采用水性環(huán)氧樹脂乳液制備水性環(huán)氧樹脂富鋅底漆的方法屬于防腐蝕涂料技術(shù)領(lǐng)域。現(xiàn)有技術(shù)存在有機(jī)溶劑危害，韌性、漆膜硬度難以兼顧。本發(fā)明專利技術(shù)其特征在于，將環(huán)氧樹脂和活性稀釋劑加入反應(yīng)容器中混合，緩慢添加多元醇胺，在60~110℃溫度下反應(yīng)0.5~3.5h，然后滴加有機(jī)酸中和，再緩慢滴加去離子水，攪拌0.5~3.5h后得到水性環(huán)氧樹脂混合乳液；所述各組分及重量配比為：環(huán)氧樹脂30~70%，活性稀釋劑30~70%；再以該兩組份總重量為計(jì)量基準(zhǔn)，加入該總重量若干百分比的下列組分：多元醇胺23~28%，有機(jī)酸15~20%，去離子水70~80%；向所述水性環(huán)氧樹脂混合乳液中加入鋅粉、固化劑、分散劑、硅烷偶聯(lián)劑、助固化劑、消泡劑，然后攪拌均勻即制得水性環(huán)氧樹脂富鋅底漆。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種，所述底漆系采用水性環(huán)氧樹脂混合乳液、固化劑、分散劑、消泡劑、助固化劑、鋅粉、硅烷偶聯(lián)劑等制備，具有環(huán)境友好、不含或者少含揮發(fā)性有機(jī)化合物等特點(diǎn)，作為鋅基重防腐涂料用于橋梁、道路護(hù)欄、集裝箱、船舶等的防腐，屬于防腐蝕涂料
技術(shù)介紹
環(huán)氧樹脂具有附著力高、電絕緣性好、耐化學(xué)品腐蝕等特點(diǎn)，是一種應(yīng)用廣泛的熱固性樹脂基體。但是，由于常用的環(huán)氧樹脂粘度大且不溶于水，所以在用作涂料時(shí)常常需要使用大量的有機(jī)溶劑，而有機(jī)溶劑不僅價(jià)格較高，而且具有揮發(fā)性，危害施工人員的身體健康，污染環(huán)境。而環(huán)氧樹脂富鋅底漆在使用中與直接將環(huán)氧樹脂用作涂料同樣需要使用有機(jī)溶劑。鑒于此，現(xiàn)有技術(shù)采取了兩方面的措施。一是通過加入有機(jī)溶劑將環(huán)氧樹脂進(jìn)行水性改性；二是使用活性稀釋劑稀釋環(huán)氧樹脂制備無溶劑環(huán)氧樹脂，所述活性稀釋劑相當(dāng)于一種有機(jī)溶劑，但是，由于它也是一種環(huán)氧樹脂，同基料環(huán)氧樹脂一樣，也與固化劑反應(yīng)，進(jìn)入交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，從而不再揮發(fā)。但是，所述第一方面的措施需要中途去除該有機(jī)溶劑，導(dǎo)致成本升高，另外，還會(huì)有有機(jī)溶劑殘留，同樣會(huì)對(duì)環(huán)境及施工人員造成傷害，再有，該措施大幅減輕漆料在使用過程中由有機(jī)溶劑帶來的危害，卻造成漆料在制造過程中來自有機(jī)溶劑的危害；第二方面的措施所使用的活性稀釋劑多為柔性鏈段，并且，為了獲得應(yīng)有的韌性，該方法需要過量添加活性稀釋劑，結(jié)果導(dǎo)致漆膜硬度降低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于消除有機(jī)溶劑危害，制備出一種韌性、漆膜硬度具佳的水性環(huán)氧樹脂富鋅底漆，為此我們專利技術(shù)了一種。本專利技術(shù)之其特征在于，第一步，將環(huán)氧樹脂和活性稀釋劑加入反應(yīng)容器中混合，緩慢添加多元醇胺，在6(Tl 10°C溫度下反應(yīng)0.5^3.5h，然后滴加有機(jī)酸中和，再緩慢滴加去離子水，攪拌0.5^3.5h后得到水性環(huán)氧樹脂混合乳液；所述各組分及重量配比為:環(huán)氧樹脂3(T70%，活性稀釋劑3(T70% ;再以該兩組份總重量為計(jì)量基準(zhǔn)，加入該總重量若干百分比的下列組分:多元醇胺23 28%，有機(jī)酸15 20%，去離子水7(T80% ;所述的活性稀釋劑為乙二醇縮水甘油醚、二乙二醇縮水甘油醚、己二醇縮水甘油醚、聚丙二醇二縮水甘油醚、聚乙二醇二縮水甘油醚、三羥甲基丙烷三縮水甘油醚中的一種或者多種；第二步，以水性環(huán)氧樹脂混合乳液中的環(huán)氧樹脂、活性稀釋劑、多元醇胺、有機(jī)酸總重量為計(jì)量基準(zhǔn)，向所述水性環(huán)氧樹脂混合乳液中加入該總重量若干百分比的下列組分:鋅粉40 85%，固化劑2 6%，分散劑0.0r0.1%，硅烷偶聯(lián)劑0.0r0.1%，助固化劑0.0r0.1%，消泡劑0.0r0.1% ;然后攪拌均勻即制得水性環(huán)氧樹脂富鋅底漆。本專利技術(shù)其技術(shù)效果在于，在整個(gè)制備過程沒有使用任何有機(jī)溶劑，在所制備的富鋅底漆的使用過程中也可以不添加有機(jī)溶劑，因此，徹底消除了有機(jī)溶劑的危害。另外，由于采用多元醇胺水性改性環(huán)氧樹脂和活性稀釋劑，見附圖所示，使得具有增韌作用的活性稀釋劑的用量在最終產(chǎn)物即水性環(huán)氧樹脂富鋅底漆中所占重量比例適中，從而，在克服了環(huán)氧樹脂尤其是雙酚A型環(huán)氧樹脂固化后韌性差的缺點(diǎn)的同時(shí)確保漆膜硬度。本專利技術(shù)附帶而來的技術(shù)效果在于，首先，所制備的富鋅底漆耐腐蝕性好，例如，在耐鹽霧試驗(yàn)中，耐候時(shí)間能達(dá)到2000h以上；其次，即使加入鋅粉量較大也不會(huì)析出，從而能夠制備出不同防腐要求富鋅底漆；第三，本專利技術(shù)具有成本低、工藝簡單等特點(diǎn)。采用本專利技術(shù)之方法所制備的水性環(huán)氧樹脂富鋅底漆作為鋅基重防腐涂料適用于鋼鐵表面防腐，如道路護(hù)欄、集裝箱、橋梁、船舶等。該底漆即可以單獨(dú)使用，也可以與面漆配套使用。附圖說明附圖是環(huán)氧樹脂與活 性稀釋劑混合液被多元醇胺改性前后的紅外對(duì)比圖，途中曲線A為改性前的透過率曲線，曲線B為改性后的透過率曲線，該圖同時(shí)作為摘要附圖。具體實(shí)施例方式本專利技術(shù)之其具體方案如下。第一步，將環(huán)氧樹脂和活性稀釋劑加入反應(yīng)容器如三口燒瓶中混合。所述環(huán)氧樹脂為雙酚A型環(huán)氧樹脂、雙酚F型環(huán)氧樹脂、雙酚AO型環(huán)氧樹脂、雙酚型縮水甘油醚、脂肪族縮水甘油醚、縮水甘油酯或縮水甘油胺中的一種或者多種；所述的活性稀釋劑為乙二醇縮水甘油醚、二乙二醇縮水甘油醚、己二醇縮水甘油醚、聚丙二醇二縮水甘油醚、聚乙二醇二縮水甘油醚、三羥甲基丙烷三縮水甘油醚中的一種或者多種。緩慢添加多元醇胺，在6(Tll(TC溫度下反應(yīng)0.5^3.5h，然后滴加有機(jī)酸中和，再緩慢滴加去離子水，攪拌0.5^3.5h后得到水性環(huán)氧樹脂混合乳液。所述多元醇胺為二乙醇胺、二甘醇胺、N-乙基乙醇胺、N-丙烯基乙醇胺、N-羥甲基乙醇胺中的一種或者多種；所述有機(jī)酸為冰醋酸、丙烯酸、馬來酸、草酸、水楊酸、苯甲酸、油酸、甲基丙烯酸、丁烯酸、亞麻酸、亞油酸中的一種或者多種。所述各組分及重量配比為:環(huán)氧樹脂3(T70%，活性稀釋劑3(T70% ;再以該兩組份總重量為計(jì)量基準(zhǔn)，加入該總重量若干百分比的下列組分:多元醇胺23 28%，有機(jī)酸15 20%，去離子水70 80%。第二步，以水性環(huán)氧樹脂混合乳液中的環(huán)氧樹脂、活性稀釋劑、多元醇胺、有機(jī)酸總重量為計(jì)量基準(zhǔn)，向所述水性環(huán)氧樹脂混合乳液中加入該總重量若干百分比的下列組分:鋅粉40 85%，固化劑2 6%，分散劑0.0r0.1%，硅烷偶聯(lián)劑0.01 0.1%，助固化劑0.0r0.1%，消泡劑0.0f0.1%;然后攪拌均勻即制得水性環(huán)氧樹脂富鋅底漆。所述固化劑為二乙烯三胺，所述分散劑為聚乙二醇，所述助固化劑為AIBN，所述消泡劑為二甲基硅油。下面舉例說明本專利技術(shù)。(I)水性環(huán)氧樹脂混合乳液的制備選取雙酚A型環(huán)氧樹脂中E_5110g，與乙二醇縮水甘油醚IOg在三口燒瓶中混合，緩慢添加二乙醇胺5.7g，在60°C溫度下反應(yīng)0.5h，然后滴加丙烯酸3.8g中和，再緩慢滴加去離子水15g，攪拌0.5h即得到水性環(huán)氧樹脂混合乳液。(2)水性環(huán)氧樹脂富鋅底漆的制備向所制備的水性環(huán)氧樹脂混合乳液中加入鋅粉25g、二乙烯三胺lg、聚乙二醇0.03g、硅烷偶聯(lián)劑0.03g、AIBN0.03g、二甲基硅油0.03g，然后攪拌均勻即制得水性環(huán)氧樹脂富鋅底漆。將其用四面濕膜制備器涂覆在處理過的低碳鋼板上，在200°C溫度下固化三天；之后做鹽霧試驗(yàn)2000h，漆膜僅出`現(xiàn)部分小泡，但低碳鋼板無銹蝕。本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種采用水性環(huán)氧樹脂乳液制備水性環(huán)氧樹脂富鋅底漆的方法，其特征在于，第一步，將環(huán)氧樹脂和活性稀釋劑加入反應(yīng)容器中混合，緩慢添加多元醇胺，在60~110℃溫度下反應(yīng)0.5~3.5h，然后滴加有機(jī)酸中和，再緩慢滴加去離子水，攪拌0.5~3.5h后得到水性環(huán)氧樹脂混合乳液；所述各組分及重量配比為：環(huán)氧樹脂30~70%，活性稀釋劑30~70%；再以該兩組份總重量為計(jì)量基準(zhǔn)，加入該總重量若干百分比的下列組分：多元醇胺23~28%，有機(jī)酸15~20%，去離子水70~80%；所述的活性稀釋劑為乙二醇縮水甘油醚、二乙二醇縮水甘油醚、己二醇縮水甘油醚、聚丙二醇二縮水甘油醚、聚乙二醇二縮水甘油醚、三羥甲基丙烷三縮水甘油醚中的一種或者多種；第二步，以水性環(huán)氧樹脂混合乳液中的環(huán)氧樹脂、活性稀釋劑、多元醇胺、有機(jī)酸總重量為計(jì)量基準(zhǔn)，向所述水性環(huán)氧樹脂混合乳液中加入該總重量若干百分比的下列組分：鋅粉40~85%，固化劑2~6%，分散劑0.01~0.1%，硅烷偶聯(lián)劑0.01~0.1%，助固化劑0.01~0.1%，消泡劑0.01~0.1%；然后攪拌均勻即制得水性環(huán)氧樹脂富鋅底漆。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種采用水性環(huán)氧樹脂乳液制備水性環(huán)氧樹脂富鋅底漆的方法，其特征在于，第一步，將環(huán)氧樹脂和活性稀釋劑加入反應(yīng)容器中混合，緩慢添加多元醇胺，在6(Tll(TC溫度下反應(yīng)0.5^3.5h，然后滴加有機(jī)酸中和，再緩慢滴加去離子水，攪拌0.5^3.5h后得到水性環(huán)氧樹脂混合乳液；所述各組分及重量配比為:環(huán)氧樹脂3(T70%，活性稀釋劑3(T70% ;再以該兩組份總重量為計(jì)量基準(zhǔn)，加入該總重量若干百分比的下列組分:多元醇胺23 28%，有機(jī)酸15 20%，去離子水7(T80% ;所述的活性稀釋劑為乙二醇縮水甘油醚、二乙二醇縮水甘油醚、己二醇縮水甘油醚、聚丙二醇二縮水甘油醚、聚乙二醇二縮水甘油醚、三羥甲基丙烷三縮水甘油醚中的一種或者多種；第二步，以水性環(huán)氧樹脂混合乳液中的環(huán)氧樹脂、活性稀釋劑、多元醇胺、有機(jī)酸總重量為計(jì)量基準(zhǔn)，向所述水性環(huán)氧樹脂混合乳液中加入該總重量若干百分比的下列組分:鋅粉40 85%，固化劑2 6%，分散劑0.0r0.1%，硅...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：段潛，常晶晶，王震，李艷輝，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：長春理工大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：吉林;22
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