水性环氧中间漆的制作方法

文档序号:3733677阅读:299来源:国知局

专利名称::水性环氧中间漆的制作方法
技术领域
:本发明涉及一种涂料,尤其是一种用于集装箱的水性环氧中间漆。
背景技术
:传统的防腐涂料多为溶剂型涂料,常见的品种有环氧、氯化橡胶、丙烯酸、聚氨酯等,其中均含有大量的有机溶剂,这些溶剂会在生产和施工过程中释放出来,对施工人员健康有害且污染环境。国外自70年代初就己开展高固体份、无溶剂、粉末和水性涂料等环境友好型防腐防锈漆研制,其中水性漆因成本较低,施工安全方便,膜厚容易控制,得到较多研究。但因技术难度较大,长时期未取得大的进展。80年代中期以来,世界各国环境保护法规对涂料中挥发性有机溶剂(VOC)含量的限制日益严格,引起水性防腐涂料研究的热潮。水性防腐涂料以其节能、环保、和使用安全的特点,成为国内外涂料界竞相研究和开发的热点。随着各种环保法律法规的建立。集装箱涂料环保化成为必然,集装箱涂料的水性化也就成为涂料界的一个课题。能够完全满足生产线要求的三涂层全是水性涂料的技术,全世界范围内仍属空白。目前,世界上每年新生产的集装箱约220万个TEU,使用的集装箱涂料约20万吨。其中约80%集中在中国中集集团生产,为了适应集装箱海运的蓬勃发展,集装箱的生产效率很高。目前生产线的节拍最快的约3分钟。g卩每3分钟可以生产出一台集装箱。现在集装箱涂料用的是溶剂型涂料,供应商只是几家跨国公司如海虹、关西、中涂等所垄断。虽然十几年前一些公司就开始研究集装箱用水性涂料,但由于当时施工节奏没有这样快,烘烤温度高,时间长,并且由于施工与价格方面的原因一直没能在集装箱生产厂家得到广泛的应用。随着生产效率的加快,对水性涂料提出了更高更苛刻的要求,现有的水性中间漆已不能满足这些要求,如1、湿碰湿与干碰湿施工几乎同时存在;喷涂外面漆时多数情况下中间漆只是部分干燥,引起面漆的漆膜流挂、开裂、针孔等弊病。2、干膜厚度变化较宽,整箱厚度90-200微米;现场施工时对不同的部位进行多次预涂,所以得到得漆膜厚度比较宽;漆膜比较厚的部位则出现开裂与流挂现象。
发明内容本发明的目的在于针对上述不足,提供一种防腐性能好、环保、经济的水性环氧中间漆。本发明的技术方案为一种水性环氧中间漆,包括A组分和B组分,其中A组分包括水性环氧固化剂525wtX,防锈颜料220wtX,着色颜料220wtX,填料2035wt^,助溶剂215wt^,增稠剂0.20.5wt%,流平剂0.22wt%,其它助剂0.52.5wt%,软化水2040wt%;其中B组分包括水性环氧分散体4896wt%,中和剂0.5wtX,软化水3.551.5wt%;所述其它助剂包括分散剂、润湿剂和消泡剂。每种助剂适量添加。A组分与B组分质量比为100:50。优选的是,所述水性环氧固化剂是固体份为60wt^的改性脂肪胺加成物,含量为1020wt%。优选的是,所述活性防锈颜料可以是磷酸锌、钼酸锌、三聚磷酸铝、碱式硅铬酸铅、偏硼酸钡中的一种或几种的混合物。活性防锈颜料的使用可以提高中间漆的防锈效果。优选的是,所述着色颜料可以是钛白粉、氧化铁红、碳黑、酞氰蓝中的一种或几种的混合物。优选的是,所述填料可以是滑石粉、云母粉、天然重晶石粉、方解石粉、轻质碳酸钙、煅烧高岭土或者沉淀硫酸钡中的一种或几种的混合物,其中水溶性物质含量<0.5^%;若高于0.5wt^,易导致中间漆涂层起泡。优选的是,所述助溶剂可以是丙二醇甲醚。优选的是,所述增稠剂为羟乙基纤维素,其含量为0.20.4wt%。优选的是,所述流平剂为有机硅改性硅氧垸,其含量为0.21.0wtX。优选的是,所述分散剂为烯基单体(苯乙烯,二异丁烯)与不饱和羧酸(丙烯酸、甲基丙烯酸、顺丁烯二酸)共聚物的钠、铵、胺盐。优选的是,所述消泡剂为聚醚改性有机硅。优选的是,所述润湿剂为聚醚改性炔醇。优选的是,所述水性环氧分散体是固体份为5060wtX的环氧当量为475的固体环氧树脂的水分散体;其含量为5090wt%。优选的是,所述软化水为去离子水或蒸馏水,-S〇42-、Cl-、Na+、K+、Ca2+等水溶性离子的总量小于100ppm,电导率〈20Um/cm。优选的是,所述中和剂为挥发性有机胺。本发明的有益效果为本发明通过调整增稠剂和流平剂很好地克服了漆膜容易流挂、开裂等现象。该水性环氧中间漆对环境无污染,对施工人员身体健康无害,使用安全方便。采用高压无气喷涂法施工,一道喷涂干膜厚度40-200Wn,施工效率高。干燥速度快,漆膜机械强度高,附着力强,防腐性能优异。适用于集装箱涂料的中间漆,也可以作为内面漆使用。除了可以用于集装箱外,还可广泛用于汽车、火车、船舶等交通工具,桥梁、铁塔、门窗等结构,贮罐、管道等设施中钢铁材料的防锈。具体实施例方式表1为本发明的实施例,其中各组分含量为质量百分含量,但本发明并不局限于以下实例。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>表l中,脂肪胺改性水性环氧固化剂EPI-KURE8537-W-60可以等量地替换为其它固体份为60wtX的改性脂肪胺加成物;磷酸锌和三聚磷酸铝均可以等量地替换为钼酸锌、碱式硅铬酸铅、偏硼酸钡中的一种或几种的混合物;800目滑在一种优选的技术方案中,所述锌粉的金属锌含量^94%,细度300目。在一种优选的技术方案中,所述硅烷偶联剂是Y-氨丙基三乙氧基硅烷。在一种优选的技术方案中,所述氟碳改性丙烯酸树脂是四氟乙烯单体与丙烯酸单体的共混聚合物。在一种优选的技术方案中,所述防沉浆包括24份环氧树脂、13份聚酰胺腊、0.10.3份气相二氧化硅、0.40.6份分散剂以及46份溶剂,细度^15pm。在一种优选的技术方案中,所述纳米磷酸盐为纳米磷酸锌。在一种优选的技术方案中,所述助剂为硅氧垸型消泡剂和/或硅氧垸型流平剂。在一种优选的技术方案中,所述溶剂为醋酸丁酯与150#溶剂油的混合物。另一方面,本发明提供上述涂料的制备方法一种如上所述钢铁用重防腐涂料的制备方法,其特征在于包括(1)锌粉包膜将硅烷偶联剂溶解于易挥发溶剂中,在低于500转/分搅拌下加入硅垸偶联剂质量300~500倍的锌粉,充分搅拌均匀后静置618小时,离心除去溶剂,再经干燥备用;(2)防沉浆制备将24份环氧树脂与46份溶剂混合,在低于500转/分搅拌下分别加入13份聚酰胺腊、0.10.3份气相二氧化硅及0.40.6份分散剂,提高转速到高于1200转/分充分分散,再研磨至细度^15^im备用;(3)涂料的制备将氟碳改性丙烯酸树脂、环氧树脂和溶剂加入到混合容器中分散均匀,然后依次加入助剂、经硅垸偶联剂包膜的锌粉以及纳米磷酸盐,分散均匀后再加入防沉浆,经充分分散即得成品。在一种优选的技术方案中,所述溶剂为乙醇。本发明具有如下有益效果重防腐涂料可以用在钢铁表面经至少一遍刷涂<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>涂料制备工艺为A组份①在配浆容器中加入准确计量的软化水、助溶剂、增稠剂、分散齐U、润湿剂、消泡剂,用可调式高速分散机(下同),搅拌5-IO分钟,转速为400-600转/分。②加入配方总量的1/3的环氧固化剂,搅拌5-10分钟,转速为600-800转/分。③加入着色颜料、填料,搅拌5-10分钟,转速为800-1200转/分。④用砂磨机、球磨机或三辊机研磨至细度小于50ym。⑤加入剩余的水性环氧固化剂,搅拌30分钟。⑥加入流平剂,搅拌30分钟。⑦用100目铜网或尼龙网过滤。⑧用大口塑料桶或马口铁桶包装,得成品。B组份①调漆罐内加入水性环氧分散体。②加入软化水,300转/分钟,搅拌10分钟。(D加入中和剂,搅拌20分钟。④用100目铜网或尼龙网过滤。⑤用大口塑料桶或马口铁桶包装,得成品。使用时A、B组份按照质量比100:50配比进行混合,搅拌均匀后即可施工。权利要求1.一种水性环氧中间漆,其特征在于包括A组分和B组分,其中A组分包括水性环氧固化剂5~25wt%,防锈颜料2~20wt%,着色颜料2~20wt%,填料20~35wt%,助溶剂2~15wt%,增稠剂0.2~0.5wt%,流平剂0.2~2wt%,其它助剂0.5~2.5wt%,软化水20~40wt%;其中B组分包括水性环氧分散体48~96wt%,中和剂0.5wt%,软化水3.5~51.5wt%;所述其它助剂包括分散剂、润湿剂和消泡剂;A组分与B组分质量比为100∶50。2.根据权利要求1所述的水性环氧中间漆,其特征在于所述水性环氧固化剂是固体份为60wt^的改性脂肪胺加成物,含量为1020wt%。3.根据权利要求1所述的水性环氧中间漆,其特征在于所述活性防锈颜料为磷酸锌、钼酸锌、三聚磷酸铝、碱式硅铬酸铅、偏硼酸钡中的一种或几种的混合物。4.根据权利要求1所述的水性环氧中间漆,其特征在于所述着色颜料为钛白粉、氧化铁红、碳黑、酞氰蓝中的一种或几种的混合物。5.根据权利要求1所述的水性环氧中间漆,其特征在于所述填料为滑石粉、云母粉、天然重晶石粉、方解石粉、轻质碳酸钙、煅烧高岭土、沉淀硫酸钡中的一种或几种的混合物,其中水溶性物质含量〈0.5wtX。6.根据权利要求1所述的水性环氧中间漆,其特征在于所述助溶剂为丙二醇甲醚。7.根据权利要求1所述的水性环氧中间漆,其特征在于所述增稠剂为羟乙基纤维素,其含量为0.20.4wt^。8.根据权利要求1所述的水性环氧中间漆,其特征在于所述流平剂为有机硅改性硅氧烷,其含量为0.21.0wtX。9.根据权利要求1所述的水性环氧中间漆,其特征在于所述分散剂为烯基单体与不饱和羧酸共聚物的钠、铵、胺盐。10.根据权利要求1所述的水性环氧中间漆,其特征在于所述消泡剂为聚醚改性有机硅。11.根据权利要求1所述的水性环氧中间漆,其特征在于所述润湿剂为聚醚改性炔醇。12.根据权利要求1所述的水性环氧中间漆,其特征在于所述水性环氧分散体是固体份为5060wtX的环氧当量为475的固体环氧树脂的水分散体;其含量为5090wtQ%。13.根据权利要求1所述的水性环氧中间漆,其特征在于所述软化水为去离子水或蒸馏水,其中水溶性离子的总量小于100ppm,电导率<20ym/cm。14.根据权利要求1所述的水性环氧中间漆,其特征在于所述中和剂为挥发性有机胺。全文摘要本发明涉及一种水性环氧中间漆。该水性环氧中间漆为2组份包装,A组份主要以水性环氧固化剂为主要基料,与防锈颜料、填料、助剂、助溶剂、水等相配合,经研磨、分散等工序加工而成;B组份主要以水性环氧乳液为主要基料,与水等相配合,经搅拌、过滤等工序加工而成。该水性环氧中间漆对环境无污染,对施工人员身体健康无害,使用安全方便。采用高压无气喷涂法施工,一道喷涂干膜厚度40-200μm,施工效率高。干燥速度快,漆膜机械强度高,附着力强,防腐性能优异。适用于集装箱涂料的中间漆,也可以作为内面漆使用;另外还可广泛用于汽车、火车、船舶等交通工具,桥梁、铁塔、门窗等结构,贮罐、管道等设施中钢铁材料的防锈。文档编号C09D7/00GK101104770SQ20071014332公开日2008年1月16日申请日期2007年8月20日优先权日2007年8月20日发明者初广成,叶凤英,超王,郑均飞申请人:维新环保涂料(深圳)有限公司
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