[发明专利]水性高分子合金重防腐面漆

说明书

技术领域

本发明属于新材料应用技术领域，所涉及的是水性高分子合金重防腐涂料，特别是面漆的制备工艺。

背景技术

2016年我国规模以上涂料企业总产量达1899.78万吨，同比增长7.2%，其中溶剂型涂料仍然占有相当大的比重，溶剂型涂料中的可挥发性有机物严重危害着人类的生存环境。随着国家对环保的重视，环保法规的日益严格，特别是2015年2月国家对VOC含量超过420g/L的涂料征收4%消费税政策落地后，传统溶剂型工业涂料企业向水性化、无溶剂化、高固含化等环保方向转型升级的步伐也逐步加快了，其中水性涂料以水为主溶剂，不会引发火灾等危险，也不会对大气造成污染，同时水资源丰富易得，越来越多地引起涂料企业的关注。

目前，日本、欧美国家的水性涂料市场占有率在60%以上，而我国这一比例明显偏低，这主要是由于水性涂料在性能方面和传统溶剂型涂料相比还有比较大的差距。水性聚氨酯涂料和水性丙烯酸涂料有着优异的耐候性，在户外露天场合常常被用作配套面漆，但这两类水性涂料的防腐蚀性欠佳；而水性环氧涂料虽有着较佳的附着力和防腐蚀性能，但其耐候性较差，在户外环境下易粉化、褪色和失光，通常只能用在户内、管道内等不见光的环境下使用。

发明内容

针对以上现有技术的缺陷，本发明提出耐候性较好的水性高分子合金重防腐面漆的两种方案。

方案一，水性高分子合金内用重防腐面漆及其制备：

由甲组份和乙组份混合组成：甲组份包括带羟基的有机硅丙烯酸改性环氧乳液、助溶剂、去离子水、润湿剂、分散剂、消泡剂、中和剂、流平剂、着色颜料和增稠剂；乙组份由水性多胺固化剂和去离子水组成。

本发明采用水性有机硅丙烯酸改性环氧树脂制备出一种环境友好型的耐水、耐蚀和耐候等综合性能突出的水性高分子合金重防腐涂料。该防腐涂料适用于工程机械、集装箱、船舶、钢结构桥梁和海洋工程等领域的涂层保护。

进一步地，本发明所述不带羟基的有机硅丙烯酸改性环氧乳液、助溶剂、去离子水、润湿剂、分散剂、消泡剂、中和剂、流平剂、着色颜料和增稠剂的混合质量比为60～75∶4～10∶10～20∶0.2～0.8∶0.3～1.2∶0.1～0.6∶0.05～0.5∶0.1～0.6∶10～18∶0.2～0.8。

所述水性多胺固化剂和去离子水的质量混合配比为45～70∶30～55(wt)。

所述甲组份和乙组份的混合质量比为5∶1，所述面漆，当甲组份中的环氧当量为780～880g/mol、乙组份的中胺氢当量为200～300g/mol时，本质量配比条件才成立。

所述助溶剂为可与水性和油性溶质共溶的醇醚类、酮醇类和醇类溶剂；润湿分散剂为含有颜料亲和基团的共聚物；消泡剂为硅烷类；中和剂为有机胺类；增稠剂为缔合型聚氨酯或聚醚改性丙烯酸低聚物；润湿剂为聚醚改性聚硅氧烷；流平剂为离子型丙烯酸共聚物。

方案二，水性高分子合金外用重防腐面漆：

由甲组份和乙组份混合组成：甲组份包括带羟基的有机硅丙烯酸改性环氧乳液、助溶剂、去离子水、润湿剂、分散剂、消泡剂、中和剂、流平剂、着色颜料和增稠剂；乙组份由水性异氰酸酯、稀释剂和吸水剂组成。

本发明采用水性有机硅丙烯酸改性环氧树脂制备出一种环境友好型的耐水、耐蚀和耐候等综合性能突出的水性高分子合金重防腐涂料。该防腐涂料适用于工程机械、集装箱、船舶、钢结构桥梁和海洋工程等领域的涂层保护。

所述带羟基的有机硅丙烯酸改性环氧乳液、助溶剂、去离子水、润湿剂、分散剂、消泡剂、中和剂、流平剂、着色颜料和增稠剂的混合质量比为60～75∶4～10∶10～20∶0.2～0.8∶0.3～1.2∶0.1～0.6∶0.05～0.5∶0.1～0.6∶10～18∶0.2～0.8。

所述水性异氰酸酯、稀释剂和吸水剂的混合质量比为70～90∶15～30∶0.2～1.5。

所述甲组份和乙组份的混合质量比为5∶1，所述面漆，当甲组份中的羟基当量为1200~1300g/mol、乙组份中的NCO含量为16～22%(换算成当量约为180~220g/mol)时，本质量配比条件才成立。

所述助溶剂为可与水性和油性溶质共溶的醇醚类、酮醇类和醇类溶剂；润湿分散剂为含有颜料亲和基团的共聚物；消泡剂为硅烷类；中和剂为有机胺类；增稠剂为缔合型聚氨酯或聚醚改性丙烯酸低聚物；润湿剂为聚醚改性聚硅氧烷；流平剂为离子型丙烯酸共聚物，稀释剂为含水量低于0.05%的醇醚醋酸酯类溶剂。