專利名稱：：水性雙組份聚氨酯防腐涂料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及防腐涂料技術(shù)，尤其涉及一種水性雙組份防腐涂料及其制備方法。
背景技術(shù)：
：為了凈化人類的生存環(huán)境，各國環(huán)保法對(duì)涂料體系中有機(jī)揮發(fā)物(V0C)含量的嚴(yán)格限制促進(jìn)了以水性涂料為代表的低污染型涂料的發(fā)展。自從1985年拜耳公司首創(chuàng)脂肪族異氰酸酯固化劑以來，世界各國聚氨酯涂料得到了飛速發(fā)展，聚氨酯涂料可廣泛應(yīng)用于皮革、家具、汽車、飛機(jī)，各種鋼結(jié)構(gòu)建筑物等表面裝飾。目前聚氨酯涂料大多數(shù)仍是以溶劑型為主，水性聚氨酯涂料在國內(nèi)首先被應(yīng)用在木器家具表面裝飾，以及皮革涂飾，大多數(shù)產(chǎn)品為清漆，色漆產(chǎn)品還很少見，其水性聚氨酯產(chǎn)品在聚氨酯涂料中所占比重還不足10%，而歐美一些發(fā)達(dá)國家水性聚氨酯涂料占整個(gè)聚氨酯涂料的30%以上，因此，我國水性聚氨酯涂料與國外發(fā)達(dá)國家比還存在很大差距。據(jù)資料，我國水性聚氨酯樹脂能提供成熟產(chǎn)品的廠家非常少，水性聚氨酯樹脂能做成色漆(雙組份)且能提供很好的貯存穩(wěn)定性，顯示優(yōu)異的漆膜物理機(jī)械性能、防腐性能、耐水性能等特性的產(chǎn)品更少，而國外著名聚氨酯材料生產(chǎn)企業(yè)如德國拜耳公司，法國羅地亞均有比較成熟的水性聚氨酯材料及產(chǎn)品，涂料跨國公司如ICI、佐敦也有成熟、先進(jìn)的水性聚氨酯涂料產(chǎn)品。據(jù)資料，拜耳水性聚氨酯涂料系統(tǒng)，2007年被成功應(yīng)用于國家游泳中心的泡泡吧，在歐洲，鐵路車輛上很早就應(yīng)用水性雙組份聚氨酯涂料。隨著我國鐵路的迅猛發(fā)展，鐵路機(jī)車車輛制造行業(yè)進(jìn)入了前所未有的快速發(fā)展時(shí)期，特別是高速鐵路和客運(yùn)專線的大規(guī)模建設(shè)，使高技術(shù)水準(zhǔn)的動(dòng)車車輛制造和使用為全球相關(guān)供應(yīng)商所矚目。高性能環(huán)保新材料的應(yīng)用將成為鐵路機(jī)車車輛制造領(lǐng)域的發(fā)展趨勢?，F(xiàn)有鐵路車站、機(jī)場候機(jī)樓、商貿(mào)會(huì)展中心等大型鋼結(jié)構(gòu)工程均為公共場所，今后面臨的防腐維修也必將選擇高性能、水性環(huán)保型的涂料，因此，水性涂料潛在的商機(jī)面廣量大。
發(fā)明內(nèi)容為了克服上述缺陷，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有的防腐涂料存在的不足，提供一種水性雙組份聚氨酯防腐涂料及其制備方法。為了克服
背景技術(shù)：
中存在的缺陷，本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種水性雙組份聚氨酯防腐涂料，具有漆料和固化劑兩部分，漆料組成為水性羥基丙烯酸分散體、改性樹脂、顏料、填料、助劑和水配制而成，漆料中水性羥基丙烯酸分散體的質(zhì)量百分比為45-69%、改性樹脂的質(zhì)量百分比為2-3%、顏料的質(zhì)量百分比為18-26.5%、填料的質(zhì)量百分比為0.1_15%、助劑的質(zhì)量百分比為7-8.2%、水的質(zhì)量百分比為2.8-12.2%;固化劑部分由親水性脂肪族異氰酸酯、十二酯醇和丙二醇甲醚醋酸酯組成，固化劑中的親水性脂肪族異氰酸酯的質(zhì)量百分比為79.6-80%、十二酯醇的質(zhì)量百分比為10-10.2%、丙二醇甲醚醋酸酯的質(zhì)量百分比為10-10.2%。本發(fā)明中所述的改性樹脂為部分甲基化三聚氰胺甲醛樹脂，配合含有_0H、-C00H及-CONH2官能基之樹脂主劑，其反應(yīng)性高且硬化速度快，可在無觸媒環(huán)境下中溫硬化及弱酸觸媒下低溫硬化。成品之光澤性、耐化性、安定性及硬度良好，適用于預(yù)涂金屬巻材、汽車烤漆及一般金屬烤漆涂料。本發(fā)明中所述的助劑為分散劑、消泡劑、pH調(diào)節(jié)劑、潤濕劑、流平劑、閃銹抑制劑、防腐劑、漆膜防霉劑、成膜助劑、防凍劑和增稠劑。本發(fā)明中所述的為成膜助劑為二乙二醇丁醚、三甲基戊乙醇單異丁酸酯、苯甲醇的一種或一種以上的組合物；所述的分散劑為疏水性聚羧酸鹽、高分子嵌段聚合體、丙烯酸聚合體的一種或一種以上的組合物；所述的罐內(nèi)防腐劑為2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮和5_氯_2-甲基-4-異噻唑啉-3酮的混合物；所述的漆膜防霉劑為2-正辛基-4-異噻唑啉-3_酮和尿素衍生物的混合物；所述的pH調(diào)節(jié)劑為氨水J-氨基-2-甲基-l-丙醇的一種或一種以上的混合物。本發(fā)明中所述的分散劑為疏水型聚羧酸鹽、高分子嵌段聚合體、丙烯酸聚合體的一種或一種以上的組合；所述的消泡劑為礦物油類消泡劑；所述的潤濕劑、流平劑為聚硅氧烷一聚醚共聚物；增稠劑為水性凹凸棒土、氣相二氧化硅的一種或一種以上的組合；成膜助劑為二乙二醇丁醚、三甲基戊二醇單異丁酸酯的一種或一種以上的組合；防凍劑1-2二醇；防閃銹抑制劑為敖合鋅化合物；異氰酸酯為親水性脂肪族異氰酸酯；所述顏料為二氧化鈦或是二氧化鈦與氧化鐵紅漿、氧化鐵黃漿、碳黑漿的一種或一種以上的組合；所述的填料為硫酸鋇、高嶺土、滑石粉、碳酸鈣的一種或一種以上組合。本發(fā)明中所述的聚氨酯固化劑為親水性脂肪族異氰酸酯。本發(fā)明中所述的水性雙組份聚氨酯防腐涂料的制備方法，I漆料的制備先在配料罐中加入水，于攪拌下加入分散劑、潤濕劑、消泡劑、罐內(nèi)防腐劑、防霉劑、再加入ra調(diào)節(jié)劑，調(diào)節(jié)混合液ra值s.09.0，再加入填料、顏料、防沉劑，充分混合均勻后，將物料抽入研磨機(jī)中研磨，當(dāng)漿料細(xì)度《50iim，再加入自乳化羥基丙烯酸酯分散體，之后再緩慢勻速加入成膜助劑，再攪拌1030分鐘，加入顏料漿調(diào)色，再加入增稠劑，過濾后得到漆料；11乙組份，漿親水性脂肪族異氰酸酯固化劑加入配料罐中，加入少量助溶劑(高級(jí)醇醚類溶劑及酯類溶劑)高速分散1020分鐘至均勻，過濾后得到乙組份。有益效果通過采用自乳化羥基丙烯酸酯分散體作為主要成膜物質(zhì)，添加改性親水氨基樹脂，形成兩種高分子聚合物分別與親水脂肪族異氰酸酯固化劑進(jìn)行化學(xué)交聯(lián)反應(yīng)，最終形成兩種高分子聚合物相互交織的網(wǎng)狀大分子結(jié)構(gòu)，保證涂膜具有很好的交聯(lián)密度，從而賦予涂層具有優(yōu)異的耐候性、耐沾污性、耐水性、耐化學(xué)藥品性。漆膜物理機(jī)械性能良好，選用水性純丙烯酸酯分散體、100%固體份自乳化的脂肪族異氰酸酯以及耐候高檔顏料，確保了涂膜的保光、保色性。涂料配方中選用的助劑均采用環(huán)保低毒直至無毒類的品種。該水性雙組份聚氨酯防腐涂料是雙組份常溫固化類涂料，涂膜具有干燥快、光澤由高到低，漆膜平整光滑、施工方便、無溶劑氣味、使用安全、無毒等特點(diǎn)。具體實(shí)施例方式表1為加入的組成物及其配比(質(zhì)量百分比)表l組分名稱配方量(％)羥基丙烯酸分散體40.071.0改性樹脂1.05.0分散劑0.51.2消泡劑0.31.0潤濕劑0.10.3流平劑0.10.3增稠劑0.52.5防腐劑0.10.5pH調(diào)節(jié)劑0.51.5成膜助劑1.55.0防凍劑1.03.0固化劑15.026.0著色顏料2.028.0填料010.0水適量表1中除水外其它組分可根據(jù)實(shí)際需要選擇合適的原料或是各種原料的組合，如顏填料可為二氧化鈦、硫酸鋇、高嶺土、碳酸鈣的一種或一種以上的混合物；再如涂料助劑包括三甲基戊二醇單異丁酸酯類成膜助劑、高分子嵌段共聚分散劑、增稠劑、氣相二氧化硅、礦物油類消泡劑和含異噻唑啉基團(tuán)的罐內(nèi)防腐劑和漆膜防霉劑。本發(fā)明中涉及的一些原材料產(chǎn)品編號(hào)對(duì)應(yīng)的貨源情況如表2所示表2<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>該理解，在本發(fā)明構(gòu)思的引導(dǎo)下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可進(jìn)行各種修改和改進(jìn)c權(quán)利要求一種水性雙組份聚氨酯防腐涂料，具有漆料和固化劑兩部分，其特征在于漆料組成為水性羥基丙烯酸分散體、改性樹脂、顏料、填料、助劑和水配制而成，漆料中水性羥基丙烯酸分散體的質(zhì)量百分比為45-69％、改性樹脂的質(zhì)量百分比為2-3％、顏料的質(zhì)量百分比為18-26.5％、填料的質(zhì)量百分比為0.1-15％、助劑的質(zhì)量百分比為7-8.2％、水的質(zhì)量百分比為2.8-12.2％；固化劑部分由親水性脂肪族異氰酸酯、十二酯醇和丙二醇甲醚醋酸酯組成，固化劑中的親水性脂肪族異氰酸酯的質(zhì)量百分比為79.6-80％、十二酯醇的質(zhì)量百分比為10-10.2％、丙二醇甲醚醋酸酯的質(zhì)量百分比為10-10.2％；使用時(shí)漆料與固化劑的質(zhì)量配比為74-85∶15-26。2.如權(quán)利要求1所述的水性雙組份聚氨酯防腐涂料，其特征在于所述的改性樹脂為部分甲基化三聚氰胺甲醛樹脂。3.如權(quán)利要求1所述的水性雙組份聚氨酯防腐涂料，其特征在于所述的助劑為分散劑、消泡劑、pH調(diào)節(jié)劑、潤濕劑、流平劑、閃銹抑制劑、防腐劑、漆膜防霉劑、成膜助劑、防凍劑和增稠劑。4.如權(quán)利要求2所述的水性雙組份聚氨酯防腐涂料，其特征在于所述的為成膜助劑為二乙二醇丁醚、三甲基戊乙醇單異丁酸酯、苯甲醇的一種或一種以上的組合物；所述的分散劑為疏水性聚羧酸鹽、高分子嵌段聚合體、丙烯酸聚合體的一種或一種以上的組合物；所述的罐內(nèi)防腐劑為2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮和5-氯-2-甲基-4-異噻唑啉-3酮的混合物；所述的漆膜防霉劑為2-正辛基-4-異噻唑啉-3-酮和尿素衍生物的混合物；所述的pH調(diào)節(jié)劑為氨水、2-氨基-2-甲基-1-丙醇的一種或一種以上的混合物。5.如權(quán)利要求1所述的水性雙組份聚氨酯防腐涂料，其特征在于所述的聚氨酯固化劑為親水性脂肪族異氰酸酯。6.如權(quán)利要求1或3所述的水性雙組份聚氨酯防腐涂料的制備方法，其特征在于1漆料的制備先在配料罐中加入水，于攪拌下加入分散劑、潤濕劑、消泡劑、罐內(nèi)防腐劑、防霉劑、再加入ra調(diào)節(jié)劑，調(diào)節(jié)混合液ra值8.09.0，再加入填料、顏料、防沉劑，充分混合均勻后，將物料抽入研磨機(jī)中研磨，當(dāng)漿料細(xì)度《50iim，再加入自乳化羥基丙烯酸酯分散體，之后再緩慢勻速加入成膜助劑，再攪拌1030分鐘，加入顏料漿調(diào)色，再加入增稠劑，過濾后得到漆料；11乙組份，漿親水性脂肪族異氰酸酯固化劑加入配料罐中，加入少量助溶劑高速分散1020分鐘至均勻，過濾后得到乙組份。全文摘要本發(fā)明涉及防腐涂料技術(shù)，尤其涉及一種水性雙組份防腐涂料及其制備方法，一種水性雙組份聚氨酯防腐涂料，具有漆料和固化劑兩部分，漆料組成為水性羥基丙烯酸分散體、改性樹脂、顏料、填料、助劑和水配制而成，固化劑部分由親水性脂肪族異氰酸酯、十二酯醇和丙二醇甲醚醋酸酯組成，使用時(shí)漆料與固化劑的質(zhì)量配比為74-85∶15-26，解決現(xiàn)有的防腐涂料存在的不足。文檔編號(hào)C09D175/14GK101701128SQ200910234658公開日2010年5月5日申請(qǐng)日期2009年11月26日優(yōu)先權(quán)日2009年11月26日發(fā)明者徐宏,符世一,胡志英,陳亞娟,陳建剛申請(qǐng)人:江蘇蘭陵高分子材料有限公司