CN113372768B - 一种集装箱用底面合一水漆及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及水性涂料技术领域，具体公开一种集装箱用底面合一水漆及其制备方法。所述集装箱用底面合一水漆包括水性丙烯酸乳液45‑55份、去离子水15‑25份、防冻剂0.5‑1份、中和剂0.5‑1份、分散剂0.8‑1.2份、消泡剂0.05‑0.15份、成膜助剂4‑6份、杀菌剂0.05‑0.15份、颜料4‑6份、防锈填料12‑18份、防锈助剂0.8‑1.2份，防闪锈剂1.5‑2.5份、润湿流平剂0.8‑1.2份、防尘触变剂0.1‑0.3份和增稠剂0.4‑0.8份。本发明提供的集装箱用底面合一水漆在集装箱的钢板以及硅酮胶上都有很好的附着力，并具有极佳的耐盐雾和耐水性，尤其适用于住人集装箱。

Description

一种集装箱用底面合一水漆及其制备方法
技术领域
本发明涉及水性涂料技术领域，尤其涉及一种集装箱用底面合一水漆及其制备方法。
背景技术
随着住人集装箱的发展，创意住人集装箱开始越来越受到人们的关注，这些创意住人集装箱的出现大大拓展了住人集装箱的用途，使得住人集装箱能够发挥除了建筑工地集体宿舍以外的其他用途，如住人集装箱办公室、住人集装箱厨房和住人集装箱卫生间等。这也给了应用在住人集装箱的涂料很大的发展空间。
传统的溶剂型涂料对环境影响较大，更对人身体有很大的伤害，且随着社会的进步和科技的发展，单一性的装饰漆，已经不能满足人们的日常需要。而且集装箱本身的钢板光滑，表面通常含有硅酮胶，因此选用现有的单组份水性漆在集装箱表面的附着力不佳，易脱落，且耐水和耐盐雾性差。
发明内容
针对现有集装箱用水漆存在的上述问题，本发明提供一种集装箱用底面合一水漆，该集装箱用底面合一水漆在集装箱的钢板以及硅酮胶上都有很好的附着力，并具有极佳的耐盐雾和耐水性。
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：
一种集装箱用底面合一水漆，包括以下质量份数的组分：
水性丙烯酸乳液45-55份、去离子水15-25份、防冻剂0.5-1份、中和剂0.5-1份、分散剂0.8-1.2份、消泡剂0.05-0.15份、成膜助剂4-6份、杀菌剂0.05-0.15份、颜料4-6份、防锈填料12-18份、防锈助剂0.8-1.2份，防闪锈剂1.5-2.5份、润湿流平剂0.8-1.2份、防尘触变剂0.1-0.3份和增稠剂0.4-0.8份；
所述水性丙烯酸乳液为阴离子型苯乙烯丙烯酸共聚乳液，具体可选用荷兰帝斯曼的XK-82丙烯酸乳液；
所述润湿流平剂由聚醚硅氧烷共聚物(迪高的Tego100)和有机硅双生结构表面活性剂(迪高的Tego4100)按1:0.8-1.2的质量比组成；
所述防锈填料由三聚磷酸铝和复合磷酸锌按1:1.8-2.2的质量比组成。
相对于现有技术，本发明提供的集装箱用底面合一水漆选用阴离子型苯乙烯丙烯酸共聚乳液为成膜物质，结合由聚醚硅氧烷共聚物和有机硅双生结构表面活性剂按特定的质量比组成的润湿流平剂，可以显著提高漆膜的润湿性，并可显著提高漆膜在钢板表面以及硅酮胶上的附着力。此外，选用特定质量比的三聚磷酸铝和复合磷酸锌搭配组成的防锈填料与防锈助剂的结合，在上述水漆中可以显著提高对漆膜的初期和后期的防锈效果，使漆膜的耐盐雾性可达480h，初期耐水可达240h，远远大于市面上的同类水性涂料。
优选的，所述防冻剂为丙二醇。
优选的，所述中和剂为胺中和剂，具体可选用AMP95。
上述优选的中和剂，可以稳定体系的pH值，进一步增加体系的稳定性。
优选的，所述分散剂为含颜料亲和基团的高分子量嵌段共聚物溶液，具体可选用毕克的BYK190。
优选的，所述消泡剂为含气相二氧化硅的聚醚硅氧烷共聚合物(毕克BYK028)和破泡聚硅氧烷与憎水颗粒在聚乙二醇中的混合物(迪高的Tego810)中的一种或两种的组合。
优选的，所述成膜助剂为醇酯12。
上述优选的成膜助剂可以进一步提高水漆中物料的相容性，避免存在不溶物影响水漆的成膜效果。
优选的，所述杀菌剂为K9N广谱杀菌剂。
上述杀菌剂成分的选择可以进一步可避免水性体系中由于细菌、真菌和酵母的存在而引起的降解和变质。
优选的，所述颜料为钛白粉，具体可选用金红石型钛白粉LR-996。
上述优选的颜料成分，可以进一步提高颜料在上述水性体系中的分散性和遮盖性。
优选的，所述防锈助剂由质量比为8-12:1的胺衍生物(德国沃克尔的
Figure BDA0003168931520000031
142DA)和2-氨基-2-甲基-1-丙醇(AMP95)组成。
上述优选的防锈助剂可以进一步提高水漆的耐盐雾性。
优选的，所述防闪锈剂由质量比为1:0.8-1.2的防闪锈剂ZT707和去离子水组成。
优选的，所述防尘触变剂为有机膨润土。
优选的，所述增稠剂为疏水改性聚氨酯，由质量比为1:1.8-2.2的罗门哈斯RM-8W和罗门哈斯RM-12组成。
本发明还提供所述集装箱用底面合一水漆的制备方法，该制备方法包括以下工艺步骤：
a、按质量配比，先将所述去离子水总质量的60-80％的去离子水、防冻剂、中和剂总质量的40-60％的中和剂、分散剂、消泡剂和杀菌剂混合，搅拌均匀，再依次加入颜料和防锈填料，搅拌均匀后，加入防尘触变剂，混合均匀，得到混合液；
b、将所述混合液研磨至细度≤20μm，得到前期浆；
c、向所述水性丙烯酸乳液中依次加入剩余的去离子水、剩余的中和剂、成膜助剂、防闪锈剂和润湿流平剂，搅拌均匀后，加入所述防锈助剂，搅拌均匀后再加入所述前期浆，用增稠剂调节粘度至85-90KU，得到所述集装箱用底面合一水漆。
相对于现有技术，本发明提供的集装箱用底面合一水漆的制备方法操作简单、无特殊设备要求、环保无污染，具有较高的施工性能，适合大规模生产。
优选的，所述集装箱用底面合一水漆的制备方法包括以下工艺步骤：
a、按质量配比，先将所述去离子水总质量的60-80％的去离子水、防冻剂、中和剂总质量的40-60％的中和剂、分散剂、消泡剂和杀菌剂混合，600-700r/min搅拌均匀，再依次加入颜料和防锈填料，700-900r/min搅拌5-10min后，加入防尘触变剂，混合均匀，得到混合液；
b、将所述混合液研磨至细度≤20μm，得到前期浆；
c、在600-700r/min的搅拌转速下向所述水性丙烯酸乳液中依次加入剩余的去离子水、剩余的中和剂、成膜助剂、防闪锈剂和润湿流平剂，继续搅拌8-12min后，加入所述防锈助剂，混合均匀后，在800-1000r/min的搅拌转速下加入所述前期浆，继续搅拌8-12min后，用增稠剂调节粘度至85-90KU，得到所述集装箱用底面合一水漆。
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
一种集装箱用底面合一水漆，包括以下质量份数的组分：
荷兰帝斯曼的XK-82乳液45份、去离子水15份、丙二醇0.5份、AMP950.5份、毕克的BYK1900.8份、消泡剂0.05份、醇酯124份、K9N广谱杀菌剂0.05份、金红石型钛白粉LR-9964份、防锈填料12份、防锈助剂0.8份，防闪锈剂1.5份、润湿流平剂0.8份、有机膨润土0.1份和增稠剂0.4份；
润湿流平剂由迪高的Tego100和迪高的Tego4100按1:0.8-1.2的质量比组成；
防锈填料由三聚磷酸铝和复合磷酸锌按1:1.8的质量比组成；复合磷酸锌为湘潭双马世纪新材料的复合磷酸锌防锈料；
消泡剂由毕克的BYK028和迪高的Tego810按1:1的质量比组成；
防锈助剂由德国沃克尔的
Figure BDA0003168931520000051
142DA和AMP95按8:1的质量比组成；
防闪锈剂由防闪锈剂ZT707和去离子水按1:0.8质量比混合得到；
增稠剂由质量比为1:1.8的罗门哈斯RM-8W和罗门哈斯RM-12组成。
上述集装箱用底面合一水漆的制备方法包括以下步骤：
a、按质量配比，先将去离子水总质量的60％的去离子水、丙二醇、AMP95总质量的40％的AMP95、BYK190、消泡剂和K9N广谱杀菌剂混合，600r/min搅拌均匀，再依次加入金红石型钛白粉LR-996和防锈填料，700r/min搅拌5min后，加入机膨润土，混合均匀，得到混合液；
b、将混合液研磨至细度≤20μm，得到前期浆；
c、在600r/min的搅拌转速下向荷兰帝斯曼的XK-82乳液中依次加入剩余的去离子水、剩余的AMP95、醇酯12、防闪锈剂和润湿流平剂，继续搅拌8min后，加入防锈助剂，混合均匀后，在800r/min的搅拌转速下加入前期浆，继续搅拌8min后，用增稠剂调节粘度至85KU，得到集装箱用底面合一水漆。
实施例2
一种集装箱用底面合一水漆，包括以下质量份数的组分：
荷兰帝斯曼的XK-82乳液50份、去离子水20份、丙二醇0.7份、AMP950.7份、毕克的BYK1901份、消泡剂0.1份、醇酯125份、K9N广谱杀菌剂0.1份、金红石型钛白粉LR-9965份、防锈填料15份、防锈助剂1份，防闪锈剂2份、润湿流平剂1份、有机膨润土0.2份和增稠剂0.6份；
润湿流平剂由迪高的Tego100和迪高的Tego4100按1:1的质量比组成；
防锈填料由三聚磷酸铝和复合磷酸锌按1:2的质量比组成；复合磷酸锌为湘潭双马世纪新材料的复合磷酸锌防锈料；
消泡剂由毕克的BYK028和迪高的Tego810按1:0.8的质量比组成；
防锈助剂由德国沃克尔的
Figure BDA0003168931520000061
142DA和AMP95按10:1的质量比组成；
防闪锈剂由防闪锈剂ZT707和去离子水按1:1质量比混合得到；
增稠剂由质量比为1:2的罗门哈斯RM-8W和罗门哈斯RM-12组成。
上述集装箱用底面合一水漆的制备方法包括以下步骤：
a、按质量配比，先将去离子水总质量的70％的去离子水、丙二醇、AMP95总质量的50％的AMP95、BYK190、消泡剂和K9N广谱杀菌剂混合，700r/min搅拌均匀，再依次加入金红石型钛白粉LR-996和防锈填料，800r/min搅拌8min后，加入机膨润土，混合均匀，得到混合液；
b、将混合液研磨至细度≤20μm，得到前期浆；
c、在700r/min的搅拌转速下向荷兰帝斯曼的XK-82乳液中依次加入剩余的去离子水、剩余的AMP95、醇酯12、防闪锈剂和润湿流平剂，继续搅拌10min后，加入防锈助剂，混合均匀后，在900r/min的搅拌转速下加入前期浆，继续搅拌10min后，用增稠剂调节粘度至88KU，得到集装箱用底面合一水漆。
实施例3
一种集装箱用底面合一水漆，包括以下质量份数的组分：
荷兰帝斯曼的XK-82乳液55份、去离子水25份、丙二醇1份、AMP95 1份、毕克的BYK190 1.2份、消泡剂0.15份、醇酯12 6份、K9N广谱杀菌剂0.15份、金红石型钛白粉LR-9966份、防锈填料18份、防锈助剂1.2份，防闪锈剂2.5份、润湿流平剂1.2份、有机膨润土0.3份和增稠剂0.8份；
润湿流平剂由迪高的Tego100和迪高的Tego4100按1:1.2的质量比组成；
防锈填料由三聚磷酸铝和复合磷酸锌按1:2.2的质量比组成；复合磷酸锌为湘潭双马世纪新材料的复合磷酸锌防锈料；
消泡剂由毕克的BYK028和迪高的Tego810按1:1.2的质量比组成；
防锈助剂由德国沃克尔的
Figure BDA0003168931520000071
142DA和AMP95按12:1的质量比组成；
防闪锈剂由防闪锈剂ZT707和去离子水按1:1.2质量比混合得到；
增稠剂由质量比为1:2.2的罗门哈斯RM-8W和罗门哈斯RM-12组成。
上述集装箱用底面合一水漆的制备方法包括以下步骤：
a、按质量配比，先将去离子水总质量的80％的去离子水、丙二醇、AMP95总质量的60％的AMP95、BYK190、消泡剂和K9N广谱杀菌剂混合，700r/min搅拌均匀，再依次加入金红石型钛白粉LR-996和防锈填料，900r/min搅拌10min后，加入有机膨润土，混合均匀，得到混合液；
b、将混合液研磨至细度≤20μm，得到前期浆；
c、在700r/min的搅拌转速下向荷兰帝斯曼的XK-82乳液中依次加入剩余的去离子水、剩余的AMP95、醇酯12、防闪锈剂和润湿流平剂，继续搅拌12min后，加入防锈助剂，混合均匀后，在1000r/min的搅拌转速下加入前期浆，继续搅拌12min后，用增稠剂调节粘度至90KU，得到集装箱用底面合一水漆。
对比例1
用等量的纯丙乳液代替实施例1中的阴离子型苯乙烯丙烯酸共聚乳液XK-82，其它组分及制备方法与实施例1相同，得到水漆。
对比例2
用等量的聚醚硅氧烷共聚物(迪高的Tego100)代替实施例1中的润湿流平剂，其它组分及制备方法与实施例1相同，得到水漆。
对实施例1-3和对比例1-2制备得到的水漆的各项性能进行检测，具体检测结果如表1所示。
表1
Figure BDA0003168931520000081
由上表的检测结果可知，实施例1-3得到的水漆在集装箱钢板和硅酮胶表面均具有极佳的附着力，并兼具优良的耐盐雾和耐水性能，且环保无污染，尤其适用于住人集装箱。
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)

1.一种集装箱用底面合一水漆，其特征在于：包括以下质量份数的组分：水性丙烯酸乳液45-55份、去离子水15-25份、防冻剂0.5-1份、中和剂0.5-1份、分散剂0.8-1.2份、消泡剂0.05-0.15份、成膜助剂4-6份、杀菌剂0.05-0.15份、颜料4-6份、防锈填料12-18份、防锈助剂0.8-1.2份，防闪锈剂1.5-2.5份、润湿流平剂0.8-1.2份、防尘触变剂0.1-0.3份和增稠剂0.4-0.8份；
所述水性丙烯酸乳液为阴离子型苯乙烯丙烯酸共聚乳液；
所述润湿流平剂由迪高Tego100和迪高Tego4100按1:0.8-1.2的质量比组成；
所述防锈填料由三聚磷酸铝和复合磷酸锌按1:1.8-2.2的质量比组成；
所述防锈助剂由质量比为8-12:1的胺衍生物和2-氨基-2-甲基-1-丙醇组成。
2.如权利要求1所述的集装箱用底面合一水漆，其特征在于：所述防冻剂为丙二醇。
3.如权利要求1所述的集装箱用底面合一水漆，其特征在于：所述中和剂为胺中和剂。
4.如权利要求1所述的集装箱用底面合一水漆，其特征在于：所述分散剂为含颜料亲和基团的高分子量嵌段共聚物溶液；
和/或所述消泡剂为含气相二氧化硅的聚醚硅氧烷共聚合物和破泡聚硅氧烷与憎水颗粒在聚乙二醇中的混合物中的一种或两种的组合。
5.如权利要求1所述的集装箱用底面合一水漆，其特征在于：所述成膜助剂为醇酯12。
6.如权利要求1所述的集装箱用底面合一水漆，其特征在于：所述杀菌剂为K9N广谱杀菌剂。
7.如权利要求1所述的集装箱用底面合一水漆，其特征在于：所述颜料为钛白粉。
8.如权利要求1所述的集装箱用底面合一水漆，其特征在于：
所述防闪锈剂由质量比为1:0.8-1.2的防闪锈剂ZT707和去离子水组成；
和/或所述防尘触变剂为有机膨润土；
和/或所述增稠剂为疏水改性聚氨酯。
9.权利要求1-8任一项所述的集装箱用底面合一水漆的制备方法，其特征在于：包括以下工艺步骤：
a、按质量配比，先将所述去离子水总质量的60-80%的去离子水、防冻剂、中和剂总质量的40-60%的中和剂、分散剂、消泡剂和杀菌剂混合，搅拌均匀，再依次加入颜料和防锈填料，搅拌均匀后，加入防尘触变剂，混合均匀，得到混合液；
b、将所述混合液研磨至细度≤20μm，得到前期浆；
c、向所述水性丙烯酸乳液中依次加入剩余的去离子水、剩余的中和剂、成膜助剂、防闪锈剂和润湿流平剂，搅拌均匀后，加入所述防锈助剂，搅拌均匀后再加入所述前期浆，用增稠剂调节粘度至85-90KU，得到所述集装箱用底面合一水漆。
10.权利要求9所述的集装箱用底面合一水漆的制备方法，其特征在于：包括以下工艺步骤：
a、按质量配比，先将所述去离子水总质量的60-80%的去离子水、防冻剂、中和剂总质量的40-60%的中和剂、分散剂、消泡剂和杀菌剂混合，600-700r/min搅拌均匀，再依次加入颜料和防锈填料，700-900r/min搅拌5-10min后，加入防尘触变剂，混合均匀，得到混合液；
b、将所述混合液研磨至细度≤20μm，得到前期浆；
c、在600-700r/min的搅拌转速下向所述水性丙烯酸乳液中依次加入剩余的去离子水、剩余的中和剂、成膜助剂、防闪锈剂和润湿流平剂，继续搅拌8-12min后，加入所述防锈助剂，混合均匀后，在800-1000r/min的搅拌转速下加入所述前期浆，继续搅拌8-12min后，用增稠剂调节粘度至85-90KU，得到所述集装箱用底面合一水漆。
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