一種水性丙烯酸脂肪酸改性環(huán)氧樹(shù)脂涂料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種含水性丙烯酸脂肪酸改性環(huán)氧樹(shù)脂的涂料及其制備方法，屬于水 性涂料領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前市場(chǎng)上主要使用溶劑型涂料，即含有易揮發(fā)的溶劑或者稀料等調(diào)和的油漆對(duì) 金屬部件對(duì)金屬底材進(jìn)行防護(hù)，該類產(chǎn)品的載體為揮發(fā)性有機(jī)溶劑，在成膜過(guò)程中會(huì)向大 氣揮發(fā)對(duì)環(huán)境、人體健康產(chǎn)生污染、危害。
[0003]水性樹(shù)脂作為水性涂料的成膜物質(zhì)，其水分散體的固含、粘度和V0C含量對(duì)漆膜 的性能和對(duì)影響環(huán)境起決定性作用，所以水性涂料作為一種低V0C含量涂料受到越來(lái)越廣 泛的應(yīng)用。但是水性涂料因?yàn)槠涫┕す毯^低，很難達(dá)到溶性型的漆膜高致密效果。
[0004]另一方面，環(huán)氧樹(shù)脂具有高硬度、耐腐蝕、和基材附著力強(qiáng)、成膜致密、優(yōu)異的耐候 性應(yīng)用于金屬底材防護(hù)領(lǐng)域中。但是當(dāng)前水性環(huán)氧樹(shù)脂產(chǎn)品存在施工固含低、分散穩(wěn)定性 差、V0C含量高的缺陷，所以很難達(dá)到溶劑型環(huán)氧樹(shù)脂施工后形成致密膜層而達(dá)到的底材防 護(hù)效果。
[0005] 本發(fā)明就是采用水性丙烯酸脂肪酸改性環(huán)氧樹(shù)脂，改善了環(huán)氧樹(shù)脂的水分散性和 水分散體中的穩(wěn)定性，添加各種助劑，經(jīng)過(guò)分散、研磨和調(diào)漆的過(guò)程制成水性丙烯酸脂肪酸 改性環(huán)氧樹(shù)脂涂料，去解決水為主要載體的環(huán)氧樹(shù)脂難達(dá)到的分散性和穩(wěn)定性問(wèn)題，使水 性涂料產(chǎn)品既是將涂料中的載體替換為環(huán)境友好的水，降低了對(duì)環(huán)境和人體的危害；又增 強(qiáng)了分散穩(wěn)定性，從而在后續(xù)施工中方便易行；且成膜后漆膜的防銹性能、防腐性能、耐水、 汽油、機(jī)油等等各種液體介質(zhì)性能，及其他各種涂膜的基本性能，如硬度、沖擊、柔韌、附著 力等均十分優(yōu)異。用于金屬部件的底材防護(hù)層如對(duì)汽車車橋領(lǐng)域的金屬底材進(jìn)行防護(hù)，可 以達(dá)到很好的防護(hù)效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明主要是通過(guò)使用我公司的產(chǎn)品水性丙烯酸和脂肪酸改性環(huán)氧樹(shù)脂選自發(fā) 明專利申請(qǐng)公布通知書2014107346424中所述的一種含有水性丙烯酸脂肪酸改性環(huán)氧樹(shù) 脂或與該樹(shù)脂對(duì)應(yīng)的水分散體中的一種或幾種作為主要成膜物質(zhì)，添加顏填料、水性助劑 和去離子水來(lái)進(jìn)行研磨、分散和調(diào)漆等步驟得到穩(wěn)定的水性丙烯酸脂肪酸改性環(huán)氧樹(shù)脂涂 料，應(yīng)用于金屬部件的底材防護(hù)，如用于汽車零部件的金屬防護(hù)。
[0007]為解決以上技術(shù)問(wèn)題提供了一種含水性丙烯酸脂肪酸改性環(huán)氧樹(shù)脂涂料的配方： 水性丙烯酸脂肪酸改性環(huán)氧樹(shù)脂5-98份，氨基樹(shù)脂0-15份，水性丙烯酸乳液0-60份，pH中 和劑0-5份，酸性催化劑0-2份，催干劑0-5份，分散潤(rùn)濕劑0-3份，消泡劑0-0. 3份，助溶 劑0-10份，流平潤(rùn)濕劑〇-〇. 5份，附著力促進(jìn)劑0-2份，防閃銹劑0-1. 5份，水性流變助劑 0-3份，顏填料0-50份，去離子水0-50份。
[0008] 進(jìn)一步，涂料的配方中各成分的優(yōu)選添加量為：水性丙烯酸脂肪酸改性環(huán)氧樹(shù)脂 5-98份，氨基樹(shù)脂0-9份，水性丙稀酸乳液0-54份，pH中和劑0-4份，酸性催化劑0-1份， 催干劑0-4. 5份，分散潤(rùn)濕劑0-1. 5份，消泡劑0-0. 2份，助溶劑0-10份，流平潤(rùn)濕劑0-0. 5 份，附著力促進(jìn)劑0-1. 5份，防閃銹劑0-1. 3份，水性流變助劑0-3份，顏填料0-48份，去離 子水0-44份。
[0009] 其中水性丙烯酸脂肪酸改性環(huán)氧樹(shù)脂選自陽(yáng)光匯德的丙烯酸和脂肪酸改性環(huán)氧 樹(shù)脂產(chǎn)品，選自選自發(fā)明專利申請(qǐng)公布通知書2014107346424中所述的一種含有水性丙烯 酸脂肪酸改性環(huán)氧樹(shù)脂或與該樹(shù)脂對(duì)應(yīng)的水分散體中的一種或幾種；選自EA604、AE605、 EA670、EE675、E60-5L、AE6013G 或 EE640、EA6030Q 或 EA632、EA638、EA639 中的一種或幾種。
[0010] 其中氨基樹(shù)脂選自脲醛樹(shù)脂、完全甲醚化或部分甲醚化三聚氰胺甲醛樹(shù)脂、苯胺 甲醛樹(shù)脂中的一種或幾種，優(yōu)選有如氰特303、717、325、長(zhǎng)春MR625。
[0011] 其中水性丙烯酸乳液選自純丙或苯丙類丙烯酸乳液，優(yōu)選純丙類，如東聯(lián)化工的 BS1067,昭和的 CAP180、CAP200.
[0012] 其中中和劑選自三乙胺、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、三乙醇胺、二乙醇胺、N，N-二 甲基乙醇胺、氨水中的一種或幾種。
[0013] 酸性催化劑選自對(duì)甲苯磺酸類，更優(yōu)選自CYCAT 4040、500或600中的一種。
[0014] 水性催干劑，選自有機(jī)酸金屬皂類，優(yōu)選有如環(huán)烷酸鈷、錳、鈣、鋯、鋅、稀土元素的 皂類其中的一種或多種，更優(yōu)選自〇MG123、OME421中一種或幾種。
[0015] 分散潤(rùn)濕劑選自陰離子或非離子表面活性劑，更優(yōu)選有機(jī)硅陰離子表面活性劑如 tego760w、BYK190、lubrizol27000 中的一種或幾種。
[0016] 消泡劑選自聚醚硅氧烷共聚物或礦物油類，選優(yōu)有機(jī)硅類消泡劑如tegoSlO、 BYK021、BYK024、tego901w 中的一種或幾種。
[0017] 助溶劑選自丙二醇單丁醚、異丙醇、異丁醇、正丁醇、乙二醇單丁醚、丙二醇甲醚、 二乙二醇丁醚、二丙二醇甲醚中的一種或幾種。
[0018] 流平潤(rùn)濕劑選自有機(jī)硅改性聚硅氧烷或聚丙烯酸酯類，如teg〇4100、BYK346、 BYK333中的一種或幾種。
[0019] 附著力促進(jìn)劑，選自樹(shù)脂類、硅烷偶聯(lián)劑類、鈦酸酯偶聯(lián)劑類中的一種。
[0020] 防閃銹劑，選自有機(jī)鋅螯合物類、亞硝酸鹽類、有機(jī)酸的鈉鹽類，優(yōu)選如 Drewgard794SA、FA179、亞硝酸鈉。
[0021] 水性流變助劑選自聚氨酯締合型或丙烯酸堿溶脹類，如0MGgel0620、明凌pur62、 羅門哈斯8W。
[0022] 顏填料選自有機(jī)或無(wú)機(jī)類顏料，如酞青藍(lán)、酞青綠、永固黃、氧化鐵紅、氧化鐵黃、 氧化鐵黑、磷酸鋅、磷酸鋅、二氧化鈦、碳酸鈣、硫酸鋇、氧化鋁、氧化硅、炭黑、金屬粉末中的 一種或幾種。
[0023] -種含水性丙烯酸脂肪酸改性環(huán)氧樹(shù)脂涂料的制備方法，包括以下步驟：
[0024] (1)顏填料的預(yù)分散：取水性丙烯酸脂肪酸改性環(huán)氧樹(shù)脂樹(shù)脂0-55份，加入中和 劑0~5份，加入催干劑0-9份，加入0~45份去離子水，攪拌均勾，加入潤(rùn)濕分散劑0~3 份，攪勻，添加消泡劑0~0. 3份，添加助溶劑0-10份，再添加0~55份顏填料，采用剪切 式分散機(jī)，轉(zhuǎn)速200~1800r/min，攪拌分散10~30min后出料；
[0025] (2)研磨將（1)所得樹(shù)脂分散顏料放入臥式砂磨機(jī)，控制砂磨機(jī)的流量和溫度，保 持溫度60°C以下，研磨2-4遍，具體以細(xì)度低于30 y m為準(zhǔn)；
[0026] (3)取水性丙烯酸脂肪酸改性環(huán)氧樹(shù)脂0~98份，加入氨基樹(shù)脂0-10份，加入丙 烯酸乳液0-60份，加入中和劑0~2份，加入酸性催化劑0-1. 5份，再加入助溶劑0-5份攪 拌 lOmin;
[0027] (4)加入0-50份去離子水，攪勻后依次加入消泡劑0-0. 6份，潤(rùn)濕流平劑0-0. 5 份，附著力促進(jìn)劑0-2份，防閃銹助劑0~1份；水性流變助劑0~3份攪拌均勻即得到含 水性丙烯酸脂肪酸改性環(huán)氧樹(shù)脂涂料。
【具體實(shí)施方式】
[0028] 以下對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限 定本發(fā)明的范圍。
[0029] 具體實(shí)施步驟如下：
[0030] 1)投入水性丙烯酸脂肪酸改性環(huán)氧樹(shù)脂；
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