一種水性環(huán)氧低溫固化面漆及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種水性環(huán)氧低溫固化面漆及其制備方法，屬于油漆涂料技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 在鋼結(jié)構(gòu)防腐工程中，涂刷涂料一直是一種極其重要、經(jīng)濟(jì)有效的防腐蝕方法。以 環(huán)氧樹(shù)脂作為主要成膜物質(zhì)的環(huán)氧類(lèi)涂料以其優(yōu)異的防腐蝕性能一直廣泛應(yīng)用于鋼結(jié)構(gòu) 防腐蝕工程的內(nèi)表面防腐蝕，然而，大多數(shù)環(huán)氧樹(shù)脂是溶于溶劑中進(jìn)行制造的，涂料的固體 組分含量一般在50% -85%之間，大量溶劑的揮發(fā)不僅造成對(duì)環(huán)境、涂裝和使用人員的傷 害，而且也對(duì)漆膜的性能造成影響。如溶劑的揮發(fā)使涂層厚度降低，涂膜表面存在氣孔，使 腐蝕介質(zhì)容易滲入等。近年來(lái)，無(wú)溶劑環(huán)氧涂料以?xún)?yōu)異的防腐蝕性能和不含有機(jī)溶劑的環(huán) 保性能得到人們的認(rèn)可，但一般無(wú)溶劑純環(huán)氧類(lèi)涂料因施工時(shí)存在黏度增加太快，使用期 短，施工性能不理想，不能手工刷涂和滾涂等缺陷，其大面積推廣應(yīng)用受到了限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明的目的是提出一種水性環(huán)氧低溫固化面漆 及其制備方法，能夠在保持較強(qiáng)的機(jī)械物理性能和防腐性能的同時(shí)，能夠手工刷涂和滾涂。
[0004] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種水性環(huán)氧低溫固化面漆，包括甲組分和乙組 分，所述甲組分和所述乙組分的質(zhì)量比為1-1. 2:1 ;
[0005] 其中，以重量百分比計(jì)，所述甲組分包括：改性胺環(huán)氧固化劑40-60%，乙醇 15-20 %，助劑 0· 5-1 %，流平劑 0· 3-0. 8 %，防沉劑 0· 5-1 %，酸 0-0· 1 %，離子水 15-30 %，余 量為顏填料；
[0006] 所述乙組分為分子量為340_700g/mol的低分子量環(huán)氧樹(shù)脂。
[0007] 在本發(fā)明提供的水性環(huán)氧低溫固化面漆中，選用低分子量水性環(huán)氧樹(shù)脂，有助于 制備無(wú)溶劑涂料，并利于增加顏、填料的加入量，降低涂料的整體黏度，減少固化收縮，固化 后的漆膜交聯(lián)密度大，涂層綜合性能好，價(jià)格適中。優(yōu)選地，本發(fā)明所采用的低分子量環(huán)氧 樹(shù)脂的分子量為370-380g/mol。
[0008] 在本發(fā)明提供的水性環(huán)氧低溫固化面漆中，改性胺環(huán)氧固化劑的選擇是本發(fā)明的 特點(diǎn)之一，該固化劑與各材料的互混性好，不易揮發(fā)，固化后漆膜無(wú)毒，在較高溫度下不至 反應(yīng)過(guò)快而使涂料適用期過(guò)短，滿(mǎn)足施工要求；在較低溫度（〇°C以下，一般_5°C左右）以上 仍具有活性，并能夠正常固化，優(yōu)選地，所采用的改性胺環(huán)氧固化劑為腰果殼油改性胺固化 劑，或者腰果殼油改性胺固化劑與改性脂環(huán)胺的混合物，二者的質(zhì)量比為1:1 ;其中，腰果 殼油改性胺固化劑的粘度為10000-50000mPa · s/25°C，胺值為280-360mgK0H/g，改性脂環(huán) 胺的粘度為60-200mPa · s/25°C，胺值為260-320mgK0H/g。腰果油改性酚醛胺的具體改性 方法包括以下步驟：通過(guò)脫玢、分餾反應(yīng)，從腰果殼油中制得腰果酚，其為一種苯酚衍生物， 以其作為苯酚取代物；采用通過(guò)胺甲基化反應(yīng)制成改性胺環(huán)氧樹(shù)脂固化劑。原來(lái)的苯酚、壬 基酚等合成而得的環(huán)氧固化劑脆性大，且有一定毒性，而以腰果酚作為的苯酚取代物，改變 了其膠黏劑的韌性，強(qiáng)度高、固化速率適中，使用期長(zhǎng)，取得滿(mǎn)意的使用性能。
[0009] 在本發(fā)明提供的水性環(huán)氧低溫固化面漆中，優(yōu)選地，所采用的乙醇的體積濃度為 55v%以上的乙醇水溶液。
[0010] 在本發(fā)明提供的水性環(huán)氧低溫固化面漆中，優(yōu)選地，所采用的助劑包括對(duì)苯酚和/ 或丙三醇，但不限于此。
[0011] 在本發(fā)明提供的水性環(huán)氧低溫固化面漆中，優(yōu)選地，所采用的顏填料包括鈦白粉、 沉淀硫酸鋇、云母粉中的一種或幾種的組合；更優(yōu)選地，所述顏填料包括鈦白粉、沉淀硫酸 鋇和云母粉，所述鈦白粉的用量為20-30重量份，所述沉淀硫酸鋇的用量為4-10重量份，所 述云母粉的用量為10-20重量份。在上述水性環(huán)氧低溫固化面漆中，所選用的顏填料不含 鉛、汞等重金屬顏料，滿(mǎn)足無(wú)毒行業(yè)的要求，在漆膜中具有很好的封閉性和防腐蝕性能，使 涂料具有一定的流變性，降低涂料的成本。
[0012] 在本發(fā)明提供的水性環(huán)氧低溫固化面漆中，優(yōu)選地，所采用的流平劑為聚醚改性 的聚二甲基硅氧烷溶液（例如華夏奔騰化工有限公司生產(chǎn)的助劑HX5600)，所述防沉劑為 水性膨潤(rùn)土，所述酸為醋酸，但不限于此。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案，優(yōu)選地，上述水性環(huán)氧低溫固化面漆具有以下組成： 甲組分和乙組分的質(zhì)量比為1:1 ;
[0014] 其中，以重量百分比計(jì)，所述甲組分包括：改性胺環(huán)氧固化劑50%，濃度為60v% 的乙醇18%，助劑1 %，流平劑0. 3-0. 8%，防沉劑0. 5-1 %，酸0-0. 1 % (優(yōu)選0. 1 %以下）， 離子水15 %，余量為顏填料；
[0015] 所述乙組分為低分子量環(huán)氧樹(shù)脂。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案，優(yōu)選地，以甲組分的重量百分比計(jì)，所述助劑包括對(duì) 苯酚0. 01 %、乙二醇0. 24%和丙三醇0. 75%。
[0017] 本發(fā)明還提供上述的水性環(huán)氧低溫固化面漆的制備方法，包括如下步驟：
[0018] 將改性胺環(huán)氧固化劑、乙醇攪拌混合，加入顏填料、助劑、酸、離子水，研磨至細(xì)度 達(dá)到40 μ m以下、粘度達(dá)到I. 0-3. OCPs (按照NDJ-I標(biāo)準(zhǔn)在23±2°C的條件下測(cè)定），加入 防沉劑、流平劑，分散混合均勻，得到甲組分；
[0019] 將甲組分和乙組分按比例混合均勾，得到所述水性環(huán)氧低溫固化面漆。
[0020] 本發(fā)明還提供了一種油漆涂裝方法，其使用上述的水性環(huán)氧低溫固化面漆，該方 法包括以下步驟：將水性環(huán)氧低溫固化面漆在被涂物上涂裝2-3道，每道漆的干膜厚度不 低于 100 μ m，優(yōu)選 100-120 μ m。
[0021] 上述的油漆涂裝方法中，優(yōu)選的，所述涂裝可以采用包括噴涂、滾涂或刷涂的方 式，但不限于此。
[0022] 本發(fā)明的水性環(huán)氧低溫固化面漆是一種高性能、雙組分固化面漆，不含有機(jī)溶劑， 可在零下5°C低溫固化，耐油、耐水、耐鹽霧，其機(jī)械物理性能和各項(xiàng)綜合防腐蝕、耐老化指 標(biāo)能達(dá)到涂料的各項(xiàng)性能指標(biāo)，且具有可手工刷涂、可低溫固化、無(wú)毒環(huán)保的特性。
【具體實(shí)施方式】
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