一种改性防腐涂料及其制备方法技术

本发明专利技术属于金属防护材料技术领域，具体涉及一种改性防腐涂料及其制备方法。本发明专利技术研制的产品包括组分A和组分B；其中组分A包括以下重量份数的原料：80‑100份水性丙烯酸改性环氧树脂，60‑80份水，8‑10份尿素，3‑8份增稠剂，0.1‑0.3份可溶性钙盐；其中组分B包括以下重量份数的原料：10‑15份环氧树脂固化剂，1‑3份脲酶，30‑50份水；所述改性防腐涂料在使用时，将组分A和B按照质量比为3：1‑5：1进行混合再使用。本发明专利技术所得产品不仅可以和金属基材之间形成牢固的物理锚定，同时可以在金属表面形成致密的防腐蚀涂层，有效保护金属。

【技术实现步骤摘要】
一种改性防腐涂料及其制备方法
本专利技术属于金属防护材料
更具体地，涉及一种改性防腐涂料及其制备方法。
技术介绍
目前，防腐涂料的技术发展方向主要集中在“水性化、粉末化、高固体化”上，低固体份的溶剂型防腐涂料逐渐退出竞争日益激烈的涂料市场。溶剂型防腐涂料的替代者———水性防腐涂料使用廉价、环保的水作溶剂，水为可再生资源，对人和空气都没有不良的影响，而且水不燃不爆，增加了涂料在生产、贮存和运输中的安全性。目前采用较多的水性防腐涂料包括以下几种：1.水性环氧涂料。该涂料是水性涂料中比较常见的一种防腐涂料，其构成主要分为两组分，分别是疏水性环氧树脂和亲水性胺类固化剂。在制作过程中，两者的区别在于在环氧树脂中加入固化剂的比例不同，这也在某种程度上制约着其用途。2.水性丙烯酸涂料。该涂料由三种单体材质构成，形成丙烯酸聚合物，并以此为基料，将水作为分散剂。水性丙烯酸涂料在水和聚合物相互反应的过程中形成涂层，该涂层呈现网状结构，在基材表面起到防护作用。此涂料具有极强的耐水性和耐候性，而且基材表层不易发黄，且不需要较长的时间即可干透，一般常温下便可使用。这不仅提升了基材的防腐性，而且可以更好地保护基材表面的光泽度。但受丙烯酸材质的影响，水性丙烯酸涂料有着“假稠”的缺陷，这极大地影响了涂料对基材的防腐功效。基于此，开发一种防腐涂料，提升对基材防腐性能的同时，可以有效的与金属基材形成长期稳定的粘附，是本领域技术人员亟待解决的技术难题之一。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是克服现有金属防腐涂料在使用过程中，难以和金属基材形成长期稳定的粘附，导致涂料在使用过程中容易剥落，影响防腐性能的缺陷和不足，提供一种改性防腐涂料及其制备方法。本专利技术的目的是提供一种改性防腐涂料。本专利技术另一目的是提供一种改性防腐涂料的制备方法。本专利技术上述目的通过以下技术方案实现：一种改性防腐涂料，包括组分A和组分B；所述组分A包括以下重量份数的原料：80-100份水性丙烯酸改性环氧树脂，60-80份水，8-10份尿素，3-8份增稠剂，0.1-0.3份可溶性钙盐；所述组分B包括以下重量份数的原料：10-15份环氧树脂固化剂，1-3份脲酶，30-50份水；所述改性防腐涂料在使用时，将组分A和B按照质量比为3：1-5：1进行混合再使用。上述技术方案通过采用双组分的涂料，首先，在产品制备过程中，部分尿素会与水性丙烯酸改性环氧树脂分子结构中的残留羧基反应，使羧基离子化，从而提高环氧树脂的亲水性能，可与金属基材良好的亲和；且离子化之后的羧基可以起到良好的螯合效果，可以螯合金属基材表面游离的金属离子；再者，在实际使用过程中，脲酶作为尿素水解酶，可以使尿素水解形成二氧化碳和氨气，二氧化碳溶于水后形成碳酸根离子，碳酸根离子与钙离子以及金属表面游离金属离子结合，形成碳酸盐晶体，从而在增稠剂的辅助下，在金属基材表面自组装，原位形成碳酸盐晶体层，而在晶体层形成过程中，伴随着环氧树脂的固化反应，因此可以使两者有机结合，利用晶体层的形成使环氧树脂锚定于金属基材表面，形成牢固结合。优选地，所述增稠剂为CMC、聚乙烯吡咯烷酮、阿拉伯胶、聚丙烯酸钠、海泡石中的至少一种。优选地，所述增稠剂为海泡石；所述海泡石为异氰酸酯改性海泡石。优选地，所述可溶性钙盐为硝酸钙、氯化钙中的至少一种。优选地，所述环氧树脂固化剂为酸性固化剂；所述酸性固化剂为鞣酸、植酸中的至少一种。上述技术方案采用鞣酸和植酸作为环氧树脂固化剂，在诱导环氧树脂固化的同时，还可以起到诱导金属碳酸盐晶体在金属表面自组装的作用，从而是金属碳酸盐和金属基材表面原位形成物理锚定层。一种改性防腐涂料的制备方法，具体制备步骤包括：水性丙烯酸改性环氧树脂的制备：按重量份数计，依次取5-10份丙烯酸，3-5份甲基丙烯酸甲酯，4-8份丙烯酸丁酯，40-50份丙二醇甲醚，1-3份过氧化苯甲酰，40-60份环氧树脂E-42；先将环氧树脂E-42和丙二醇甲醚混合溶解，再加入过氧化苯甲酰、丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯，加热搅拌反应，冷却，得水性丙烯酸改性环氧树脂；涂料组分A的配制：按重量份数计，依次取80-100份水性丙烯酸改性环氧树脂，60-80份水，8-10份尿素，3-8份增稠剂，0.1-0.3份可溶性钙盐；先将增稠剂和水搅拌混合均匀后，再加入水性丙烯酸改性环氧树脂，可溶性钙盐和尿素，继续搅拌混合均匀，得组分A；涂料组分B的配制：按重量份数计，依次取10-15份环氧树脂固化剂，1-3份脲酶，30-50份水；搅拌混合均匀，得组分B；将上述组分A和组分B按质量比为3：1-5：1分开封装，即得产品。优选地，所述增稠剂为CMC、聚乙烯吡咯烷酮、阿拉伯胶、聚丙烯酸钠、海泡石中的至少一种。优选地，其特征在于，所述具体制备步骤还包括：海泡石的改性：将海泡石和盐酸按质量比为1：5-1：10混合水热反应后，过滤，洗涤和干燥，得预处理海泡石；将预处理海泡石和异氰酸酯按质量比为5：1-10：1混合加入球磨罐中，球磨混合36-48h，出料，干燥，得异氰酸酯改性海泡石。上述技术方案利用球磨作用，使得预处理海泡石层间的结晶水脱除，产生的水分和扩散渗透到内部的异氰酸酯反应，在反应过程中产生二氧化碳和氨基甲酸酯，二氧化碳可以使海泡石快速膨胀，而氨基甲酸酯则可以在海泡石内部孔隙中形成有机基团，从而提升海泡石与环氧树脂基材之间的粘附力；另外，膨胀之后的海泡石可以进一步提高产品的存储稳定性，有效避免在存储过程中发生沉降；而在混合使用过程中，也可以作为晶体生长诱导剂，诱导晶体和膨胀后的海泡石形成结合，提高物理铆定的相互作用力。优选地，所述可溶性钙盐为硝酸钙、氯化钙中的至少一种。优选地，所述环氧树脂固化剂为酸性固化剂；所述酸性固化剂为鞣酸、植酸中的至少一种。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术所得产品不仅可以和金属基材之间形成牢固的物理锚定，同时可以在金属表面形成致密的防腐蚀涂层，有效保护金属。具体实施方式以下结合具体实施例来进一步说明本专利技术，但实施例并不对本专利技术做任何形式的限定。除非特别说明，本专利技术采用的试剂、方法和设备为本
常规试剂、方法和设备。除非特别说明，以下实施例所用试剂和材料均为市购。实施例1水性丙烯酸改性环氧树脂的制备：按重量份数计，依次取5份丙烯酸，3份甲基丙烯酸甲酯，4份丙烯酸丁酯，40份丙二醇甲醚，1份过氧化苯甲酰，40份环氧树脂E-42；先将环氧树脂E-42和丙二醇甲醚混合溶解，再加入过氧化苯甲酰、丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯，于温度为75℃，转速为600r/min条件下，加热搅拌反应5h，冷却，得水性丙烯酸改性环氧树脂；海泡石的改性：将海泡石和质量分数为5％的盐酸按质量比为1：5混合后，于温度为160℃，压力为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改性防腐涂料，其特征在于，包括组分A和组分B；/n所述组分A包括以下重量份数的原料：80-100份水性丙烯酸改性环氧树脂，60-80份水，8-10份尿素，3-8份增稠剂，0.1-0.3份可溶性钙盐；/n所述组分B包括以下重量份数的原料：10-15份环氧树脂固化剂，1-3份脲酶，30-50份水；/n所述改性防腐涂料在使用时，将组分A和B按照质量比为3：1-5：1进行混合再使用。/n

【技术特征摘要】
1.一种改性防腐涂料，其特征在于，包括组分A和组分B；
所述组分A包括以下重量份数的原料：80-100份水性丙烯酸改性环氧树脂，60-80份水，8-10份尿素，3-8份增稠剂，0.1-0.3份可溶性钙盐；
所述组分B包括以下重量份数的原料：10-15份环氧树脂固化剂，1-3份脲酶，30-50份水；
所述改性防腐涂料在使用时，将组分A和B按照质量比为3：1-5：1进行混合再使用。


2.根据权利要求1所述的一种改性防腐涂料，其特征在于，所述增稠剂为CMC、聚乙烯吡咯烷酮、阿拉伯胶、聚丙烯酸钠、海泡石中的至少一种。


3.根据权利要求3所述的一种改性防腐涂料，其特征在于，所述增稠剂为海泡石；所述海泡石为异氰酸酯改性海泡石。


4.根据权利要求1所述的一种改性防腐涂料，其特征在于，所述可溶性钙盐为硝酸钙、氯化钙中的至少一种。


5.根据权利要求1所述的一种改性防腐涂料，其特征在于，所述环氧树脂固化剂为酸性固化剂；所述酸性固化剂为鞣酸、植酸中的至少一种。


6.一种改性防腐涂料的制备方法，其特征在于，具体制备步骤包括：
水性丙烯酸改性环氧树脂的制备：
按重量份数计，依次取5-10份丙烯酸，3-5份甲基丙烯酸甲酯，4-8份丙烯酸丁酯，40-50份丙二醇甲醚，1-3份过氧化苯甲酰，40-60份环氧树脂E-42；
先将环氧树脂E-42和丙二醇甲醚混合溶解，再加入过氧化苯甲酰、丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯，...

【专利技术属性】
技术研发人员：简珍霞，
申请(专利权)人：简珍霞，
类型：发明
国别省市：广东;44