【技术实现步骤摘要】
一种含纳米耐磨材料的水性环氧树脂乳液的制备方法
本专利技术属于涂料制备
,具体涉及一种含纳米耐磨材料的水性环氧树脂乳液的制备方法。
技术介绍
水性涂料是用水作溶剂或者作分散介质的涂料,其有利于资源合理利用、防止环境污染、保护人体健康,且不含或少含挥发性有机化合物(VOCS)及有害空气污染物(HAP),已成为研发热点、推广应用的亮点及增长点。水性环氧树脂涂料相对于传统的环氧树脂涂料,减少了有机溶剂对环境和人体造成的伤害,但是现有水性环氧树脂涂料的粘结性和机械性能低,使得涂层容易开裂和脱落,从而限制水性环氧树脂涂料的广泛使用。将纳米材料应用于水性涂料制成水性纳米复合耐磨涂料,是目前国内外耐磨涂料界研究开发的热点之一。特别是将纳米材料引入有机相中,形成有机/无机杂化纳米复合涂膜结构,它将具有抵御原子氧降解、高能UV辐射和高能粒子冲击的特点,将大大提高表面涂层的使用寿命。纳米耐磨材料比表面积大、化学性能稳定、导热系数高、热膨胀系数小、耐磨性能好、硬度和机械强度均较高,是改善水性环氧树脂乳液耐磨性能的良好材料。目前常用的纳米耐磨材料有碳化硅、滑石粉、硫酸钡,膨润土、二氧化硅、二氧化钛、纳米玻纤、石墨烯等。然而,纳米耐磨材料在涂料中分散还存在一些问题,目前,专利号为:108659679A,专利名称为:一种高强耐磨水性环氧地坪漆及其制备方法;专利号为:206418071U,专利名称为:一种水性环氧耐磨防锈涂层;及专利号为:108485471A,专利名称为:一种石墨烯水性环氧耐磨自流平涂料及其制备方法; ...
【技术保护点】
1.一种含纳米耐磨材料的水性环氧树脂乳液的制备方法,其特征在于,包括(1)纳米耐磨材料的水溶液分散过程、(2)水性环氧树脂乳液的制备过程;其中,/n(1)纳米耐磨材料的水溶液分散过程,包括以下步骤:/n(1-1)将纳米耐磨材料粉末加入到去离子水中,预搅拌均匀;/n(1-2)预搅拌均匀后加入到球磨机的球磨罐中,经球磨介质球磨0.5~2h;/n(1-3)过筛得分散均匀的纳米耐磨材料和去离子水的混合溶液A,混合溶液A为悬浊液,该悬浊液至少室温贮存48小时无明显沉淀;/n(2)水性环氧树脂乳液的制备过程,包括以下步骤:/n(2-1)将一定量的双酚A型环氧树脂加入到反应釜中进行熔化,反应釜的温度控制在80~120℃之间;/n(2-2)待完全熔化后,加入助溶剂和自制乳化剂RX-1,混合均匀,开搅拌,转速控制在100~600r/min;/n(2-3)搅拌均匀后,同时开启乳化高剪切机器和蠕动泵滴加步骤(1-3)所制备好的混合溶液A进行相反转实验,其中,乳化高剪切机器的剪切速率控制在1000~6000r/min,相反转实验的反应温度控制在50~100℃;混合溶液A的滴加速度设定在10ml~100ml/m ...
【技术特征摘要】
1.一种含纳米耐磨材料的水性环氧树脂乳液的制备方法,其特征在于,包括(1)纳米耐磨材料的水溶液分散过程、(2)水性环氧树脂乳液的制备过程;其中,
(1)纳米耐磨材料的水溶液分散过程,包括以下步骤:
(1-1)将纳米耐磨材料粉末加入到去离子水中,预搅拌均匀;
(1-2)预搅拌均匀后加入到球磨机的球磨罐中,经球磨介质球磨0.5~2h;
(1-3)过筛得分散均匀的纳米耐磨材料和去离子水的混合溶液A,混合溶液A为悬浊液,该悬浊液至少室温贮存48小时无明显沉淀;
(2)水性环氧树脂乳液的制备过程,包括以下步骤:
(2-1)将一定量的双酚A型环氧树脂加入到反应釜中进行熔化,反应釜的温度控制在80~120℃之间;
(2-2)待完全熔化后,加入助溶剂和自制乳化剂RX-1,混合均匀,开搅拌,转速控制在100~600r/min;
(2-3)搅拌均匀后,同时开启乳化高剪切机器和蠕动泵滴加步骤(1-3)所制备好的混合溶液A进行相反转实验,其中,乳化高剪切机器的剪切速率控制在1000~6000r/min,相反转实验的反应温度控制在50~100℃;混合溶液A的滴加速度设定在10ml~100ml/min之间;
(2-4)待加入一定量的混合溶液A后,停止加混合溶液A后,继续搅拌30~60min,停机器,出料,得到含有纳米耐磨材料的水性环氧树脂乳液。
2.根据权利要求1的所述一种含纳米耐磨材料的水性环氧树脂乳液的制备方法,其特征在于,所述步骤(1-1)中耐磨纳米材料的加入量为环氧树脂的0.5~15.0wt%。
3.根据权利要求1的所述一种含纳米耐磨材料的水性环氧树脂乳液的制备方法,其特征在于,所述纳米耐磨材料包括碳化硅、滑石粉、硫酸钡,膨润土、二氧化硅、二氧化钛、纳米玻纤、石墨烯中的一种或多种。
4.根据权利要求1的所述一种含纳米耐磨材料的水性环氧树脂乳液的制备方法,其特征在于,所述纳米耐磨材料的粒径为...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈晓蕾,丁丽萍,朱鹏,顾盼,张梦岩,陈明华,姜程伟,俞淑莹,黄天祥,
申请(专利权)人:南通大学,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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