本发明专利技术公开了一种含自乳化型固化剂的防腐涂料组合物,由A组分和B组分按质量比为A:B=(5-10):1组成,其中A组分按质量百分比由水性环氧酯树脂为5-15%,氯乙烯-醋酸乙烯酯-丙烯酸丁酯树脂为10-30%,氯乙烯-醋酸乙烯酯树脂为10-15%,云母为15-20%,滑石粉为15-20%,消泡剂为5-8%,乳化剂为9-12%,去离子水为10-15%组成;B组分按质量百分比由自乳化型固化剂为5-16%,三乙烯二胺为15-20%,二乙烯三胺为15-20%,亚硝酸钠为10-15%,磷酸锌为25-32%,去离子水为10-20%组成。本发明专利技术的涂料具有耐磨性能和耐腐蚀性好的特点以及原料易得、价格便宜的优势。本发明专利技术还公开了含自乳化型固化剂的防腐涂料组合物的制备方法。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于化工材料领域,具体设及一种含自乳化型固化剂的防腐涂料组合物及 其制备方法。
技术介绍
环氧树脂是一种重要的防腐材料,粘度较高,为改善施工性能,使用时需要加入溶 剂或活性稀释剂。但运些物质容易扩散到空气中,给环境造成了污染,为改变运种现状,人 们提出对环氧树脂进行水性化处理,从而解决环氧树脂涂料在使用过程中产生的环境污染 问题。 现阶段,水性环氧树脂的制备有两个基本思路:水乳液型和水稀释型。前者依靠 乳化剂先将环氧树脂配制成乳液,再进行涂料制备,是一种比较简单的操作方法,但使用范 围较窄;后者则是通过对环氧树脂进行改性,在环氧树脂主体上引入一系列亲水基团,如簇 基,径基等,从而使环氧树脂能自然的溶于水中,制成水稀释型环氧树脂。但是,无论是水乳 液型环氧树脂还是水稀释型环氧树脂,在解决环境污染问题的同时都牺牲了涂料的防腐蚀 性能。因此,如何解决环保与防腐之间的矛盾,成为水性涂料领域亟待解决的问题。 研究发现,水性环氧树脂涂料的防腐性能不仅与树脂有关,也与涂料中所用的固 化剂有密切关系。其中,现阶段已知的环氧树脂固化剂如脂肪胺类固化剂,芳香胺类固化剂 等,都与水性环氧树脂存在相容性问题。 有文献报道了将水溶性的固化剂变成乳化剂,使固化剂兼具乳化功能,W此来解 决相容性问题。但是其存在的不足是,所获得的漆膜耐水性能和防腐蚀性能都与理想耐腐 蚀涂层存在差距。因此,专利技术一种新的水性环氧树脂固化剂,是解决水性环氧树脂涂料防腐 蚀问题的有效方法。 从分子设计的角度来看,含有苯环的分子骨架具有相当不错的可设计性与可调整 性,尤其是苯环上含有烷基部分,对乳化性能具有良好的促进作用。 本专利技术即从分子骨架的角度出发,重新设计了一种环氧树脂固化剂,该固化剂同 时具有乳化环氧树脂的能力,提高了固化剂与水性环氧树脂的相容性,在保持固化能力的 同时,对环氧树脂进行乳化,保证了水性环氧树脂良好的固化性能,使水性环氧树脂涂料 达到了规定的防腐与环保标准。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了进一步拓宽水性涂料的应用领域,解决金属防腐涂料在使用 过程中产生的环境污染与安全问题,而提供一种含自乳化型固化剂的防腐涂料组合物及其 制备方法。 为达到上述目的,本专利技术实现目的所采用的技术方案是: 一种含自乳化型固化剂的防腐涂料组合物,由A组分和B组分按质量比为A:B= 巧-10) :1组成,其中A组分按质量百分比由水性环氧醋树脂为5-15%,氯乙締-醋酸乙締 醋-丙締酸下醋树脂为10-30%,氯乙締-醋酸乙締醋树脂为10-15%,云母为15-20%,滑 石粉为15-20 %,消泡剂为5-8 %,乳化剂为9-12 %,去离子水为10-15 %组成;B组分按质 量百分比由自乳化型固化剂为5-16%,Ξ乙締二胺为15-20%,二乙締Ξ胺为15-20%,亚 硝酸钢为10-15%,憐酸锋为25-32%,去离子水为10-20 %组成。 所述的水性环氧树脂由双酪A型环氧树脂改性所得,其生产过程示意为: 其中η= 1000-4000,m= 800-2000。BP0是过氧化二苯甲酯,为合成树脂的引发 剂。 所述的氯乙締-醋酸乙締醋-丙締酸下醋树脂是指氯乙締单体,醋酸乙締醋单体, 丙締酸下醋单体在引发剂和乳化剂的作用下,用去离子水进行乳液聚合所得,具有如下分 子结构式: 其中η= 100-4000,m= 100-2000,k= 100-4000。需要强调的是,所述的乳化剂 为非离子型乳化剂。 所述的氯乙締-醋酸乙締醋树脂是指氯乙締单体和醋酸乙締醋单体,在引发剂和 乳化剂的作用下,用去离子水进行乳液聚合所得,具有如下分子结构式:[00181 其中η= 100-4000,m= 100-2000。需要强调的是,所述的乳化剂为非离子型乳 化剂。 所述的A组分中的乳化剂为聚乙二醇辛基苯基酸,其分子式为也成0)的化2〇。 所述的B组分中的自乳化型固化剂具有如下分子结构式:其中η= 1-6。 所述自乳化型固化剂通过如下制备方法得到: 其中η= 1-6。DMF为二甲基甲酯胺,是常用化学反应溶剂;DMAP为4-二甲氨基 化晚,是一种超强亲核的酷化作用催化剂。 为实现上述目的,本专利技术所采用的另一技术方案是: ,包括如下步骤:[002引1、将A组分中的水性环氧醋树脂、氯乙締-醋酸乙締醋-丙締酸下醋树脂、氯乙 締-醋酸乙締醋树脂、云母、滑石粉、消泡剂和乳化剂按质量比用去离子水溶解,揽拌配置 成乳液,备用; 2、在50°C的溫度和lOOOr/min的转速下,将步骤1制得的乳液在Ξ漉研磨机上研 磨至粒径为0. 1-5μm,室溫放置; 3、将B组分中的自乳化型固化剂、Ξ乙締二胺、二乙締Ξ胺、亚硝酸钢和憐酸锋按 质量比用去离子水溶解,揽拌均匀,制成溶液,备用; 4、使用时,将A和B组分按质量比A:B=巧-10) :1进行充分揽拌,混合均匀,然后 涂刷,常溫固化1-3小时即可表干。 本专利技术与现有技术相比所具有的特点和有益效果主要是: 1、将水溶性的固化剂改性成乳化剂,使固化剂兼具乳化功能。 2、本专利技术从固化剂的角度出发,很好的解决了水性涂料的腐蚀弊端,最大程度的 阻隔了水和氧气的腐蚀破坏,有很强的附着力及耐腐蚀性,有效解决了当前市场上水性防 腐蚀涂料存在的缺陷。 3、本专利技术相对现有技术而言,角度新颖,方法独特,具有可迁移性,为进一步改善 水性涂料的防腐蚀性能和固化效果提供了全新的参考方向。 4、本专利技术的防腐涂料原料易得、价格便宜,制备工艺简单,总成本低,易于推广应 用。【具体实施方式】[003引为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,W下列举实施例,对本专利技术 进行进一步的详细说明。本领域技术人员应当理解,所述的实施例仅仅用于帮助理解本发 明,并不用于限定本专利技术。在阅读了本专利技术讲授的内容之后,本领域技术人员可W对本专利技术 作各种改动或修改,运些等价形式同样落于本申请所依附权利要求书所限定的范围。 实施例1 一、组合物的配方 1、按质量百分比配制组合物A组分及含量: 水性环氧酷树脂 5%, 氯乙筛-醋酸乙締醋-丙脯酸下醋树脂 30。/。, 氯乙婦-黯酸乙婦醋树脂 10%, 云母 1.5〇/〇, 滑石粉 15%, 消泡剂 5%, 郭化剂 1々錢, 去离子水 10%, 2、按质量百分比配制组合物B组分及含量: 自乳化型固化剂 5%, Ξ乙嫌二胺 20%, 二古婦Η胺 20%, 亚硝酸钢 10%,: 憐酸鲜 25%, 去离子水 20%,3、按质量比配制组合物含量:A:Β= 10 :1。二、制备方法[004引将A组分中的水性环氧醋树脂、氯乙締-醋酸乙締醋-丙締酸下醋树脂、氯乙 締-醋酸乙締醋树脂、云母、滑石粉、消泡剂和乳化剂按质量比用去离子水溶解,揽拌配置 成乳液,备用; 在50°C的溫度和100化/min的转速下,将步骤1制得的乳液在Ξ漉研磨机上研磨 至粒径为0. 1-5μπι,室溫放置;将B组分中的自乳化型固化剂、Ξ乙締二胺、二乙締Ξ胺、亚 硝酸钢和憐酸锋按质量比用去离子水溶解,揽拌均匀,制成溶液,备用;本专利技术的涂料在使 用时,将A和Β组分按质量比Α:Β=巧-10) :1进行充分揽拌,混合均匀,然后涂刷,常溫固 化1-3小时即可表干。 S、有益效果 本实施例所得组合物本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种含自乳化型固化剂的防腐涂料组合物,其特征在于:由A组分和B组分按质量比为A:B=(5‑10):1组成,其中A组分按质量百分比由水性环氧酯树脂为5‑15%,氯乙烯‑醋酸乙烯酯‑丙烯酸丁酯树脂为10‑30%,氯乙烯‑醋酸乙烯酯树脂为10‑15%,云母为15‑20%,滑石粉为15‑20%,消泡剂为5‑8%,乳化剂为9‑12%,去离子水为10‑15%组成;B组分按质量百分比由自乳化型固化剂为5‑16%,三乙烯二胺为15‑20%,二乙烯三胺为15‑20%,亚硝酸钠为10‑15%,磷酸锌为25‑32%,去离子水为10‑20%组成。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:高延敏,贾方方,李照磊,
申请(专利权)人:江苏科技大学,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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