CN114045090A - 一种底面合一型环氧锌粉涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种底面合一型环氧锌粉涂料及其制备方法。所述底面合一型环氧锌粉涂料包括A组分和B组分；所述A组分由包括环氧树脂液、锌粉、体质填料、着色颜料、分散助剂、偶联剂和溶剂A的原料制备而得；所述B组分由包括胺类固化剂和溶剂B的原料制备而得；A组分和B组分的质量比为(5～15)：1。本发明所制备的涂料，锌粉含量较低，不含膨润土、二氧化硅、聚酰胺蜡，但防腐性能很好，划线漆膜耐中性盐雾可达1000h以上，同时光泽可达60以上，具有好的表面装饰效果，能做到底面合一。

Description

一种底面合一型环氧锌粉涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及特种防腐涂料领域，进一步地说，是涉及一种底面合一型环氧锌粉涂料及其制备方法。

背景技术

传统环氧富锌涂料含有大量的锌粉，使其在对钢基材的防腐保护过程中可以发挥特殊的阴极保护作用，防腐效果优异，是市面上最好的防腐涂料品种之一。其用作车间预涂底漆，膜厚在15～25um时进行焊接，不影响焊接性能。诸多优点使其广泛应用于储罐、集装箱、钢结构、钢管、海洋平台、船舶、海港设施以及恶劣防腐蚀环境的底涂层等。

但是，传统的环氧富锌涂料含有大量的锌粉(固体分中的锌含量一般在70％以上)和较多的体质填料，体积固含量大，造成涂料层膜后的涂层表面粗糙、颗粒感明显、平整性差、光泽低。另外环氧富锌涂料密度(在3g/cm³左右)远大于通用防腐底漆(在1.3g/cm³左右)，在制备过程中会加入大量的膨润土、气相二氧化硅、聚酰胺蜡等具有消光作用的增稠助剂，这会进一步降低涂层的表面光泽，装饰性更差，通常仅局限于作为防腐体系的底漆使用。若要达到好的装饰性，必须在传统的环氧富锌涂料的基础上额外涂装装饰性面漆，涂料品种的增加直接造成涂装工序更繁琐，并带来防护成本的大幅增加。因此，既具有阴极保护作用，又具有一定的装饰效果的底面合一环氧锌粉涂料成为市场急需的一个品种。

目前市场上，有较多的环氧富锌涂料产品，如专利CN107619635A公开了一种环氧富锌涂料及其生产方法，专利CN105713480A公开了一种环氧富锌底漆及其制造方法公开的发明，专利CN103897556AC公开了一种锌烯重防腐涂料及其制备方法(石墨烯改性低锌含量的锌粉涂料)，专利CN108300146A公开了一种用于精密钢结构件表面的可薄涂双组份防腐涂料及其制备方法，防腐效果都还不错，但表面效果不好，光泽均在40以下，不能做到底面合一。

专利CN101838489A公开了一种底面合一防腐漆，表面光泽在30～50间，划线漆膜，耐中性盐雾仅为200h，防腐性一般；专利CN102504673A公开了一种底面合一防腐漆，表面光泽好，但划线漆膜，耐中性盐雾仅达300h。上述两种底面合一防腐漆均不具备阴极保护作用。

目前，能做到底面合一，既有好的防腐性能，又有好的表面装饰效果的环氧锌粉涂料，还未见有报道。因此，研发一种具有优异防腐性能、同时具有较好的表面光泽的底面合一型环氧富锌涂料非常必要。

发明内容

为了解决现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种底面合一型环氧锌粉涂料及其制备方法。

本发明所制备的涂料是一种适用于涂覆钢质平面结构表面的具有阴极保护作用的底面合一常温固化型有机防护涂料，该涂料与普通的环氧富锌涂料有明显区别，传统的环氧富锌涂料含有大量的锌粉，比重大，在制备过程中会加入大量的膨润土、二氧化硅等增稠助剂，以调节涂料的储存性和抗流挂性能。另外，传统环氧富锌涂料成膜后表面粗糙、颗粒感明显，光泽一般在40以下，亮度低，装饰性差。

本发明所制备的涂料的锌粉含量较低，固体分中的锌含量在40％～70％间，而常规的环氧富锌涂料中的锌粉含量一般为70～90％，且涂料中不含膨润土、二氧化硅、聚酰胺蜡等具有消光作用的增稠助剂，配合适宜的施工粘度和溶剂挥发速率，在涂覆于面结构表面的在成膜过程中，锌粉和填料的沉降不受增稠剂等的干扰，在纵向上成自由沉降状态，成膜后，涂层中锌粉与成膜树脂在纵向上成梯度分布的不均一相，锌粉倾向于附着在金属层附近，使得底层附近的涂层在锌含量上达到传统富锌涂料的水平，以保障涂层的防腐效果，划线漆膜耐中性盐雾可达1000h以上；光泽好、表面状态细腻的环氧树脂成分则上浮在涂层的表层，利于提升涂层的装饰性，光泽可达60以上，达到底面合一的效果，从而减少涂料品种的使用及涂装道数，提升防腐保护的经济性。本发明制备的涂料漆膜，底层的锌粉含量高、面层锌粉含量少，这样底层的漆膜中锌粉含量实际上也能达到70～90％，具有较好的防腐效果。本发明中还含有特殊的轻质着色颜料，该类颜料易于被树脂成膜物吸附，在涂装过程中随树脂上浮至涂层的表层，为涂层提供特定的色彩，进一步增强装饰效果。

本发明的目的之一是提供一种底面合一型环氧锌粉涂料。

所述底面合一型环氧锌粉涂料包括A组分和B组分；

所述A组分由包括环氧树脂液、锌粉、体质填料、着色颜料、分散助剂、偶联剂和溶剂A在内的原料制备而得；

以锌粉为100重量份计，

所述B组分由包括胺类固化剂和溶剂B的原料制备而得；

以胺类固化剂为100重量份计，

胺类固化剂 100重量份；

溶剂B 70～150重量份； 优选80～120重量份；

A组分和B组分的质量比为(5～15)：1；优选为(8～10)：1。

本发明的一种优选的实施方式中，

所述环氧树脂液为双酚A型环氧树脂与溶剂C的混合物；

所述双酚A型环氧树脂的环氧当量150～900g/eq；

所述溶剂A、溶剂B、溶剂C分别独立地选自二甲苯、正丁醇、乙醇、乙二醇单丁醚、二丙二醇甲醚、二丙酮醇、环己酮、苯甲醇中的至少一种，所述溶剂A、溶剂B、溶剂C的相对挥发速率为0.25～0.5。

本发明的一种优选的实施方式中，

双酚A型环氧树脂与的溶剂C的质量比为1：(0.2～1.5)；优选为1：(0.6～1)。

本发明的一种优选的实施方式中，

所述锌粉为325目～1000目的球状或片状锌粉；和/或，

所述体质填料为碳酸钙、滑石粉、云母粉、云铁灰、云铁红、磷铁粉、硫酸钡等中的至少一种；和/或，

所述着色颜料为常用低密度颜料，优选为大红粉、酞青蓝、永固黄、酞青绿、炭黑中的至少一种；和/或，

所述分散助剂为低分子量不饱和多元羧酸聚合物、高分子嵌段共聚物、聚氨酯化合物中的至少一种；优选为BYK-P104S、BYK-163、BYK-110、海明斯Disponer928、FX9086中的至少一种；和/或，

所述偶联剂为带有环氧基官能团的硅烷偶联剂；优选为γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)。

本发明的一种优选的实施方式中，

所述溶剂A、溶剂B、溶剂C分别为二甲苯、环己酮、乙二醇丁醚的混合物；溶剂A、溶剂B、溶剂C可以相同或不同；

二甲苯、环己酮、乙二醇丁醚的质量比为1：(0～1)：(0～1)。

本发明的一种优选的实施方式中，

所述胺类固化剂为聚酰胺、酚醛胺中的至少一种。

本发明的一种优选的实施方式中，

所述底面合一型环氧锌粉涂料还包括溶剂D；

所述溶剂D为二甲苯、正丁醇、乙醇、乙二醇单丁醚、二丙二醇甲醚、二丙酮醇、环己酮、苯甲醇中的至少一种；相对挥发速率为0.25～0.5。

优选为二甲苯、环己酮、乙二醇丁醚的混合物；

二甲苯、环己酮、乙二醇丁醚的质量比为1：(0～1)：(0～1)。

本发明的一种优选的实施方式中，

A组分与溶剂D的质量比为1：(0.2～0.4)；优选为1：(0.25～0.35)。

本发明的目的之二是提供一种底面合一型环氧锌粉涂料的制备方法，包括：

按照所述用量将包括环氧树脂液、着色颜料、分散助剂、偶联剂和溶剂A在内的原料混合均匀，再加入体质填料混合、研磨，在搅拌下加入锌粉，混合均匀后得到A组分；

按照所述用量将包括胺类固化剂与溶剂B在内的原料混合均匀后得到B组分；

A组分和B组分按照所述质量比混合，加或不加溶剂D，混合均匀后得到所述底面合一型环氧锌粉涂料；

溶剂D可以根据施工时温度及对施工粘度的实际需求决定是否添加，添加稀释剂后涂料粘度更低，利于喷涂施工；虽然溶剂D的原料范围与溶剂A、溶剂B、溶剂C相同，但不能直接加入A组分和B组分里，否则A、B组分粘度太低，储存稳定性不好。

混合后的涂料的涂-4杯粘度在15～22S间，能实现较好的效果。

本发明具体可采用以下技术方案：

制备方法包括以下步骤：

1.按所述配方量的环氧树脂液、着色填料、分散助剂、偶联剂和溶剂A加入搅拌容器，转速为500～1000r/min，搅拌10～30min至均匀；加入体质颜料，在500～2000r/min转速下，搅拌10～30min至均匀。采用砂磨机研磨至细度小于50微米；搅拌状态下，加入所述配方量的锌粉，转速为1000～2000r/min，搅拌20～40min至均匀；滤网过滤，计量包装，得到A组分；

2.按所述配方量的胺类固化剂与溶剂B混合并搅拌均匀，滤网过滤，计量包装，制得B组分；

A、B组分按重量比为(5～15)：1均匀混合配制。

常温固化型环氧锌粉涂料的施工方法：

将A、B组分和溶剂D按重量比为均匀混合，搅拌均匀，所得涂料的涂-4杯粘度在15～22s。

本发明的涂料组合物的涂敷方法可以为刷涂、喷涂、滚涂工艺。

本发明的涂层干膜总厚度控制在60～120μm。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本发明制备的底面合一型环氧锌粉涂料，主要针对平面钢结构涂装，不含具有增稠、消光作用的膨润土类、二氧化硅类及聚酰胺蜡等类助剂，在涂覆于平面结构表面的成膜过程中不受增稠剂的干扰，在纵向上成自由沉降状态，本发明稀释剂挥发速率较慢，可以调节漆膜干燥速率，保证成膜过程中颜料充分的沉降，底层和面层之间形成颜料和树脂的梯度分布，使得底层锌粉含量高，防腐性能好；在涂料制备阶段，亲树脂的着色颜料首先与树脂进行预混合，使得着色颜料紧紧吸附于树脂上，在锌粉沉降阶段随树脂上浮表现出颜色，面层树脂含量高，光泽好、颜色丰富。

涂料中通常所用的溶剂的相对挥发速率为0.45～0.7，本发明所用的溶剂的相对挥发速率为0.25～0.5，涂料的干燥时间虽然会略延长，但并不影响涂料的正常使用，延长溶剂的挥发时间，有利于锌粉的梯度沉降。

本发明所制备的涂料施工粘度比传统涂料的小，更有利于锌粉及填料的沉降及成膜树脂的上浮，成膜后，涂层中颜料与成膜树脂在纵向上成梯度分布的不均一相，防腐性好的颜料倾向于附着在金属层附近，主要发挥防腐作用，性能与传统的富锌底漆相当；光泽好、表面状态细腻的环氧树脂成分则上浮在涂层的表层，利于提升涂层的装饰性，光泽可达60以上，性能与传统的装饰性面漆相当，在配方中加入特种着色颜料，还可在一定程度上增加涂层的色彩，从而使单一的环氧锌粉涂料品种达到既有良好的防腐性(划线耐盐雾性1500h)，又有一定的表面装饰性(光泽好，颜色多样化)，使用性能更好。

本发明制备的涂料具有下列优异的综合性能：

表干(min)：30～60(GB/T 1728-1979漆膜,腻子膜干燥时间测定法)；

实干(h)：4～24(GB/T 1728-1979漆膜,腻子膜干燥时间测定法)；

冲击强度(Kg.cm)：50(GB/T1732-1993漆膜耐冲击测定法)；

柔韧性(mm)：2(GB/T1731-1993漆膜柔韧性测定法)；

附着力(MPa)：5～15(GB/T 5210-2006色漆和清漆拉开法附着力试验)；

耐3％盐水：干膜厚度90μm，180天漆膜无起泡、无锈蚀(GB/T1763-79漆膜耐化学试剂性测定法)；

耐湿热：干膜厚度90μm，1000-1500h，1级(GB/T1740-2007漆膜耐湿热测定法)；

耐中性盐雾：干膜厚度90μm，1000-1500h，漆膜不起泡，单侧腐蚀扩散小于2mm(GB/T1771-2007色漆和清漆耐中性盐雾性能的测定)。

本发明制备的底面合一环氧锌粉涂料，在锌粉用量更少的情况下，不但保留传统富锌涂料优异的防腐性能，而且在此基础上极大地提高了涂料的表面光泽，提升了外观装饰性；在实际使用中，避免了两道涂装的繁琐工艺，减少了施工的涂料品种，符合环保、节能、降耗的新趋势，有更好的应用前景。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行具体的描述，有必要在此指出的是以下实施例只用于对本发明的进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域技术人员根据本发明内容对本发明做出的一些非本质的改进和调整仍属本发明的保护范围。

实施例和对比例中所用原料均为常规市购原料；

环氧树脂601，环氧当量450～560g/eq，南通星辰合成材料有限公司；

环氧树脂604，环氧当量780～850g/eq，南亚电子材料(昆山)有限公司；

锌粉，球状500目和800目，片状PCF4005，湖南新威凌新材料有限公司；

碳酸钙，325目，青岛祥星粉体有限公司；

云母粉，GA-4，滁州格锐矿业有限责任公司；

云母氧化铁，325目，安徽纽亚达科技有限责任公司；

聚酰胺，SY-115，定远县丹宝树脂有限公司；

酚醛胺，NX-2015，卡德莱化工(珠海)有限公司。

相关测试标准：

表干(min)：GB/T 1728-1979漆膜,腻子膜干燥时间测定法；

实干(h)：GB/T 1728-1979漆膜,腻子膜干燥时间测定法；

冲击强度(Kg.cm)：GB/T1732-1993漆膜耐冲击测定法；

柔韧性(mm)：GB/T1731-1993漆膜柔韧性测定法；

附着力(MPa)：GB/T 5210-2006色漆和清漆拉开法附着力试验；

耐3％盐水：GB/T1763-79漆膜耐化学试剂性测定法；

耐湿热：GB/T1740-2007漆膜耐湿热测定法；

耐中性盐雾：GB/T1771-2007色漆和清漆耐中性盐雾性能的测定。

以下所述份数均为重量份数。

实施例1

A组分的配方组成如下：

以锌粉为100重量份计，

其中环氧601树脂液(质量浓度50％)，是由环氧601树脂和溶剂C以质量比1：1混合均匀制得；溶剂A和溶剂C为二甲苯：环己酮：乙二醇丁醚的质量比为1：0.5：0.5的混合溶剂；

A组分的制备方法：按所述配方量的环氧601树脂液、大红粉、分散助剂、偶联剂和溶剂加入搅拌容器，转速为800r/min，搅拌10min至均匀；加入体质填料，搅拌10min至均匀；采用砂磨机研磨至细度小于50微米；搅拌状态下，加入所述配方量的500目锌粉，转速为1500r/min，搅拌30min至均匀，滤网过滤，计量包装，得到A组分。

B组分的配方组成如下：

按所述聚酰胺固化剂、溶剂B按所述重量份数配制，经搅拌溶解制成B组分固化剂。

以胺类固化剂为100重量份计，

聚酰胺115 100重量份；

溶剂B 100重量份；

溶剂B为二甲苯：环己酮：乙二醇丁醚的质量比为1：0.5：0.5的混合溶剂。

A、B组分按重量比10：1混合配制。

涂料可采用空气喷涂、刷涂或滚涂方法涂覆。

涂覆前加溶剂D，经手动搅拌得到混合液，以A组分为100重量份，各组分用量：

A组分 100重量份；

B组分 10重量份；

溶剂D 33重量份；

溶剂D为二甲苯：环己酮：乙二醇丁醚的质量比为1：0.5：0.5的混合溶剂。

A、B组分和溶剂D按以上重量份均匀混合，涂-4杯粘度调节为18s，溶剂A、溶剂B、溶剂C、溶剂D的平均相对挥发速率为0.43。

本发明的涂层干膜总厚度控制在60～120μm。

实施例2

A组分的配方组成如下：

以锌粉为100重量份计，

其中环氧601树脂液(质量浓度50％)，是由环氧601树脂和溶剂C以质量比1：1混合均匀制得；溶剂A和溶剂C为二甲苯：环己酮：乙二醇丁醚的质量比为1：0.5：0.5的混合溶剂；

A组分的制备方法：按所述配方量的环氧601树脂液、酞青蓝、分散助剂、偶联剂和溶剂加入搅拌容器，转速为800r/min，搅拌10min至均匀；加入体质填料，搅拌10min至均匀；采用砂磨机研磨至细度小于50微米；搅拌状态下，加入所述配方量的500目锌粉，转速为1500r/min，搅拌30min至均匀，滤网过滤，计量包装，得到A组分。

B组分的配方组成如下：

按所述聚酰胺固化剂与混合溶剂按所述重量份数配制，经搅拌溶解制成B组分固化剂。

以胺类固化剂为100重量份计，

聚酰胺115 100重量份；

溶剂B 120重量份；

溶剂B为二甲苯：环己酮：乙二醇丁醚的质量比为1：0.5：0.5的混合溶剂。

A、B组分按重量比10：1混合配制。

涂料可采用空气喷涂、刷涂或滚涂方法涂覆。

施工中还可以加混合溶剂，经手动搅拌得到混合液，以A组分为100重量份，各组分用量：

A组分 100重量份；

B组分 10重量份；

溶剂D 33重量份；

溶剂D为二甲苯：乙二醇丁醚的质量比为1：1的混合溶剂。

A、B组分和混合溶剂按以上重量份均匀混合，涂-4杯粘度调节为20s，溶剂A、溶剂B、溶剂C、溶剂D的平均相对挥发速率为0.34。

本发明的涂层干膜总厚度控制在60～120μm。

实施例3

以锌粉为100重量份计，

其中环氧604树脂液(质量浓度50％)，是由环氧601树脂和溶剂C以质量比1：1混合均匀制得；溶剂A和溶剂C为二甲苯：环己酮的质量比为1：0.5的混合溶剂；

A组分的制备方法：按所述配方量的环氧604树脂液、酞青蓝、分散助剂、偶联剂和溶剂加入搅拌容器，转速为1000r/min，搅拌20min至均匀；加入体质填料，搅拌20min至均匀；采用砂磨机研磨至细度小于50微米；搅拌状态下，加入所述配方量的800目锌粉，转速为2000r/min，搅拌30min至均匀，滤网过滤，计量包装，得到A组分。

B组分的配方组成如下：

按所述酚醛胺固化剂、溶剂B按以下重量份配制，经搅拌溶解制成B组分固化剂。

以胺类固化剂为100重量份计，

酚醛胺NX-2015 100重量份；

溶剂B 100重量份；

溶剂B为二甲苯：环己酮的质量比为1：0.5的混合溶剂；

A、B组分按重量比8：1混合配制。

涂料可采用空气喷涂、刷涂或滚涂方法涂覆。

涂覆前加溶剂D，经手动搅拌得到混合液，以A组分为100重量份，各组分用量：

A组分 100重量份；

B组分 12.5重量份；

溶剂D 26.4重量份；

溶剂D为二甲苯：环己酮的质量比为1：0.5的混合溶剂；

B组分和溶剂D按以上重量份均匀混合，涂-4杯粘度调节为22s，溶剂A、溶剂B、溶剂C、溶剂D的平均相对挥发速率为0.47。

本发明的涂层干膜厚度控制在60～120μm。

实施例4

以锌粉为100重量份计，

其中环氧604树脂液(质量浓度60％)，是由环氧601树脂和溶剂C以质量比6：4混合均匀制得；溶剂A和溶剂C为二甲苯：乙二醇丁醚的质量比为1：0.58的混合溶剂；

A组分的制备方法：按所述配方量的环氧604树脂液、永固黄、分散助剂、偶联剂和溶剂加入搅拌容器，转速为1000r/min，搅拌20min至均匀；加入体质填料，搅拌20min至均匀；采用砂磨机研磨至细度小于50微米；搅拌状态下，加入所述配方量的500目锌粉，转速为2000r/min，搅拌30min至均匀，滤网过滤，计量包装，得到A组分。

B组分的配方组成如下：

按所述酚醛胺固化剂与混合溶剂按以下重量份配制，经搅拌溶解制成B组分固化剂。

以胺类固化剂为100重量份计，

酚醛胺NX-2015 100重量份；

溶剂B 80重量份；

溶剂B为二甲苯：乙二醇丁醚的质量比为1：0.58的混合溶剂；

A、B组分按重量比9：1混合配制。

涂料可采用空气喷涂、刷涂或滚涂方法涂覆。

施工中还可以加混合溶剂，经手动搅拌得到混合液，以A组分为100重量份，各组分用量：

A组分 100重量份；

B组分 12.5重量份；

溶剂D 35重量份；

溶剂B为二甲苯：乙二醇丁醚的质量比为1：0.75的混合溶剂；

B组分和溶剂D按以上重量份均匀混合，涂-4杯粘度调节为17s，溶剂A、溶剂B、溶剂C、溶剂D的平均相对挥发速率为0.41。

本发明的涂层干膜厚度控制在60～120μm。

对比例1

按照中国专利CN105713480A配制，配方见表1。

配制方法为：

A组分：将75％的环氧树脂液、硅烷偶联剂KH550、硅油和EFKA-5066型不饱和羧酸加入到二甲苯、正丁醇以及环己酮组成的混合溶剂中溶解，常温下在2500r/min的搅拌速度下加入锌粉、R972气相二氧化硅、BS-1C有机膨润土，继续搅拌40min，使各组分分散均匀；研磨机研磨1小时，使得所述混合物细度达到100μm以下；

B组分：将LITE-3100酚醛酰胺加入到二甲苯、正丁醇以及环己酮组成的混合溶剂，搅拌分散均匀；

A、B组分的用量比见表1。

对比例1与本发明实施例的区别是：(1)对比例1中锌粉约占固体分的75％，产品中加入了锌粉含量约5％的防沉剂(气相二氧化硅和膨润土)，锌粉在涂装成膜过程中的自然沉降受阻，涂层表面粗超，光泽为低，颜色为灰色，不能起到好的装饰作用，仅可作为防腐底漆使用。(2)为了防止涂装过程中发生流挂现象，对比例1的施工粘度也较大，涂-4粘度在25～30s间，锌粉的自然沉降与树脂的上浮进一步受阻。(3)对比例1，即使加入着色颜料，因其不能随着树脂充分上浮，涂层的表观颜色也不会有好的表现，相较于本发明的多种颜色，涂层色彩单一，装饰性差。

对比例2

按照中国专利CN103897556A配制，配方见表1。

配制方法为：

A组分：将石墨烯、环氧树脂液投入分散容器，打开搅拌，转速1200转/分，加入有机溶剂、防沉剂6900-hv，搅拌均匀后投入云母氧化铁粉、锌粉，加入分散剂和消泡剂，高速分散60min，细度达到75μm后，转速调至800转/分，加入铝粉继续分散15分钟；

B组分：将聚酰胺固化剂投入溶解缸中，加入溶剂，打开搅拌机，转速调至500转/分，搅拌30分钟，其中聚酰胺和溶剂按质量比30：70混合；

A、B组分的用量比见表1。

对比例2与本发明实施例的区别是：(1)对比例2中锌粉约占固体分的30％，虽然锌粉含量降低，但加入了较多的填料，为了良好的抗流挂性能，产品中仍加入了锌粉含量约4％的防沉剂，，同样的，锌粉在涂装成膜过程中的自然沉降受阻，涂层表面粗超，光泽为低，装饰性差，。(2)为了防止涂装过程中发生流挂现象，对比例2的施工粘度也较大，涂-4粘度一般在20～30s间，溶剂相对挥发速率在0.6左右，挥发较快，锌粉的自然沉降与树脂的上浮进一步受阻。(3)对比例2，加入了着色力强的石墨烯(黑色)，颜色可调整的余地有限，即使加入其它着色颜料，因其不能随着树脂充分上浮，涂层的表观颜色也不会有好的表现，相较于本发明的多种颜色，涂层色彩单一，装饰性差。

表1对比例1～2的配方

组成	对比例1	对比例2
			组分A
锌粉(球状)	100	100
			75％的环氧树脂液	26.36	40.8
铝粉	0	32
			石墨烯	--	2.88
防沉剂	4.88	4
			偶联剂	0.93	--
消泡剂	0.465	0.24
			分散剂	1.16	0.24
云母氧化铁	--	180
			二甲苯	16.28	25.2
正丁醇	7.0	10.8
			环己酮	7.0	--
组分B
			酚醛酰胺	23.26	--
聚酰胺	--	24
			二甲苯	12.8	39.2
正丁醇	3.5	16.8
			环己酮	3.5	--
A、B组分质量比	10：1	5：1

本发明试验性能测试中的基材采用150×75×3mm的热轧喷砂钢板，涂料采用空气喷涂方法施工，漆膜厚度为90±10μm，得到的涂层按照国家标准规定测试，性能测试结果见表2：

表2实施例1～4、对比例1～2的性能测试数据

由表2可以看出，实施例1～4的耐湿热、耐盐雾性能与对比例1和2相当，即防腐性与传统环氧富锌底漆及新型石墨烯锌粉涂料相当；耐液体介质(3％盐水)优于对比例1，表明实施例1～4的封闭性更好，这是因为实施例1～4所制备的外层漆膜树脂含量高，漆膜更为致密，而对比例2整体树脂含量高，因而体现为耐液体介质性能也较好。

实施例1～4涂层的表面光泽分别为66、65、75、72，远优于对比例1～2的光泽。且根据实际需要，实施例的颜色也可按需调整为灰红、灰绿、蓝灰、浅黄等颜色，相较于普通的灰色、黑灰色有更好的装饰效果，达到底面合一的效果。

本发明制备的底面合一环氧锌粉涂料，在锌粉用量更少的情况下，不但保留传统富锌涂料优异的防腐性能，而且在此基础上极大地提高了涂料的表面光泽，提升了外观装饰性；在实际使用中，避免了两道涂装的繁琐工艺，减少了施工的涂料品种，符合环保、节能、降耗的新趋势，有更好的应用前景。

Claims (10)

1.一种底面合一型环氧锌粉涂料，其特征在于：

所述底面合一型环氧锌粉涂料包括A组分和B组分；

所述A组分由包括环氧树脂液、锌粉、体质填料、着色颜料、分散助剂、偶联剂和溶剂A在内的原料制备而得；

以锌粉为100重量份计，

所述B组分由包括胺类固化剂和溶剂B的原料制备而得；

以胺类固化剂为100重量份计，

胺类固化剂 100重量份；

溶剂B 70～150重量份；

A组分和B组分的质量比为(5～15)：1。

2.如权利要求1所述的底面合一型环氧锌粉涂料，其特征在于：

所述A组分以锌粉为100重量份计，

所述B组分以胺类固化剂为100重量份计，

胺类固化剂 100重量份；

溶剂B 80～120重量份；

A组分和B组分的质量比为(8～10)：1。

3.如权利要求1所述的底面合一型环氧锌粉涂料，其特征在于：

所述环氧树脂液为双酚A型环氧树脂与溶剂C的混合物；

所述双酚A型环氧树脂的环氧当量为150～900g/eq；

所述溶剂A、溶剂B、溶剂C分别独立地选自二甲苯、正丁醇、乙醇、乙二醇单丁醚、二丙二醇甲醚、二丙酮醇、环己酮、苯甲醇中的至少一种。

4.如权利要求3所述的底面合一型环氧锌粉涂料，其特征在于：

双酚A型环氧树脂与溶剂C的质量比为1：(0.2～1.5)；优选为1：(0.6～1.0)。

5.如权利要求1所述的底面合一型环氧锌粉涂料，其特征在于：

所述锌粉为325目～1000目的球状或片状锌粉；和/或，

所述体质填料为碳酸钙、滑石粉、云母粉、云铁灰、云铁红、磷铁粉、硫酸钡等中的至少一种；和/或，

所述着色颜料为大红粉、酞青蓝、永固黄、酞青绿、炭黑中的至少一种；和/或，

所述分散助剂为低分子量不饱和多元羧酸聚合物、高分子嵌段共聚物、聚氨酯化合物中的至少一种；和/或，

所述偶联剂为带有环氧基官能团的硅烷偶联剂；优选为γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷。

6.如权利要求3所述的底面合一型环氧锌粉涂料，其特征在于：

所述溶剂A、溶剂B、溶剂C分别为二甲苯、环己酮、乙二醇丁醚的混合物；溶剂A、溶剂B、溶剂C可以相同或不同；

二甲苯、环己酮、乙二醇丁醚的质量比为1：(0～1)：(0～1)。

7.如权利要求1所述的底面合一型环氧锌粉涂料，其特征在于：

所述胺类固化剂为聚酰胺、酚醛胺中的至少一种。

8.如权利要求1所述的底面合一型环氧锌粉涂料，其特征在于：

所述底面合一型环氧锌粉涂料还包括溶剂D；

所述溶剂D为二甲苯、正丁醇、乙醇、乙二醇单丁醚、二丙二醇甲醚、二丙酮醇、环己酮、苯甲醇中的至少一种；

优选为二甲苯、环己酮、乙二醇丁醚的混合物；

二甲苯、环己酮、乙二醇丁醚的质量比为1：(0～1)：(0～1)。

9.如权利要求8所述的底面合一型环氧锌粉涂料，其特征在于：

A组分与溶剂D的质量比为1：(0.2～0.4)；优选为1：(0.25～0.35)。

10.一种如权利要求1～9之一所述的底面合一型环氧锌粉涂料的制备方法，其特征在于所述方法包括：

按照所述用量将包括环氧树脂液、着色颜料、分散助剂、偶联剂和溶剂A在内的原料混合均匀，再加入体质填料混合、研磨，在搅拌下加入锌粉，混合均匀后得到A组分；

按照所述用量将包括胺类固化剂与溶剂B在内的原料混合均匀后得到B组分；

A组分和B组分按照所述质量比混合，加或不加溶剂D，混合均匀后得到所述底面合一型环氧锌粉涂料。