[发明专利]一种双组分水性环氧富锌底漆及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于涂料领域，具体涉及一种双组分水性环氧富锌底漆及其制备方法。

背景技术

富锌涂料的防锈蚀机理是通过锌与钢铁基材表面直接接触，当腐蚀介质渗入漆膜与钢铁界面就会形成一个由锌-钢铁组成的原电池，因锌的电化学活性(标准电极电位为-0.763V)较铁(-0.449V)活泼，锌为阳极失去电子而牺牲，铁为阴极得到电子而得到保护，即所谓锌起到了阴极保护作用。另外牺牲的锌形成Zn2+与空气中的水分和二氧化碳反应生成碱式碳酸锌[3Zn(OH)2·3ZnCO3]等产物，这些不溶于水、不导电的腐蚀产物填充在漆膜空隙中，如某点锌粉已消耗(或有漏点或缺损)则腐蚀产物就会沉积在此处基材上形成致密膜，阻挡、屏弊腐蚀因子透过，从而进一步延长防锈蚀的时间，这些反应的结果即所谓富锌漆具有自修复性能。

钢结构防腐蚀是涂料工业最重要的应用领域之一，而环氧富锌涂料是防腐涂料中应用最广泛的基础品种之一。溶剂型环氧富锌涂料本身含有大量的溶剂，并且稀释剂为有机溶剂，水性环氧富锌涂料替代溶剂型环氧富锌涂料，可以减少环氧富锌涂料施工后由于溶剂大量挥发对环境及人类健康的危害。目前市场上的水性环氧富锌底漆多为三组分(乳液、固化剂、锌粉)，主要是防止锌粉与水发生反应生成氢气，但是三组分水性富锌底漆会给施工喷涂造成不便。锌粉如果没有混合分散均匀，不仅影响漆膜外观，同时漆膜的防腐蚀性能也会降低。双组分水性环氧富锌底漆虽然施工方便，但是双组分水性环氧富锌底漆使用过程中漆膜易起泡，由于锌粉含量较多使得漆膜脆性较大，耐冲击性能差，漆膜容易脱落，而且锌粉易沉淀，产品稳定性不佳。

发明内容

本发明的目的即在于克服现有技术的缺点，提供一种漆膜不易起泡、耐冲击性好、稳定性好的双组分水性环氧富锌底漆及其制备方法。

本发明提供如下技术方案：

一种双组分水性环氧富锌底漆，包含A组分和B组分：A组分包含如下重量份的成分：改性环氧树脂15-25份，丙二醇丁醚2-3份，锌粉70-80份，片状铝粉5-10份，气相二氧化硅0.1-0.5份，聚酰胺蜡粉0.1-0.5份；B组分包含如下重量份的成分：水性脂肪胺固化剂30-40份，水性聚酰胺固化剂15-25份，去离子水35-40份，闪锈抑制剂3-4份，消泡剂0.1-0.5份。

本发明所述的双组分水性环氧富锌底漆，优选配方为：A组分包含如下重量份的成分：改性环氧树脂20份，丙二醇丁醚2.5份，锌粉75份，片状铝粉7份，气相二氧化硅0.3份，聚酰胺蜡粉0.2份；B组分包含如下重量份的成分：水性脂肪胺固化剂30-40份，水性聚酰胺固化剂20份，去离子水37份，闪锈抑制剂3.5份，消泡剂0.25份。

本发明所述的双组分水性环氧富锌底漆，A组分和B组分的重量配比为(14-16)：1；优选为15:1。

本发明还提供了所述的双组分水性环氧富锌底漆的制备方法，包含下述步骤：

(1)制备A组分：将改性环氧树脂加入备料锅中，400-600r/min搅拌下，依次加入丙二醇丁醚、锌粉、片状铝粉、气相二氧化硅、聚酰胺蜡粉，然后将转速调整至1000r/min，分散20min,制成A组分；

(2)制备B组分：将水性脂肪胺固化剂、水性聚酰胺固化剂、去离子水、闪锈抑制剂、消泡剂依次加入备料锅中，600-800r/min搅拌下分散20min，制成B组分；

(3)将A组分与B组分按(14-16)：1的重量比包装。

本发明所述改性环氧树脂为浙江安邦AB-RP-20；所述水性脂肪胺固化剂为湛新EH613w/80WA；所述水性聚酰胺固化剂为空气化学的G400；所述锌粉为片状锌粉，其平均片径为14-20微米；所述片状铝粉其平均片径为14-18微米；所述气相二氧化硅为疏水性气相二氧化硅，具体为瓦克化学H15。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

(1)本发明的双组分水性环氧富锌底漆在环氧富锌底漆中加入片状铝粉，屏蔽水、氧离子等腐蚀因子的透过，封闭漆膜中的毛细孔，使锌粉发生牺牲阳极反应的速率变得缓慢，防止起泡问题的发生。

(2)本发明的双组分水性环氧富锌底漆选用水性脂肪胺与聚酰胺固化剂搭配使用，漆膜具有较好的防腐性能与耐冲击性能。

(3)本发明的双组分水性环氧富锌底漆添加疏水性气相二氧化硅与聚酰胺蜡粉，使得体系具有良好的触变性能，锌粉不易沉淀，产品的稳定性好。

具体实施方式