一种双组份水性环氧富锌底漆及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种双组份水性环氧富锌底漆，是由以下A组分和B组分制成：A组分由以下重量份的组分制成：水性环氧固化剂4～8份、丙二醇甲醚4～8份、防锈颜料60～90份、有机膨润土0.5～2份、助剂0.1～2份、颜填料0～25份；B组分由以下重量份的组分制成：水性环氧树脂乳液90～100份、第一助剂0.01～1份、第二助剂0.01～1份。本发明专利技术制备的双组份水性环氧富锌底漆在施工时用水作为稀释溶剂，施工方便、对环境无污染、对操作人员健康无害，节约操作时间，可以采用喷涂、刷涂等施工方法；漆膜干燥速度快、附着力好、机械强度高、防腐性能优异，可以应用在防腐要求高的领域，如船舶、桥梁等重防腐领域。

【技术实现步骤摘要】
一种双组份水性环氧富锌底漆及其制备方法
本专利技术属于涂料制备
，具体地说，涉及一种双组份水性环氧富锌底漆及其制备方法，适用于重防腐领域，比如集装箱、船舶等。
技术介绍
水性涂料因为能够大量减少VOC气体的排放，降低对大气的污染，因此近年来成为各大公司专利技术的重中之重。双组份水性环氧富锌底漆，由于锌粉密度大容易沉淀，而且宜和水反应，难以将锌粉放在树脂内做成双组份水性环氧富锌底漆。另外传统的水性环氧涂料一种采用3组份包装，另一种采用双组份包装，水性环氧涂料环氧树脂采用小分子的E51液体环氧树脂，会造成干燥速度慢、涂膜发脆的缺点。有鉴于此，有必要提供一种双组份、固含量高、防腐性能优异的双组份水性环氧富锌底漆。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种固含量高、防腐性能优异的双组份水性环氧富锌底漆。本专利技术的另一个目的是提供一种所述固含量高、防腐性能优异的双组份水性环氧富锌底漆的制备方法。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：本专利技术的第一个方面提供了一种双组份水性环氧富锌底漆，是由以下A组分和B组分制成：A组分由以下重量份的组分制成：B组分由以下重量份的组分制成：水性环氧树脂乳液90～100份，第一助剂0.01～1份，第二助剂0.01～1份。所述颜填料优选为1～25份。所述水性环氧固化剂为不含水的胺类水性环氧固化剂，所述胺类水性环氧固化剂如湛新树脂(上海)有限公司的BECKOPOXEH2150水性环氧固化剂、美国瀚森化工中国有限公司(HEXION)的EPIKURETM8538水性环氧固化剂等。所述防锈颜料为325目、400目、500目、800目的锌粉中的至少一种。所述助剂为分散剂。所述分散剂为湛新有限公司(ALLNEX)的6208/60分散剂，或其它不含水的非离子型或离子型分散剂。所述颜填料为325目、400目、500目、800目的云母氧化铁中的至少一种。所述水性环氧树脂乳液为双酚A类环氧树脂乳液，如湛新树脂(上海)有限公司的EP387水性环氧树脂乳液、美国瀚森化工中国有限公司(HEXION)的EP6520水性环氧树脂乳液等。所述第一助剂为润湿流平剂，所述润湿流平剂为BYK346基材润湿剂、硅类或非硅类基材润湿剂。所述第二助剂为防闪锈剂，所述防闪锈剂为H14防闪锈剂，或亚硝酸盐、硼酸盐、磷酸盐类中的至少一种。施工时，所述A组分与B组分的重量比为(4～6)：1，优选为5:1。本专利技术的第二个方面提供了一种所述双组份水性环氧富锌底漆的制备方法，包括以下步骤：A组分的制备方法如下：按照所述配比，将丙二醇甲醚、水性环氧固化剂混合搅拌均匀，搅拌下加入有机膨润土搅拌均匀，搅拌下依次加入助剂、防锈颜料、颜填料，边搅拌边冷却控制温度，获得所述A组分；B组分的制备方法如下：按照所述配比，水性环氧树脂乳液中依次加入第一助剂和第二助剂搅拌均匀，过滤获得所述B组分。所述搅拌的速度为500～2000转/min。所述过滤采用绢丝布目数为120目进行过滤。由于采用上述技术方案，本专利技术具有以下优点和有益效果：本专利技术提供的双组份水性环氧富锌底漆，采用锌粉放在不含水的水性环氧固化剂中作为A组份，使用少量丙二醇甲醚作为助剂，降低体系的粘度，利用-OH与高极性有机膨润土生成的氢键增强体系的触变性，从而起到防止锌粉沉淀的作用，解决了锌粉在树脂中的沉降情况；采用高分子量的水性环氧树脂作为B组份；相对于传统的E51液体环氧树脂能够提高干燥速度；制备的双组份水性环氧富锌底漆在施工时用水作为稀释溶剂，施工方便、对环境无污染、对操作人员健康无害，节约操作时间，可以采用喷涂、刷涂等施工方法；漆膜干燥速度快、附着力好、机械强度高、防腐性能优异，可以应用在防腐要求高的领域，如船舶、桥梁等重防腐领域。本专利技术提供的双组份水性环氧富锌底漆，因为锌粉容易与水反应，传统的水性环氧富锌底漆采用3组份包装(乳液组份、固化剂组份和锌粉组份)，本专利技术采用双组份，解决了传统水性环氧富锌底漆施工复杂、锌粉漂浮对施工人员身体造成伤害等技术问题；同时解决了锌粉在树脂中容易沉淀结块存储稳定性不好的问题。同专利201710798092.6相比，本专利技术采用锌粉作为防锈颜料，防腐蚀机理与磷酸锌类的底漆防腐机理不同。水性环氧富锌底漆即本申请的防腐机理是采用原电池的原理。因为锌的电极电位比铁低，因此在腐蚀介质中能够产生原电池，先腐蚀锌粉，对钢铁起到阴极保护作用。因为锌能够与水发生缓慢的化学反应，产生氢气，因此在锌组分制漆过程中不加入水和不含水的助剂，防止在存储时间过长后防腐失效和锌粉沉淀。采用锌粉制得富锌底漆能够应用在防腐要求高的重防腐领域，比如集装箱底漆、钢结构底漆、港口机械等。本专利技术采用锌粉作为防锈颜料制得水性环氧富锌底漆防腐性能更加优异，50μm膜厚的涂层耐盐雾性能能够达到1200h，而专利201710798092.6所制得防腐涂料，90μm膜厚耐盐雾是1000h。本专利技术能够减少施工时间，提高施工效率和增强对基材的防腐蚀能力。具体实施方式为了更清楚地说明本专利技术，下面结合优选实施例对本专利技术做进一步的说明。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本专利技术的保护范围。实施例1以生产100kg计算，双组份水性环氧富锌底漆在干燥成膜后锌粉在干膜中质量分数为80％；表1为本专利技术的各组分的重量份数。表1表1中可以根据锌粉在干燥成膜后，在漆膜中不同含量的需要，可以将部分锌粉替换成云母氧化铁，如实施例2、实施例3所列；BECKOPOXEH2150水性环氧固化剂可以替换成其它的水性环氧固化剂，如HEXION有限公司的EPIKURETM8538水性环氧固化剂等，如实施例4、实施例5所列；EP387水性环氧树脂乳液可以替换成其它的水性环氧树脂乳液，如HEXION公司的EP6520水性环氧树脂乳液等，如实施例6所列；400目锌粉可以替换成其它目数的锌粉；325目云母氧化铁可以替换成其它目数的云母氧化铁等；BYK346基材润湿剂可以替换成其它的基材润湿剂；SD-2有机膨润土可以替换成其它高极性有机膨润土。一种双组份水性环氧富锌底漆的制备方法，包括以下步骤：A组分的制备方法如下：1)首先将丙二醇甲醚和水性环氧固化剂准确称量后加入到搅拌釜中，缓慢搅拌，搅拌速度为600转/min。2)准确称量有机膨润土，在搅拌过程中缓慢加入到搅拌釜中。3)加完后快速搅拌30min搅拌均匀，搅拌速度为2000转/min。4)准确称量助剂，在搅拌过程中缓慢加入，搅拌速度为1000转/min。5)准确称量锌粉，在搅拌过程中缓慢加入锌粉，搅拌速度为1500转/min。6)加完锌粉后准确称量颜填料，在搅拌过程中缓慢加入颜填料；加完后提高搅拌速度，搅拌速度为1500转/min，继续搅拌30min，同时要开冷却水，防止釜内温度过高，釜内温度低于40℃，搅拌均匀后出料，获得所述A组分。B组分的制备方法如下：1)准确称量水性环氧树脂乳液，加入搅拌釜。2)准确称量BYK346基材润湿剂和防闪锈剂，缓慢加入到搅拌釜中搅拌，搅拌速度为1000转/min，搅拌20min即可用120目绢丝布过滤出料，获得所述B组分。施工工艺：使用时，将A组分和B组分按照5:1的质量比混合均匀，充分搅拌后根据粘度需要添加水，施工粘度为30-40本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双组份水性环氧富锌底漆，其特征在于：是由以下A组分和B组分制成：A组分由以下重量份的组分制成：

【技术特征摘要】
1.一种双组份水性环氧富锌底漆，其特征在于：是由以下A组分和B组分制成：A组分由以下重量份的组分制成：B组分由以下重量份的组分制成：水性环氧树脂乳液90～100份，第一助剂0.01～1份，第二助剂0.01～1份。2.根据权利要求1所述的双组份水性环氧富锌底漆，其特征在于：所述水性环氧固化剂为不含水的胺类水性环氧固化剂。3.根据权利要求1所述的双组份水性环氧富锌底漆，其特征在于：所述防锈颜料为325目、400目、500目、800目的锌粉中的至少一种。4.根据权利要求1所述的双组份水性环氧富锌底漆，其特征在于：所述助剂为分散剂。5.根据权利要求1所述的双组份水性环氧富锌底漆，其特征在于：所述颜填料为325目、400目、500目、800目的云母氧化铁中的至少一种。6.根据权利要求1所述的双组份水性环氧富锌底漆，其特征在于：所述水性环氧树脂...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐俊，王位，秦玉猛，
申请(专利权)人：立邦工业涂料上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31