專利名稱：水溶性丙烯酸改性環(huán)氧酯防銹漆的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于漆類技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種主要用于鋼鐵制品的防腐蝕涂裝，尤其適用于交通車輛、工程機械、家用電器和鋼家俱制造業(yè)等的防護和裝飾性涂裝的水溶性丙烯酸改性環(huán)氧酯防銹漆。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的防銹漆多半是溶劑型涂料，含有苯類等有害有機溶劑，污染空氣和損害人類健康。同時，這些涂料產(chǎn)品多半都含有鉛系和鉻系顏料，也會造成環(huán)境污染和危及人類健康。近年來，也出現(xiàn)了一些水性防銹漆品種，主要有兩種類型，即乳膠型和水溶型。前者貯存穩(wěn)定性差，防銹性能也不滿意；后者為烘干型防銹漆，其烘干條件一般都在140℃×30分鐘以上，能耗較高；其防銹性能很一般，鹽霧試驗很少有達到300小時的品種。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有防銹漆存在的諸多缺點提出的改進方案，發(fā)明一種水溶性丙烯酸改性環(huán)氧酯防銹漆，在其組成中基本不含有機溶劑，尤其是苯類有害有機溶劑，用水做稀釋劑。所選用的顏填料，均不含有害的鉛或鉻的化合物，沒有燃燒、爆炸、中毒和污染環(huán)境的危險，安全環(huán)保。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下本水溶性丙烯酸改性環(huán)氧酯防銹漆包括以下重量百分比的組份水溶性丙烯酸改性環(huán)氧酯樹脂45.0～62.0％、水溶性氨基樹脂3.0～6.0％、著色顏料5.0～15.0％、防銹顏料6.0～10.0％、填充料5.0～10.0％。
進一步還包括中和劑5.0～8.0％、助溶劑4.0～6.0％、分散劑0.2～0.5％、消泡劑0.3～0.5％、增稠劑0.3～0.5％、緩蝕劑0.3～0.5％、催干劑0.0～0.5％、去離子水4.0～6.0％。
其中，所用的水溶性丙烯酸改性環(huán)氧酯樹脂是一種中油度不飽和脂肪酸改性環(huán)氧酯與丙烯酸單體經(jīng)接枝共聚制得的水溶性樹脂，是現(xiàn)有市場可直接買到的產(chǎn)品。該樹脂的酸值范圍為50～80mgKOH/g。加入醇類助溶劑、胺類中和劑和去離子水即可制成的水溶液，其PH值為7.5～8.5，固體份為50％。
所用的水溶性氨基樹脂為部分甲醚化高亞氨基樹脂，其中常用的有美國首諾公司的Resimene 717、美國氰特工業(yè)公司的Cymel325，臺灣長春人造樹脂股份有限公司的MR-625，上海新華樹脂廠的5386-60、上海南大化工廠的5325等，其中使用較多的是Resimene 717和Cymel 325。
所用的著色顏料可選自鈦白、碳黑、氧化鐵紅、氧化鐵黑、氧化鐵黃和/或云母氧化鐵等?？捎玫奶盍线x自滑石粉、高嶺土、沉淀硫酸鋇等。
本發(fā)明所用的防銹顏料可選自復(fù)合磷酸鋅、磷酸鋅、三聚磷酸鋁、磷酸鋅鐵、偏硼酸鋇、鈦鐵粉和云母氧化鐵等。這些防銹顏料均不含鉛或鉻等有害金屬化合物。
本發(fā)明所用的胺中和劑選自一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、三乙胺、N，N-二甲基乙醇胺和嗎啉等。其中較常用的是一乙醇胺和N，N-二甲基乙醇胺，后者效果較好。
本發(fā)明所用的助溶劑可選自異丙醇、正丁醇、異丁醇和丙二醇醚類。其中，以丙二醇甲醚、異丙醇、異丁醇及正丁醇效果較好。
本發(fā)明所涉及的分散劑、消泡劑和增稠劑均為一般水性涂料的通用助劑，例如德國BYK、荷蘭EFKA以及一些國內(nèi)產(chǎn)品均可使用。緩蝕劑是工業(yè)上常用的品種，例如石油磺酸鋇、辛酸二環(huán)巳胺、苯甲酸單乙醇胺和苯三唑等。催干劑是水分散型環(huán)烷酸鈷或異辛酸鈷等。
本發(fā)明的優(yōu)點是不含鉛、鉻等有毒防銹顏料，基本上不含有機溶劑，尤其是苯類溶劑，是一種安全、節(jié)能和無污染的環(huán)保型涂料；涂料具有優(yōu)良的防護性能和裝飾效果；其防腐蝕性能優(yōu)良，耐鹽水性能大于168小時，耐鹽霧試驗達500小時9級。在使用該涂料時，既可用噴涂法，又可用浸涂法施工，烘干條件為120℃，15-20分鐘，即可完全固化。本品主要用于鋼鐵制品的防護和裝飾性涂裝，既可做底漆又可做底面合一的防銹漆，可廣泛應(yīng)用于交通車輛、工程機械、家用電器和鋼家俱制造業(yè)。
為了證明本發(fā)明的良好性能，申請人對用發(fā)明獲得的涂料和涂層提供了檢測，其性能檢測結(jié)果如下，其中鹽霧試驗是由中國人民解放軍后勤工程檢測中心提供的檢測結(jié)果序號檢驗項目 規(guī)定指標(biāo) 實測結(jié)果 檢驗方法1 漆膜外觀、顏色 符合標(biāo)準(zhǔn)板符合標(biāo)準(zhǔn)板GB/T9761-882 粘度(涂4號杯，25℃)秒≥60 102 GB/T1723-933 細度(μm)≤35 30GB/T1724-794 PH值 8.0-8.5 8.0 酸度計法
5 干燥時間，120℃，min 15~20 15 GB/T1728-796 遮蓋力，g/m2≤8050 GB/T1726-797 光澤，％ 60-80 70 GB/T1743-798 附著力(劃格法)級 ≤1 1 GB/T9286-989 硬度(鉛筆法)級≥H H GB/T6739-9610沖擊強度，cm ≥5050 GB/T1732-9311柔韌性，mm≤1 1 GB/T1731-9312耐汽油(120汽油，24) 不起皺，不脫落 不起皺，不脫落 GB/T1734-9313耐酸性(0.1NH2SO4，48h) 不起泡、不起皺，允許輕微變色 不起泡，不起皺 GB/T1763-7914耐堿性(0.1NNaOH，24h) 不起泡、不起皺，允許輕微變色 不起泡，不起皺 GB/T1763-7915耐鹽水(168h) 不起泡，不銹蝕 不起泡，不銹蝕 GB/T1763-7916耐鹽霧(240h)，級 ≥7 500 9級 GB/T1771-9具體實施方式
實施例1；A色漿部份(黑色防銹漿) (％)軟質(zhì)炭黑2.0氧化鐵黑12.0復(fù)合磷酸鋅 7.6高嶺土 10.0水溶性丙烯酸改性環(huán)氧酯樹脂(50％)54.0分散劑 0.4消泡劑 0.3緩蝕劑 0.4催干劑 0.3助溶劑 4.0中和劑 5.0去離子水4.0合計100.0
B調(diào)漆部分(黑色防銹漆) (％)黑色防銹漿 76.4水溶性丙烯酸改性環(huán)氧酯樹脂(50％)19.0717氨基樹脂 4.0增稠劑 0.3消泡劑 0,3合計100.0C制備方法色漿用立式球磨機或砂磨機碾磨到細度35um以下，調(diào)漆時可采用調(diào)漆機或高速攪拌機，攪拌速度不宜過快，以免產(chǎn)生大量氣泡，不易消除。測定PH值，如果偏低可用中和劑調(diào)整到PH8.0～8.5，用325目尼龍絲絹過濾后包裝。
實施例2A色漿部份(鐵紅防銹漿) (％)氧化鐵紅15.0磷酸鋅 7.0滑石粉 5.0高嶺土 5.0水溶性丙烯酸改性環(huán)氧酯樹脂(50％)50.0分散劑 0.3消泡劑 0.4緩蝕劑 0.3催干劑 0.2助溶劑 6.5中和劑 5.0去離子水5.3合計100.0B調(diào)漆部分(鐵紅防銹漆) (％)鐵紅防銹漿 76.0水溶性丙烯酸改性環(huán)氧酯樹脂(50％)20.0
Cymel325氨基樹脂3.5增稠劑 0.2消泡劑 0,3合計100.0C制備方法與例1相同。
實施例3A色漿部份(淺灰防銹漿) (％)鈦白粉 14.8軟質(zhì)碳黑0.2三聚磷酸鋁 7.7高嶺土 9.5水溶性丙烯酸改性環(huán)氧酯樹脂(50％)51.0分散劑 0.3消泡劑 0.2緩蝕劑 0.3催干劑 0.1助溶劑 5.0中和劑 5.5去離子水5.4合計100.0B調(diào)漆部分(淺灰防銹漆) (％)淺灰防銹漿 74.0水溶性丙烯酸改性環(huán)氧酯樹脂(50％)21.0MR-625氨基樹脂 4.5增稠劑 0.3消泡劑 0,2合計100.0C制備方法同例1。
實施例4A色漿部份(云母氧化鐵漿) (％)云母氧化鐵 15.0鈦鐵粉 7.5高嶺土 10.0水溶性丙烯酸改性環(huán)氧酯樹脂(50％)49.0分散劑 0.4消泡劑 0.3緩蝕劑 0.2催干劑 0.3助溶劑 6.0中和劑 7.0去離子水4.3合計100.0B調(diào)漆部分(云母防銹漆) (％)云母氧化鐵漿72.3水溶性丙烯酸改性環(huán)氧酯樹脂(50％)22.05325氨基樹脂5.0增稠劑 0.4消泡劑 0,3合計100.0C制備方法同例1。
權(quán)利要求
1.水溶性丙烯酸改性環(huán)氧酯防銹漆，其特征在于包括以下重量百分比的組份水溶性丙烯酸改性環(huán)氧酯樹脂45.0～62.0％、水溶性氨基樹脂3.0～6.0％、著色顏料5.0～15.0％、防銹顏料6.0～10.0％、填充料5.0～10.0％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水溶性丙烯酸改性環(huán)氧酯防銹漆，其特征在于它還包括中和劑5.0～8.0％、助溶劑4.0～6.0％、分散劑0.2～0.5％、消泡劑0.3～0.5％、增稠劑0.3～0.5％、緩蝕劑0.3～0.5％、催干劑0.0～0.5％、去離子水4.0～6.0％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水溶性丙烯酸改性環(huán)氧酯防銹漆，其特征在于所述的水溶性丙烯酸改性環(huán)氧酯樹脂是一種中油度不飽和脂肪酸改性環(huán)氧酯與丙烯酸單體經(jīng)接枝共聚制得的水溶性樹脂。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水溶性丙烯酸改性環(huán)氧酯防銹漆，其特征在于水溶性氨基樹脂為部分甲醚化高亞氨基樹脂。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水溶性丙烯酸改性環(huán)氧酯防銹漆，其特征在于所述的著色顏料可選自鈦白、碳黑、氧化鐵紅、氧化鐵黑和/或云母氧化鐵。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水溶性丙烯酸改性環(huán)氧酯防銹漆，其特征在于所述的防銹顏料選自復(fù)合磷酸鋅、磷酸鋅、三聚磷酸鋁、磷酸鋅鐵、偏硼酸鋇、鈦鐵粉、氧化鐵紅和/或云母氧化鐵。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水溶性丙烯酸改性環(huán)氧酯防銹漆，其特征在于所述的胺中和劑選自一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、三乙胺、N，N——二甲基乙醇胺、嗎啉。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水溶性丙烯酸改性環(huán)氧酯防銹漆，其特征在于助溶劑選自異丙醇、正丁醇、異丁醇或丙二醇醚類。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種水溶性丙烯酸改性環(huán)氧酯防銹漆，包括以下重量百分比的組份水溶性丙烯酸改性環(huán)氧酯樹脂45.0～62.0％、水溶性氨基樹脂3.0～6.0％、著色顏料5.0～15.0％、防銹顏料6.0～10.0％、填充料5.0～10.0％，另還包括有中和劑、助溶劑、分散劑、消泡劑、增稠劑、緩蝕劑、催干劑和去離子水。本防銹漆在其組成中基本不含有機溶劑，尤其是苯類有害有機溶劑，用水做稀釋劑，所選用的顏填料，均不含有害的鉛或鉻的化合物，沒有燃燒、爆炸、中毒和污染環(huán)境的危險，是一種安全、節(jié)能和無污染的環(huán)保型涂料，并具有優(yōu)良的防護性能和裝飾效果。
文檔編號C09D163/10GK1640968SQ200410021620
公開日2005年7月20日 申請日期2004年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月5日
發(fā)明者劉恩林, 孟建軍 申請人:重慶億隆漆業(yè)有限公司