CN113416462A - 一种植物多烯酚改性富锌涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种植物多烯酚改性富锌涂料，由A组分和B组分按照3‑3.2：1的比例制备而成，其特征在于，所述A组分当中，按重量份计算，包括如下组分：植物多烯酚改性固化剂5‑10；助溶剂5‑10；润湿分散剂0.2‑0.8；有机土0.5‑1；500目锌粉40‑70；800目锌粉5‑40；滑石粉1‑2；所述B组分当中，按重量份计算，包括如下组分：水性环氧树脂乳液80‑93；润湿剂0.2‑0.6；消泡剂0.2‑0.4；去离子水6‑10。本发明还公开了其制备方法。本发明通过植物多烯酚改性固化剂与锌粉按照一定比例进行复配后进行组分调节，所制备的植物多烯酚富锌涂料干燥时间短，硬度高，耐盐雾2000h表面完好，加工性能好。

Description

一种植物多烯酚改性富锌涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及水性防腐涂料领域，具体涉及一种植物多烯酚改性富锌涂料及其制备方法。
背景技术
传统的工业涂料含有大量的有机溶剂，溶剂在施工和干燥的过程中大都挥发出来，这不仅严重污染了环境和危害了人类健康，同时还对资源造成的极大浪费。水性涂料具有无毒，无味，价格低廉，资源丰富等特点，可以大大减少涂料中有机溶剂挥发对大气造成的污染，并且以水作为溶剂，可极大的提高涂料在储存、运输和施工过程中的安全性。目前在重防腐涂料领域所用水性环氧富锌涂料，主要是水为稀释剂，采用聚酰胺水性分散体固化剂、锌粉、水性环氧乳液、颜填料等组成。聚酰胺末端中伯胺、仲胺上的活泼氢少活性低，与环氧乳液反应慢，施工与固化受环境温度、湿度影响较大，特别冬季<5℃，干燥特别缓慢，严重影响涂料效率，发展应用具有局限性。另外由于聚酰胺固化剂两端氨基的分子间距较大，固化后的密度小，成膜后致密性低，所以防腐性不高。-
发明内容
为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的目的在于提供一种植物多烯酚改性富锌涂料及其制备方法。
本发明的方法采用植物多烯酚改性多元胺树脂作为固化剂，因侧链上含有单烯和双烯烃键，极性低，成膜后疏水性强，能显著提高涂层的机械性能和防腐性；因分子中含有羟基，反应活性高，能显著提高涂层的干燥速度；因两端氨基间距小，固化后的密度大，成膜后致密性高。同时本发明通过不同目数的金属锌粉和滑石粉的共同作用，提高漆膜的致密性。本发明制备的植物多烯酚改性水性富锌涂料具有干燥快、硬度高、初期耐水性高、盐雾防腐性好、易施工、抗流挂性好、可厚涂等优点，是一种性价比高的环境友好型材料。
为了实现本发明的目的，所采用的技术方案是：
一种植物多烯酚改性富锌涂料，由A组分和B组分按照3-3.2：1的比例制备而成，其中，
所述A组分当中，按重量份计算，包括如下组分：
Figure BDA0003020136600000021
所述B组分当中，按重量份计算，包括如下组分：
Figure BDA0003020136600000022
在本发明的一个优选实施例中，所述植物多烯酚改性固化剂具体为植物多烯酚改性多元胺树脂，所述的植物多烯酚改性多元胺树脂的固含量优选为68％。所述植物多烯酚为腰果酚、强心酚、甲基强心酚中的任意一种或多种。
在本发明的一个优选实施例中，所述助溶剂为乙二醇丙醚。
按比例加入平均粒径为500目和平均粒径为800目锌粉的混合物是为了确保漆膜的致密性符合要求，提高耐中性盐雾时间。而单一添加锌粉含量过高容易在涂层当中形成空隙，反而降低了漆膜的致密性。
在本发明的一个优选实施例中，所述滑石粉的平均粒径为1000目。
在本发明的一个优选实施例中，所述水性环氧树脂乳液为交联型植物多烯酚乳化剂乳化的环氧树脂分散体，所述水性环氧树脂乳液的固体份优选为55％，环氧当量450-550(固体)。
在本发明的一个优选实施例中，所述润湿分散剂为腰果酚改性超支化聚醚。
润湿分散剂主要作为带颜料亲和基团的共聚物，通过对颜料的空间位阻稳定作用使颜料解絮凝，它给予颜料电荷，这样就避免了不带相同电荷的颜料絮凝。具有低表面张力和强润湿性。
一种植物多烯酚改性富锌涂料的制备方法，包括如下步骤：
A组分制备步骤：
将所述植物多烯酚改性固化剂、所述助溶剂、所述润湿分散剂、所述有机土依次投料进行混合，混合完毕后以800-1000转/分的速度进行搅拌，搅拌状态下加入所述平均粒径为500目的锌粉、所述平均粒径为800目的锌粉、所述平均粒径为1000目的滑石粉，然后以2500转/分的速度持续搅拌至分散细度小于40μm得所述A组分；
B组分制备步骤：
将所述润湿剂、消泡剂和去离子水依次投料混合后，以700-800转/分的速度进行搅拌，在搅拌状态下将混合物加入到所述水性环氧树脂乳液当中进行持续搅拌至混合。
在本发明的一个优选实施例中，所述混合完毕后以800-1000转/分的速度进行搅拌的搅拌时间为20分钟。
在本发明的一个优选实施例中，所述加入平均粒径为500目的锌粉进行搅拌的搅拌时间为5分钟，加入所述平均粒径为800目的锌粉进行搅拌的搅拌时间为5分钟，以2500转/分的速度持续搅拌至分散细度达到小于40μm的搅拌时间为30分钟。
在本发明的一个优选实施例中，所述以700-800转/分的速度进行搅拌的搅拌时间为20分钟。
通过将500目锌粉、800目锌粉和1000目滑石粉按吸油量由小到大的顺序进行投料，这样可以保证树脂和粉料均匀润湿分散，分散至细度小于40μm。
本发明的有益效果在于：
本发明通过植物多烯酚改性多元胺树脂作为固化剂与锌粉按照一定比例进行复配后进行组分调节，植物多烯酚改性固化剂干燥快，成膜后疏水性强，所制备的植物多烯酚富锌涂料干燥时间短，且具备漆膜薄涂膜厚，耐盐雾2000h表面完好、基材附着力达1级、漆膜柔韧性达1mm、耐冲击强度达50kg·cm，抗流挂性能好，可一次性厚涂80μm而不开裂、不流挂。
具体实施方式
实施例1
实施例1当中A组分的配方如表1所示：
表1
序号 名称 重量
1 植物多烯酚改性固化剂 7份
2 助溶剂 6.4份
3 润湿分散剂 0.6份
4 有机土 1份
5 锌粉500目 75份
6 锌粉800目 8份
7 滑石粉1000目 2份
A组分制备方法：
先将1、2、3、4依次投料混合。以800-1000转/分搅拌20分钟，在搅拌状态下依次投入5、6、7，再以2500转/分搅拌30分钟，分散至细度小于40μm。。
B组分的配方如表2所示：
表2
序号 名称 重量
1 水性环氧树脂乳液 90份
2 润湿剂 0.6份
3 消泡剂 0.4份
4 去离子水 9份
B组分制备方法：
先将2、3、4依次投料混合。以700-800转/分边搅拌边慢慢加入到1，搅拌20分钟。
实施例2
实施例2当中A组分的配方如表3所示：
表3
序号 名称 重量
1 植物多烯酚改性固化剂 5份
2 助溶剂 6.4份
3 润湿分散剂 0.6份
4 有机土 75份
5 锌粉500目 10份
6 锌粉800目 1份
7 滑石粉1000目 2份
A组分制备方法：
先将1、2、3、4依次投料混合。以800-1000转/分搅拌20分钟，在搅拌状态下依次投入5、6、7，再以2500转/分搅拌30分钟，分散至细度小于40μm。
B组分的配方如表4所示：
表4
序号 名称 重量
1 水性环氧树脂乳液 90份
2 润湿剂 0.6份
3 消泡剂 0.4份
4 去离子水 9份
B组分制备方法：
先将2、3、4依次投料混合。以700-800转/分边搅拌边慢慢加入到1，搅拌20分钟。
实施例3
实施例3当中A组分的配方如表5所示：
表5
序号 名称 重量
1 植物多烯酚改性固化剂 7份
2 助溶剂 6.4份
3 润湿分散剂 0.6份
4 有机土 45份
5 锌粉500目 38份
6 锌粉800目 1份
7 滑石粉1000目 2份
A组分制备方法：
先将1、2、3、4依次投料混合。以800-1000转/分搅拌20分钟，在搅拌状态下依次投入5、6、7，再以2500转/分搅拌30分钟，分散至细度小于40μm。
B组分的配方如表6所示：
表6
序号 名称 重量
1 水性环氧树脂乳液 90份
2 润湿剂 0.6份
3 消泡剂 0.4份
4 去离子水 9份
B组分制备方法：
先将2、3、4依次投料混合。以700-800转/分边搅拌边慢慢加入到1，搅拌20分钟。
实施例4
实施例4当中A组分的配方如表7所示：
表7
序号 名称 重量
1 植物多烯酚改性固化剂 7份
2 助溶剂 6.4份
3 润湿分散剂剂 0.6份
4 有机土 50份
5 锌粉500目 33份
6 锌粉800目 1份
7 滑石粉1000目 2份
A组分制备方法：
先将1、2、3、4依次投料混合。以800-1000转/分搅拌20分钟，在搅拌状态下依次投入5、6、7，再以2500转/分搅拌30分钟，分散至细度小于40μm。
B组分的配方如表8所示：
表8
序号 名称 重量
1 水性环氧树脂乳液 90份
2 润湿剂 0.6份
3 消泡剂 0.4份
4 去离子水 9份
B组分制备方法：
先将2、3、4依次投料混合。以700-800转/分边搅拌边慢慢加入到1，搅拌20分钟。
对实施例1-4制备的成品进行主要性能指标测试，测试结果如下表9所示：
表9
Figure BDA0003020136600000081
将实施例1所制备的产品与市场上现有水性富锌漆产品进行比较，对比项目和结果参见表10(25℃常温7d后测试盐雾)：
表10
Figure BDA0003020136600000082
Figure BDA0003020136600000091
可见本发明所制产品与现有的水性聚酰胺富锌涂料相比，耐盐雾性能更好，漆膜硬度更高，干燥时间短，初期耐水性好。

Claims (9)

1.一种植物多烯酚改性富锌涂料，由A组分和B组分按照3-3.2：1的比例制备而成，其特征在于，
所述A组分当中，按重量份计算，包括如下组分：
Figure FDA0003020136590000011
所述B组分当中，按重量份计算，包括如下组分：
Figure FDA0003020136590000012
2.如权利要求1所述的一种植物多烯酚改性富锌涂料，其特征在于，所述植物多烯酚改性固化剂具体为植物多烯酚改性多元胺树脂；所述助溶剂为乙二醇丙醚。
3.如权利要求1所述的一种植物多烯酚改性富锌涂料，其特征在于，所述滑石粉的平均粒径为1000目。
4.如权利要求1所述的一种植物多烯酚改性富锌涂料，其特征在于，所述水性环氧树脂乳液为交联型植物多烯酚乳化剂乳化的环氧树脂分散体。
5.如权利要求1所述的一种植物多烯酚改性富锌涂料，其特征在于，所述润湿分散剂为腰果酚改性超支化聚醚。
6.如权利要求1-5当中任意一项所述的一种植物多烯酚改性富锌涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
A组分制备步骤：
将所述植物多烯酚改性固化剂、所述助溶剂、所述润湿分散剂、所述有机土依次投料进行混合，混合完毕后以800-1000转/分的速度进行搅拌，搅拌状态下加入所述平均粒径为500目的锌粉、所述平均粒径为800目的锌粉、所述平均粒径为1000目的滑石粉，然后以2500转/分的速度持续搅拌至分散细度小于40μm得所述A组分；
B组分制备步骤：
将所述润湿剂、消泡剂和去离子水依次投料混合后，以700-800转/分的速度进行搅拌，在搅拌状态下将混合物加入到所述水性环氧树脂乳液当中进行持续搅拌至混合。
7.如权利要求6所述的一种植物多烯酚改性富锌涂料的制备方法，其特征在于，所述混合完毕后以800-1000转/分的速度进行搅拌的搅拌时间为20分钟。
8.如权利要求6所述的一种植物多烯酚改性富锌涂料的制备方法，其特征在于，所述加入平均粒径为500目的锌粉进行搅拌的搅拌时间为5分钟，加入所述平均粒径为800目的锌粉进行搅拌的搅拌时间为5分钟，以2500转/分的速度持续搅拌至分散细度达到小于40μm的搅拌时间为30分钟。
9.如权利要求6所述的一种植物多烯酚改性富锌涂料的制备方法，其特征在于，所述以700-800转/分的速度进行搅拌的搅拌时间为20分钟。
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