水性防銹漆及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于水性涂料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種水性防銹漆。
【背景技術(shù)】
[0002] 我國(guó)的水性涂料技術(shù)水平與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距較大，國(guó)內(nèi)到目前為止還沒(méi)有成熟技 術(shù)，高性能水性樹(shù)脂等關(guān)鍵材料還依賴(lài)進(jìn)口，高效水性添加劑幾乎空白。水性漆生產(chǎn)方面， 國(guó)內(nèi)大型的油漆廠家大都局限于生產(chǎn)一定數(shù)量的建筑乳膠涂料和水溶性電泳涂料。國(guó)內(nèi)涂 料年總量約1400萬(wàn)噸，但水性工業(yè)涂料的總產(chǎn)量尚不足涂料總產(chǎn)量的5%，市場(chǎng)占有率遠(yuǎn)遠(yuǎn) 低于發(fā)達(dá)國(guó)家的50%以上水平。
[0003] 目前，國(guó)內(nèi)工業(yè)涂料仍以溶劑型涂料為主，如醇酸涂料、硝基涂料、環(huán)氧涂料等，該 類(lèi)涂料的最大缺點(diǎn)是污染環(huán)境、易燃、對(duì)人體有害。水性防銹涂料能有效地克服溶劑型涂料 的缺點(diǎn)，符合當(dāng)今涂料的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)工業(yè)防銹漆技術(shù)突破意義重大。目前市場(chǎng)上使用的水性 防銹漆，與相應(yīng)溶劑型涂料相比大多存在防腐性能差，干燥慢，初期耐水差以及成本較高的 情況，阻礙了水性防銹漆在市場(chǎng)的推廣及應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種綜合防腐性能好、細(xì)度小、光澤可調(diào)節(jié)、初期耐水性能優(yōu) 良的水性防銹漆，以解決目前市場(chǎng)上使用的水性防銹漆存在防腐性能差、干燥慢、初期耐水 差以及成本較高的問(wèn)題。
[0005] 本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種水性防銹漆的制備方法。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種水性防銹漆，由下列成分按下述 質(zhì)量份制備而成： 水性丙烯酸改性環(huán)氧酯10 - 25份、中和劑0. 6 - 1. 2份、去離子水20- 30份、分散劑 0. 5- 1. 5份、消泡劑0. 2-0. 5份、氧化鐵紅14一 18份、云母粉2-4份、改性磷酸鋅6-10 份、沉淀硫酸鋇10 -14份、丙二醇1 一2份、苯丙乳液10 -15份、成膜助劑0. 5 -1. 0份、水 性防閃銹劑〇. 5 - 1. 0份、增稠劑0. 5 - 1. 5份和防霉劑0. 2 - 0. 5份。
[0007] 優(yōu)選的，所述中和劑為上海神諾C-328多功能中和劑或陶氏AMP-95多功能中和 劑，最佳選擇為上海神諾C-328多功能中和劑。
[0008] 優(yōu)選的，所述分散劑為畢克DISPERBYK-2012或TEG0760W，最佳選擇為 DISPERBYK-2012。
[0009] 優(yōu)選的，所述消泡劑為T(mén)EG0810或BYK-1711，最佳選擇為T(mén)EG0810。
[0010] 優(yōu)選的，所述改性磷酸鋅為磷酸鐵鋅、磷鉬酸鋅中的一種或者兩種的組合。
[0011] 優(yōu)選的，所述苯丙乳液為長(zhǎng)興6513、巴斯夫7035G或巴德富998A。
[0012] 優(yōu)選的，所述成膜助劑為伊士曼Texanol或醇酯十二。
[0013] 優(yōu)選的，所述水性防閃銹劑為法國(guó)先創(chuàng)CE600B或巴斯夫FA-179抗閃銹劑。
[0014] 優(yōu)選的，所述增稠劑為聚氨酯締合型增稠劑或聚醚多元醇締合型增稠劑，如陶氏 ZM-8W增稠劑、海明斯299增稠劑、0MG0620增稠劑或海明斯350D增稠劑；所述防霉劑為圣 諾普科SN-CIDE135或陶氏LXE。
[0015] 上述水性防銹漆的制備方法，其特征在于它包括以下步驟： 步驟A、制備漆漿：將水性丙烯酸改性環(huán)氧酯樹(shù)脂加入到反應(yīng)釜中，開(kāi)動(dòng)攪拌，轉(zhuǎn)速為 200-400轉(zhuǎn)/min;加入中和劑充分?jǐn)嚢璺稚?0- 20min，調(diào)節(jié)pH值至8-9,待樹(shù)脂中和完 全均勾后，分3-5次加入去離子水，提高攪拌轉(zhuǎn)速至300-600轉(zhuǎn)/min;攪拌分散均勾后加 入分散劑，1/2消泡劑，充分混合均勻后依次加入氧化鐵紅，云母粉，改性磷酸鋅，沉淀硫酸 鋇，攪拌速度為600- 800/min;攪拌20- 30min，然后研磨分散，研磨溫度不超過(guò)50°C，研 磨至細(xì)度不粗于40um，加入丙二醇攪拌均勻得到漆漿； 步驟B、制備水性防銹漆：向漆漿中加入苯丙乳液，調(diào)整攪拌轉(zhuǎn)速為600-800轉(zhuǎn)/min， 加入成膜助劑、剩余的1/2消泡劑、水性防閃銹劑、防霉劑、增稠劑，調(diào)整粘度至80- 100KU/ 斯托默黏度，得到水性防銹漆。
[0016] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果： 1.本發(fā)明提供的水性防銹漆通過(guò)提高水性丙烯酸改性環(huán)氧酯用量，增加漆膜的致密 性，降低漆膜的滲透性，提高漆膜的屏蔽作用，同時(shí)搭配防銹顏填料氧化鐵紅、云母粉、改性 磷酸鋅、沉淀硫酸鋇，提高了防銹漆的綜合防腐性能。氧化鐵紅的主要成分為三氧化二鐵， 是一種無(wú)毒、惰性的防銹著色顏料，具有較高的化學(xué)穩(wěn)定性，耐酸堿性，耐高溫性，借助其細(xì) 密的顆粒填充漆膜結(jié)構(gòu)，提高漆膜的致密性，起到屏蔽作用。云母粉是一種片狀填料，在漆 膜內(nèi)形成基本平行的取向排列，水和其它腐蝕性物質(zhì)對(duì)漆膜的滲透受到強(qiáng)烈阻隔，穿透時(shí) 間一般延長(zhǎng)3倍。且云母粉比特種樹(shù)脂廉價(jià)得多，具有非常高的技術(shù)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。改 性磷酸鋅在水性體系中能形成堿式絡(luò)酸鹽，這種絡(luò)合物可與涂料的極性基團(tuán)(羥基和羧基） 進(jìn)一步絡(luò)合，生產(chǎn)穩(wěn)定的交聯(lián)絡(luò)合物。以增強(qiáng)漆膜的耐水性和附著力。同時(shí)它與Fe形成絡(luò) 合物，抑制銹蝕的形成和發(fā)展。沉淀硫酸鋇是一種惰性物質(zhì)，穩(wěn)定性好，外觀是一種致密的 白色粉末。具有填充性好，流平性好，不滲透等優(yōu)點(diǎn)，并增加漆膜硬度和耐磨性。
[0017] 2.本發(fā)明提供的水性防銹漆，中和劑采用低氣味、大分子、低揮發(fā)性的多功能中 和劑，同時(shí)起到中和及潤(rùn)濕分散的作用，并大大的降低了漆液的氣味，避免高溫?fù)]發(fā)產(chǎn)生氣 味。
[0018] 3.本發(fā)明提供的水性防銹漆通過(guò)搭配苯丙乳一起使用，顯著提高了漆膜的干燥 速度及初期耐水性，單獨(dú)使用水性丙烯酸改性環(huán)氧酯樹(shù)脂制漆需要加入催干劑使漆膜氧化 干燥，苯丙乳液的加入可以提高干燥速度，不需要另加入催干劑，并可以降低成本。
[0019] 4.本發(fā)明提供的水性防銹漆通過(guò)加入水性防閃銹劑，提高了漆膜的閃銹抑制性。 由于在水性涂料干燥過(guò)程中易發(fā)生腐蝕現(xiàn)象如閃繡，它是鋼鐵表面與涂料中水的接觸而引 起的，因此在水性涂料的調(diào)制中加入防閃銹劑，能避免該問(wèn)題的產(chǎn)生，從而有效避免金屬腐 蝕。防閃銹劑的加入可以顯著的提高碳鋼的鈍化膜質(zhì)量，根據(jù)防閃銹原理選用既能揮發(fā)又 能迅速鈍化碳鋼的防閃銹劑。這種防閃銹劑不含亞硝酸鹽等無(wú)機(jī)鹽，而全部是揮發(fā)性的有 機(jī)物，成分最終全部揮發(fā)掉，這樣在解決閃銹的同時(shí)不但不會(huì)影響涂膜的耐鹽霧性反而能 極大的提尚耐鹽霧性能。
[0020] 5.本發(fā)明提供的水性防銹漆制備方法是采用水性丙烯酸改性環(huán)氧酯樹(shù)脂參與研 磨，既可以降低分散劑的使用量，降低成本，又可以大大的縮短生產(chǎn)臺(tái)時(shí)，提高生產(chǎn)效率。消 泡劑分別在研磨階段和兌稀階段各加入1/2, 一部分消泡劑與樹(shù)脂顏填料共研磨，抑制研磨 過(guò)程中氣泡的產(chǎn)生，另一部分消泡劑后期加入，抑制施工過(guò)程中氣泡的產(chǎn)生。這樣可以獲得 外觀和性能良好的涂膜。可以滿(mǎn)足鋼結(jié)構(gòu)，管道，汽車(chē)零部件的涂裝要求，即可作為底漆，也 可作為底面合一防腐漆使用。
[0021] 本發(fā)明水性防銹漆涂膜硬度高，附著力好，防腐蝕性能及機(jī)械性能優(yōu)異，搭配苯丙 乳液的加入顯著提高了漆膜的干性及初期耐水性，以及水性防閃銹劑的加入，提高了漆膜 的閃銹抑制性。該水性防銹漆以水為稀釋劑，大大減少了生產(chǎn)及施工工程中V0C的排放，安 全、環(huán)保，可廣泛的用于鋼結(jié)構(gòu)、管道、汽車(chē)零部件等方面的涂裝。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 實(shí)施例1 步驟A，制備漆漿：將水性丙烯酸改性環(huán)氧酯樹(shù)脂25kg加入到配料盆中，開(kāi)動(dòng)攪拌400 轉(zhuǎn)/min加入中和劑1. 2kg充分?jǐn)嚢鑜Omin，調(diào)節(jié)pH值至8,注意|產(chǎn)刮盆壁樹(shù)脂，待樹(shù)脂中 和均勾后分5次加入去離子水30kg，提高攪拌轉(zhuǎn)速至600轉(zhuǎn)/min攪拌分散均勾后加入分 散劑1. 5kg、消泡劑0. 2kg，充分混合均勾后，依次加入氧化鐵紅18kg，云母粉4kg，磷 鉬酸鋅8kg，沉淀硫酸鋇12kg，攪拌速度為800/min攪拌混合20min，然后在砂磨機(jī)上研 磨分散，研磨溫度不超過(guò)50°C，研磨至細(xì)度不粗于40um，加入丙二醇1kg攪拌均