本发明涉及集装箱用纳米ocs底面合一涂料的制备方法。
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背景技术：
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在集装箱制造行业，水性涂料作为溶剂型涂料的替代产品已逐渐得到应用。集装箱涂料的水性化虽然减少了voc排放的问题，但是其仍然带来了一些其它安全生产、环境保护及职业健康的负作用。主要体现在：1、漆渣和废水处理更困难；2、施工性较难；3、能耗消耗大；4、性能缺失。水性集装箱涂料在目前实际应用中，相关的机械性能、化学性能未能完美达标，如耐冲击性、耐盐雾、耐候性、耐湿热性，或多或少存在真正防护达标的风险。当前特箱、冷箱所使用的涂料基本还是溶剂型涂料，生产过程中还存在释放大量voc的现状(挥发性有机化合物)。所以急需开发出一种涂料，可以满足低能耗、低voc、性能符合集装箱要求的涂料产品。
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技术实现要素：
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本发明针对现有技术的不足，提供集装箱用纳米ocs底面合一涂料的制备及应用(ocs为onecoatingsystem的英文缩写)，适用于集装箱涂装使用，箱内外一道涂装，代替现在箱内两涂层、箱外三涂层，常温自干，涂料无溶剂，大量节约能源和人力，节能环保。同时本产品除具备优异的耐盐雾性、耐候性和力学性能外，还具有光泽度高、耐磨性好。
为了实现上述目的，本发明提供一种集装箱用纳米ocs底面合一涂料及其制备方法，包括制备母体树脂和固化剂：
i.制备母体树脂
将13-17重量份的丁二烯、9-13重量份甲基丙烯酸羟乙酯、18-24重量份甲基丙烯酸甲酯、8-16重量份丙烯酸正丁酯、15-21重量份苯乙烯、3-5重量份过氧化苯甲酰混合均匀得到混合液a，待用；
将12-22重量份双酚f型环氧树脂加入带有搅拌器和冷凝管的反应容器中，通氮气、升温到100℃，开始滴加混合液a，3小时滴完后保温半小时，然后升温到115℃，保温2h，然后降温到45℃以下出料，获得母体树脂，
ii.制备固化剂，将20-26重量份氨丙基三乙氧基硅烷、45-57重量份环己胺、17-35重量份乙二胺混合均匀，获得的固化剂。
上述方法还具有如下优化步骤：
包括在制备后取20～30重量份的母体树脂作为涂料的a组分，取14～22重量份的固化剂作为涂料的b组分。
包括在母体树脂中分散颜填料的步骤。分散的步骤如下：
将20-30重量份母体树脂加入容器中，然后加入0.6-1.4重量份分散剂搅拌均匀，一起加入研磨罐中搅拌均匀，在研磨罐里有锆珠、通冷凝水的情况下缓慢加入41-62.8重量份颜填料，高速砂磨2小时，至细度≤10μm。
还包括在母体树脂中加入2-4重量份纳米导电材料、0.2-0.6重量份润湿剂、0.3-0.7重量份消泡剂、0.1-0.3重量份流平剂的步骤。所述的纳米导电材料为石墨烯-碳纳米管复合材料。
本发明涂料适用于集装箱涂装使用，箱内外一道涂装，代替现在箱内两涂层、箱外三涂层，常温自干，涂料无溶剂，大量节约能源和人力，节能环保。同时本产品除具备优异的耐盐雾性、耐候性和力学性能外，还具有光泽度高、耐磨性好。最终涂层，光泽度≥85°，硬度达到3h，冲击正反冲达到10分，附着力为0级，耐水性≥500h，耐酸性≥120h，耐碱性≥120h，耐柴油性≥120h，耐湿热性≥960h，耐磨性23mg，具有非常优异的耐候性能，经2000小时quv老化试验，失光率≤10％，δe≤1.0，以及优异的耐盐雾性≥1200h。
[具体实施方式]
以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
在制备涂料之前，首先需要制备母体树脂和固化剂：
i.制备母体树脂
将13-17重量份的丁二烯、9-13重量份甲基丙烯酸羟乙酯、18-24重量份甲基丙烯酸甲酯、8-16重量份丙烯酸正丁酯、15-21重量份苯乙烯、3-5重量份过氧化苯甲酰混合均匀得到混合液a，待用；
将12-22重量份双酚f型环氧树脂加入带有搅拌器和冷凝管的反应容器中，通氮气、升温到100℃，开始滴加混合液a，3小时滴完后保温半小时，然后升温到115℃，保温2h，然后降温到45℃以下出料，获得带双键的环氧丙烯酸树脂复合材料的母体树脂，
ii.制备固化剂，将20-26重量份氨丙基三乙氧基硅烷、45-57重量份环己胺、17-35重量份乙二胺混合均匀，获得的聚硅氧烷胺类固化剂。
母体树脂与固化剂通过迈克加成反应实现常温自干，利用双酚f环氧树脂的低粘度实现无溶剂涂装，采用纳米导电材料进一步提高涂层的防腐蚀性能，实现涂层屏蔽效应、缓蚀效应和电化学效应的结合。
以下，结合实施例对于涂料做进一步说明。
实施例1
所述集装箱用纳米ocs底面合一涂料配方
按配方量将母体树脂加入容器中，然后加入分散剂byk180搅拌均匀，一起加入研磨罐中搅拌均匀，在研磨罐里有锆珠、通冷凝水的情况下缓慢加入氧化铁黄、钛白粉、磷酸锌、长石粉、滑石粉，高速砂磨2小时，至细度≤10μm，然后加入纳米导电材料、润湿剂byk2013、消泡剂efka2020、流平剂byk306，搅拌均匀后200目滤网过滤出料，获得a组分。
按配方量将固化剂作为b组分。
实施例2
所述集装箱用纳米ocs底面合一涂料配方
按配方量将母体树脂加入容器中，然后加入分散剂tego610s搅拌均匀，一起加入研磨罐中搅拌均匀，在研磨罐里有锆珠、通冷凝水的情况下缓慢加入炭黑、钛白粉、磷酸锌、酞青绿、硫酸钡，高速砂磨2小时，至细度≤10μm，然后加入纳米导电材料、润湿剂byk101、消泡剂efka2035、流平剂efka3600，搅拌均匀后200目滤网过滤出料，获得a组分。
按配方量将固化剂作为b组分。
实施例3
所述集装箱用纳米ocs底面合一涂料配方
按配方量将母体树脂加入容器中，然后加入分散剂efka4010搅拌均匀，一起加入研磨罐中搅拌均匀，在研磨罐里有锆珠、通冷凝水的情况下缓慢加入氧化铁红、钛白粉、磷酸锌、硫酸钡、滑石粉，高速砂磨2小时，至细度≤10μm，然后加入纳米导电材料、润湿剂tego245、消泡剂byk066n、流平剂tego986，搅拌均匀后200目滤网过滤出料，获得a组分。
按配方量将固化剂作为b组分。
将上述实施例1-3制得的集装箱用纳米ocs底面合一涂料进行制板测试，喷涂实施例中的无溶剂涂料，膜厚为85-105um，固化条件为常温自干。
样板的主要技术指标如下表：
因而本发明制得的集装箱用纳米ocs底面合一涂料，本涂料适用于集装箱涂装使用，箱内外一道涂装，代替现在箱内两涂层、箱外三涂层，常温自干，涂料无溶剂，大量节约能源和人力，节能环保。同时本产品除具备优异的耐盐雾性、耐候性和力学性能外，还具有光泽度高、耐磨性好。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。