本发明涉及涂料，尤其涉及一种特种水性涂料及其制备方法和应用。
背景技术：
1、特种涂料主要应用在环境较为恶劣的地方，主要以聚氨酯涂料、环氧树脂涂料和含氯乙烯类涂料为主，其中环氧树脂涂料是应用范围最广，性能最稳定的一类。环氧树脂涂料主要以溶剂型为主，溶剂型环氧树脂涂料虽然性能优异，但是在施工和固化的过程中，涂料会挥发有机溶剂对环境造成污染，并且对施工人员和周围群众的身体造成伤害。随着一系列环保法规的颁布与实施，不含挥发性有机化合物（voc）或低voc的水性环氧涂料引起人们的广泛关注。
2、环氧树脂水性化的方法中，其中固化剂乳化法中由于固化剂既有固化作用，又有乳化液体环氧树脂的功能，且制得的水性环氧乳液粒径小、涂膜硬度高、耐腐蚀性优异等特点应用领域广泛。目前通常对传统的多元胺类固化剂改性，使其本身毒性降低，且增加与环氧树脂的相容性，使涂膜的综合性能得到有效提升。
3、专利技术文献cn115181260b公开了一种水性重防腐涂料用改性环氧树脂，是将功能单体接枝到多官能度环氧分子链末端形成的水性环氧树脂，在扩链剂和乳化共聚中将亲水链段接枝到树脂的主体结构上，解决中高分子量的多官能度环氧树脂难以通过自乳化方式实现水性化问题，提高水性乳液的稳定性以及增加涂层的防腐蚀性能。但是直接对环氧树脂基体进行化学改性生产成本较大，制备方法复杂，可操控性差。
4、专利技术文献cn105368241b公开了一种含自乳化型固化剂的防腐涂料组合物，采用自乳化型固化剂复配三乙烯二胺，二乙烯三胺作为环氧树脂固化剂，制备的环氧树脂涂料具有耐磨性能和耐腐蚀性。但是该发明中的自乳化型固化剂中含有大量的羧酸基团，无法满足强腐蚀环境中的耐腐蚀要求。
技术实现思路
1、有鉴于此，本发明的目的在于提出一种特种水性涂料及其制备方法和应用，以提供一种可应用于强腐蚀环境中的特种水性涂料，尤其是高温、高湿环境中的防腐蚀应用。
2、基于上述目的，本发明提供了一种特种水性涂料，包括以下按质量份数计的组分：碳量子点改性水性环氧树脂乳液100-120份，三乙醇胺3-5份，分散剂0.5-3份，消泡剂0.5-3份，流平剂0.5-3份和去离子水5-10份。
3、进一步地，所述碳量子点改性水性环氧树脂乳液由碳量子点改性自乳化环氧树脂固化剂和水性环氧树脂乳化剂共乳化环氧树脂得到。
4、进一步地，所述碳量子点改性水性环氧树脂乳液中碳量子点改性自乳化环氧树脂固化剂、水性环氧树脂乳化剂和环氧树脂的质量比为15-18:4-5:100-120。
5、进一步地，所述碳量子点改性水性环氧树脂乳液的固含量为57%-59%。
6、进一步地，所述水性环氧树脂乳化剂为聚醚类乳化剂。
7、再进一步地，所述碳量子点改性自乳化环氧树脂固化剂的制备方法如下：
8、s1：将无水柠檬酸加入坩埚中，升温至200-250℃，热解8-10h，冷却，然后洗涤，离心，干燥，得到碳量子点；
9、s2：将碳量子点分散在去离子水和乙醇的混合溶液中，然后加入硅烷偶联剂kh-570，于60-70℃反应5-7h，洗涤，离心，干燥，得到环氧化碳量子点；
10、s3：在氮气保护下，将三乙烯四胺加入到丙二醇甲醚中，升温到70-80℃，然后加入环氧树脂e44，反应1-1.5h，得到三乙烯四胺改性环氧树脂溶液；
11、s4：将环氧化碳量子点分散在丙二醇甲醚中，升温到70-80℃，然后滴加三乙烯四胺改性环氧树脂溶液，滴加完毕后，反应2h，然后加入甲氧基-聚乙二醇-环氧基，反应10-20min，洗涤，离心，干燥，得到碳量子点改性自乳化环氧树脂固化剂。
12、进一步地，所述分散剂为byk-p104、byk-p105和byk-163中的一种。
13、进一步地，所述消泡剂为聚硅氧烷类消泡剂。
14、进一步地，所述流平剂为byk-323和byk-326中的一种。
15、进一步地，所述步骤s1中升温的速度为3-5℃/min。
16、进一步地，所述步骤s2中碳量子点、去离子水、乙醇和硅烷偶联剂kh-570的质量比为4:30:15:1.5。
17、进一步地，所述步骤s3中三乙烯四胺、丙二醇甲醚和环氧树脂的质量比为30:80:45。
18、进一步地，所述步骤s4中环氧化碳量子点、丙二醇甲醚、三乙烯四胺改性环氧树脂溶液和甲氧基-聚乙二醇-环氧基的质量比为4:30:155:10.5。
19、进一步地，所述碳量子点改性水性环氧树脂乳液的制备方法如下：将碳量子点改性自乳化环氧树脂固化剂和水性环氧树脂乳化剂加入到环氧树脂中，搅拌均匀后，升温到60-80℃，然后逐滴滴加去离子水，直到体系的粘度突然下降，然后搅拌30-60min，再继续滴加去离子水，得到碳量子点改性水性环氧树脂乳液；所述环氧树脂为环氧树脂e20、环氧树脂e44和环氧树脂e51中的一种。
20、再进一步的，本发明还提供了上述特种水性涂料的制备方法，具体制备方法如下：将碳量子点改性水性环氧树脂乳液和去离子水混合，于800-1000rpm的转速下加入三乙醇胺，分散剂，消泡剂和流平剂，搅拌20-30min，得到特种水性涂料。
21、再进一步的，本发明还提供了上述特种水性涂料的在强腐蚀性环境中的防腐蚀应用。
22、本发明的有益效果：
23、本发明提供的碳量子点改性水性环氧树脂乳液是由碳量子点改性自乳化环氧树脂固化剂和水性环氧树脂乳化剂共乳化环氧树脂得到，其中碳量子点改性自乳化环氧树脂固化剂通过在环氧树脂e44上同时引入亲水性柔性聚醚链、疏水性环氧树脂和碳量子点，使得其具有乳化和固化的双重效果，并且与聚醚类的传统乳化剂具有优异的混配性，最重要的是，引入的碳量子点具有优异的界面稳定作用，使得制备的碳量子点改性水性环氧树脂乳液具有较高的固含量。
24、本发明提供的特种水性涂料是由碳量子点改性水性环氧树脂乳液和三乙醇胺，分散剂，消泡剂，流平剂和去离子水经混合搅拌制备得到，将其涂覆在基材上固化后，可以得到一层具有高度耐腐蚀性能的涂层，并且在高温、高湿环境中依旧具有优异的耐腐蚀能力。
1.一种特种水性涂料，其特征在于，包括以下按质量份数计的组分：碳量子点改性水性环氧树脂乳液100-120份，三乙醇胺3-5份，分散剂0.5-3份，消泡剂0.5-3份，流平剂0.5-3份和去离子水5-10份；
2.根据权利要求1所述的特种水性涂料，其特征在于，所述分散剂为byk-p104、byk-p105和byk-163中的一种；所述消泡剂为聚硅氧烷类消泡剂；所述流平剂为byk-323和byk-326中的一种。
3.根据权利要求1所述的特种水性涂料，其特征在于，所述步骤s1中升温的速度为3-5℃/min。
4.根据权利要求1所述的特种水性涂料，其特征在于，所述步骤s2中碳量子点、去离子水、乙醇和硅烷偶联剂kh-570的质量比为4:30:15:1.5。
5.根据权利要求1所述的特种水性涂料，其特征在于，所述步骤s3中三乙烯四胺、丙二醇甲醚和环氧树脂的质量比为30:80:45。
6.根据权利要求1所述的特种水性涂料，其特征在于，所述步骤s4中环氧化碳量子点、丙二醇甲醚、三乙烯四胺改性环氧树脂溶液和甲氧基-聚乙二醇-环氧基的质量比为4:30:155:10.5。
7.根据权利要求1所述的特种水性涂料，其特征在于，所述碳量子点改性水性环氧树脂乳液的制备方法如下：将碳量子点改性自乳化环氧树脂固化剂和水性环氧树脂乳化剂加入到环氧树脂中，搅拌均匀后，升温到60-80℃，然后逐滴滴加去离子水，直到体系的粘度突然下降，然后搅拌30-60min，再继续滴加去离子水，得到碳量子点改性水性环氧树脂乳液。
8.根据权利要求7所述的特种水性涂料，其特征在于，所述环氧树脂为环氧树脂e20、环氧树脂e44和环氧树脂e51中的一种。
9.一种根据权利要求1-8任一项所述的特种水性涂料的制备方法，其特征在于，具体制备方法如下：将碳量子点改性水性环氧树脂乳液和去离子水混合，于800-1000rpm的转速下加入三乙醇胺，分散剂，消泡剂和流平剂，搅拌20-30min，得到特种水性涂料。
10.一种根据权利要求1-8任一项所述的特种水性涂料的应用，其特征在于，应用于强腐蚀性环境中的防腐蚀。