效果。

本发明中的耐水性改性石油树脂，本身是一个柔韧性非常好的石油树脂，其在环氧体系中会均相填充在胶束粒子中，在颜填料和乳液之间共存，起到一个增韧结构的作用。

本发明中的单组分环氧高光涂料，不用添加固化剂，生产工艺简单，生产成本低，适用于工业化生产。

具体实施方式

下面的实施例可以使本专业技术人员更全面地理解本发明，但是这些实施例不是对本发明保护范围的限制。此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

一种单组分环氧高光涂料，其质量份组成如下：单组分环氧高光乳液40-45份、水10-15份、润湿分散剂2份、沉淀硫酸钡30-35份、改性磷酸锌5-8份、底材润湿剂0.5-0.7份、多功能消泡剂0.05-0.1份、改性气溶胶0.2-0.4份、碳黑粉3份、二丙二醇丁醚5份、抗闪锈剂0.5-1份、改性石油树脂2份。

本发明中使用的Ep-601具有高分子量、高GT的特点，其相对普通单组分环氧乳液，更脆，更硬，成膜更加困难，所以为了满足高盐雾要求，本发明中添加了Ep-5105这种水性改性的石油树脂，其可以均匀的分布在Ep-601中，填充其中的胶束粒子，从而使得整个体系的柔韧性编号，同时其也不会与环氧集团发生反应，破坏漆膜的交联，从而降低漆膜的耐性。本发明中再辅以大分子量的溶剂DPNB（二丙二醇丁醚），使得漆膜中尽可能存在更多的大分子结构，对整个体系的耐性、长效性具有显著的帮助。

本发明中单组分环氧高光乳液选用Ep-601，厂家为湖南林特新材料有限公司；

湿润分散剂为DisperBYK 2010，厂家为昆山玳权精细化工科技；

改性气溶胶选用AEROSZL 300，即气相二氧化硅，厂家为EVONIK；

沉淀硫酸钡选用SF063，粒径大小为800目，用途为颜填料，厂家为烟台丰源；

改性磷酸锌选用SHA4，用途为防锈颜料，厂家为江苏合三弘；

底材润湿剂选用BTK 346，厂家为昆山玳权精细化工科技；

多功能消泡剂选用104BC 810，厂家为上海渤沣化工科技有限公司；

碳黑粉的粒径大小为140v，厂家为上海雷亿；

改性石油树脂选用ER-5105，用途为增韧剂，厂家为湖南林特新材料有限公司。

实施例1

一种单组分环氧高光涂料，其质量份组成如下：单组分环氧高光乳液40份、水10份、润湿分散剂2份、沉淀硫酸钡30份、改性磷酸锌5份、底材润湿剂0.5份、多功能消泡剂0.05份、改性气溶胶0.2份、碳黑粉3份、二丙二醇丁醚5份、抗闪锈剂0.5份、改性石油树脂2份。

实施例2

一种单组分环氧高光涂料，其质量份组成如下：单组分环氧高光乳液42份、水10份、润湿分散剂2份、沉淀硫酸钡30份、改性磷酸锌5份、底材润湿剂0.5份、多功能消泡剂0.05份、改性气溶胶0.2份、碳黑粉3份、二丙二醇丁醚5份、抗闪锈剂0.5份、改性石油树脂2份。

实施例3

一种单组分环氧高光涂料，其质量份组成如下：单组分环氧高光乳液42份、水12份、润湿分散剂2份、沉淀硫酸钡32份、改性磷酸锌6份、底材润湿剂0.6份、多功能消泡剂0.08份、改性气溶胶0.3份、碳黑粉3份、二丙二醇丁醚5份、抗闪锈剂0.8份、改性石油树脂2份。

实施例4

一种单组分环氧高光涂料，其质量份组成如下：单组分环氧高光乳液40份、水12份、润湿分散剂2份、沉淀硫酸钡32份、改性磷酸锌6份、底材润湿剂0.6份、多功能消泡剂0.08份、改性气溶胶0.3份、碳黑粉3份、二丙二醇丁醚5份、抗闪锈剂0.8份、改性石油树脂2份。

实施例5

一种单组分环氧高光涂料，其质量份组成如下：单组分环氧高光乳液45份、水15份、润湿分散剂2份、沉淀硫酸钡35份、改性磷酸锌8份、底材润湿剂0.7份、多功能消泡剂0.1份、改性气溶胶0.4份、碳黑粉3份、二丙二醇丁醚5份、抗闪锈剂1份、改性石油树脂2份。

实施例6

一种单组分环氧高光涂料，其质量份组成如下：单组分环氧高光乳液42份、水15份、润湿分散剂2份、沉淀硫酸钡35份、改性磷酸锌8份、底材润湿剂0.7份、多功能消泡剂0.1份、改性气溶胶0.4份、碳黑粉3份、二丙二醇丁醚5份、抗闪锈剂1份、改性石油树脂2份。

实施例1-6中的单组分环氧高光涂料采用以下制备方法制得，具体包括以下步骤：

（1）按比例称取上述原料，

（2）先将水、润湿分散剂、底材润湿剂、多功能消泡剂加入釜中，低速搅拌10min；

（3）依次加入硫酸钡、改性磷酸锌、碳黑粉，每加一种填料后搅拌2-5min；

（4）最后加入改性气溶胶，高速搅拌30min；

（5）将搅拌好的浆料进研磨机研磨至细度10μm；

（6）按比例将研磨好的浆料加入单组分环氧高光乳液中，搅拌均匀，再依次加入二丙二醇丁醚溶剂，多功能消泡剂、抗闪锈剂，搅拌15min，再加入改性石油树脂，搅拌15min；

（7）最后加入适量去离子水，调节粘度调节粘度至涂4杯60-70s。

性能检测：

将实施例1中制得的环氧涂料在硅钢基材上进行喷涂，喷涂厚度为30-35μm，流平10-15min，80℃烘烤30min，底漆实干，且无流挂，遮盖差等问题产生。

将实施例2中制得的环氧涂料在硅钢基材上进行喷涂，喷涂厚度为30-35μm，流平10-15min，80℃烘烤30min，底漆实干，且吴流挂，遮盖差等问题产生。

将实施例3中制得的环氧涂料在硅钢基材上进行喷涂，喷涂厚度为30-35μm，流平10-15min，80℃烘烤30min，底漆实干，且物流挂，遮盖差等问题产生。

将盐基比调整为1左右，按实施例4中方法制备环氧涂料，基材经过硅烷处理的冷轧钢板，喷涂厚度控制为30-35μm，流平10-15mian，80℃烘烤30min，底漆实干，且无流挂等问题。

将盐基比调整为1左右，按实施例5中方法制备环氧涂料，基材经过硅烷处理的冷轧钢板，喷涂厚度控制为30-35μm，流平10-15mian，80℃烘烤30min，底漆实干，且无流挂等问题。

将盐基比调整为1左右，按实施例6中方法制备环氧涂料，基材经过硅烷处理的冷轧钢板，喷涂厚度控制为30-35μm，流平10-15mian，80℃烘烤30min，底漆实干，且无流挂等问题。

并对上述漆膜进行附着力、耐水性（初期）、柔韧性、耐盐雾能力和硬度进行检测，检测结果见表1。

表1

综上所述：本发明中的单组分环氧涂料，在盐基比达到2的情况下，耐盐雾时间能至少达到250h，且在通用金属或硅钢基材上的附着力都十分优异，在盐基比在1左右时，即使配方中有消光的颜填料，此涂料的光泽度仍旧能达到60°角80光的效果。

本发明中的耐水性改性石油树脂，本身是一个柔韧性非常好的石油树脂，其在环氧体系中会均相填充在胶束粒子中，在颜填料和乳液之间共存，起到一个增韧结构的作用。

本发明中的单组分环氧高光涂料，不用添加固化剂，生产工艺简单，生产成本低，适用于工业化生产。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种单组分环氧高光涂料，其特征在于：其质量份组成如下：单组分环氧高光乳液40-45份、水10-15份、润湿分散剂2份、沉淀硫酸钡30-35份、改性磷酸锌5-8份、底材润湿剂0.5-0.7份、多功能消泡剂0.05-0.1份、改性气溶胶0.2-0.4份、碳黑粉3份、二丙二醇丁醚5份、抗闪锈剂0.5-1份、改性石油树脂2份。

2.根据权利要求1所述的一种单组分环氧高光涂料，其特征在于：所述单组分环氧高光乳液选用Ep-601。

3.根据权利要求1所述的一种单组分环氧高光涂料，其特征在于：所述改性气溶胶选用AEROSZL 300。

4.根据权利要求1所述的一种单组分环氧高光涂料，其特征在于：所述沉淀硫酸钡选用SF063，粒径大小为800目。

5.根据权利要求1所述的一种单组分环氧高光涂料，其特征在于：所述改性磷酸锌选用SHA4。

6.根据权利要求1所述的一种单组分环氧高光涂料，其特征在于：所述底材润湿剂选用BTK 346。

7.根据权利要求1所述的一种单组分环氧高光涂料，其特征在于：所述多功能消泡剂选用104BC 810。

8.根据权利要求1所述的一种单组分环氧高光涂料，其特征在于：所述碳黑粉为Pigment Black 140V。

9.根据权利要求1所述的一种单组分环氧高光涂料，其特征在于：所述改性石油树脂选用ER-5105。

10.如权利要求1-9中任一项所述的一种单组分环氧高光涂料的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括以下步骤：

（1）按比例称取上述原料，

（2）先将水、润湿分散剂、底材润湿剂、多功能消泡剂加入釜中，低速搅拌10min；

（3）依次加入沉淀硫酸钡、改性磷酸锌、碳黑粉，每加一种填料后搅拌2-5min；

（4）最后加入改性气溶胶，高速搅拌30min；

（5）将搅拌好的浆料进研磨机研磨至细度10μm；

（6）按比例将研磨好的浆料加入单组分环氧高光乳液中，搅拌均匀，再依次加入二丙二醇丁醚溶剂，多功能消泡剂、抗闪锈剂，搅拌15min，再加入改性石油树脂，搅拌15min；

（7）最后加入适量去离子水，调节粘度。