本發(fā)明涉及一種高強(qiáng)無味耐磨純水性環(huán)氧漆及其制備方法,特別是涉及一種高強(qiáng)無味耐磨純水性環(huán)氧漆及其制備方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)代工業(yè)地坪要求防塵、防滲、耐蝕、抗壓、耐洗等,環(huán)氧地坪涂料因涂膜具有較好的物理機(jī)械性能和優(yōu)異的耐化學(xué)品性能,而且平整光潔、裝飾性強(qiáng),可以滿足現(xiàn)代工業(yè)地坪的要求,所以被廣泛應(yīng)用。近年來,隨著環(huán)氧水性化技術(shù)的快速發(fā)展,水性環(huán)氧漆得到開發(fā)和應(yīng)用,與溶劑型環(huán)氧地坪涂料相比,水性環(huán)氧漆具有以下優(yōu)勢:涂層具有單向透氣性,避免了因潮氣產(chǎn)生起泡或剝離等不良弊??;以水為分散介質(zhì),阻燃、防爆,生產(chǎn)和使用更加安全方便;VOC(volatile organic compounds,揮發(fā)性有機(jī)化合物)含量極低,更加環(huán)保。 然而,現(xiàn)有的水性環(huán)氧漆的AB組份只有一個(gè)組份是水性的,現(xiàn)場使用是混溶不好、固化程度差,并含有部分活性稀釋劑導(dǎo)致涂層硬度較差,耐磨性不好,強(qiáng)度和抗沖擊性不夠。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種高強(qiáng)無味耐磨純水性環(huán)氧漆及其制備方法,本發(fā)明甲、乙組份均為非離子、水溶性、不含助溶劑,完全以水為分散介質(zhì)、VOC小于2‰、耐磨性好,且具有較好抗沖擊力、拉伸強(qiáng)度以及良好的耐堿性、耐水性能的水性環(huán)氧漆,作為地坪、墻面、金屬、木制品表面涂料使用。。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種高強(qiáng)無味耐磨純水性環(huán)氧漆,所述水性環(huán)氧漆由甲、乙兩種組分組成,甲組分:水性環(huán)氧樹脂固化劑40~45%;耐磨材料3~5%;顏料3~18%;填料10~25%;消泡劑0.1~0.5%;潤濕劑0.1~0.5%;分散劑0.1~0.5%;防腐劑0.1~0.5%;潤濕流平劑0.1~0.3%;水20~30%;氧化鋁陶瓷20~30%;乙組分:水性環(huán)氧樹脂乳液40~45%;水性消泡劑0.1~0.5%;水性潤濕劑0.1~0.5%;水性防腐劑0.1~0.5%。
所述的一種高強(qiáng)無味耐磨純水性環(huán)氧漆,所述氧化鋁陶瓷粒徑為30~50μm。
所述的一種高強(qiáng)無味耐磨純水性環(huán)氧漆,所述水性環(huán)氧樹脂固化劑為非離子型、透明的、水溶性、極低氣味、不含溶劑和助溶劑。
所述的一種高強(qiáng)無味耐磨純水性環(huán)氧漆,所述水性環(huán)氧固化劑固體含量49~51質(zhì)量%,當(dāng)量370g/mol。
所述的一種高強(qiáng)無味耐磨純水性環(huán)氧漆,所述水性環(huán)氧樹脂乳液為非離子型、水乳性、極低氣味、不含溶劑和助溶劑。
所述的一種高強(qiáng)無味耐磨純水性環(huán)氧漆,所述水性環(huán)氧樹脂乳液固體含量49~51質(zhì)量%,當(dāng)量380g/mol。
一種高強(qiáng)無味耐磨純水性環(huán)氧漆制備方法,所述方法包括以下制備步驟:
步驟1:將水、水性環(huán)氧樹脂固化劑加入漿料研磨容器中,并攪拌均勻;
步驟2:在攪拌條件下,向容器中加入消泡劑、潤濕流平劑、防腐劑,繼續(xù)攪拌均勻;
步驟3:在攪拌條件下,向容器中顏料、填料,加完后攪拌,然后用砂磨機(jī)分散至細(xì)度≤25μm,制得填料粉漿料;顏料鈦白漿料、中黃漿料、酞青藍(lán)漿料、炭黑漿料;
步驟4:在攪拌條件下向配漆容器中依次加入水、水性環(huán)氧固化劑、填料漿料、顏料漿料、攪拌均勻;
步驟5:調(diào)色后,向步驟4的配漆容器中添加流變助劑,并高速分散20分鐘;
步驟6:用絹網(wǎng)過濾即得水性環(huán)氧漆的甲組分;
步驟7:將水性環(huán)氧樹脂乳液、水性潤濕劑、水性消泡劑、水性防腐劑加入容器中,并攪拌均勻,中速分散20分鐘;
步驟8:用絹網(wǎng)過濾即得水性環(huán)氧漆的乙組分。
所述的一種高強(qiáng)無味耐磨純水性環(huán)氧漆制備方法,所述方法通過步驟1~6制備甲組分和通過步驟7~8制備乙組分不分先后順序,即甲、乙兩組分的制備不分先后順序。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與效果是:
1.本發(fā)明水性環(huán)氧漆由甲、乙兩種組分組成,并且甲、乙組份均可溶于水、無氣味,甲組分和乙組分按一定比例混合形成的涂膜具有適宜的適用期和良好的施工性,兩組份完全以水為溶劑、不含有機(jī)溶劑和助溶劑、不含活性稀釋劑,具有極低氣味和極低的VOC含量。同時(shí)涂膜具有較好的硬度、耐磨性、柔韌性、耐沖擊性等物理機(jī)械性能及耐化學(xué)介質(zhì)性,適合作為地坪涂料、墻面涂料、金屬表面、木制品表面涂料使用,
2.本發(fā)明選用高耐磨的氧化鋁陶瓷顆粒,以保證耐重壓、耐磨的要求;完全使用水為稀釋劑,不含有機(jī)溶劑和助溶劑,避免了使用的活性稀釋劑如丁基縮水甘油醚和助溶劑乙二醇丁醚、丙二醇甲醚在成膜之后仍有少量有機(jī)揮發(fā)物緩慢釋放對環(huán)境和人體的危害。水性漆的甲、乙兩組份都是水性產(chǎn)品,易混合,固化充分、易清洗、較低的溫度下,粘度增大不明顯、凍融穩(wěn)定。
3.本發(fā)明的水性環(huán)氧漆的甲組分中的水性胺固化劑為水性化的改性多胺加成物,分子量大、無揮發(fā)性小分子、無小分子胺的氣味。與水性環(huán)氧樹脂乳液混溶性好,適用期長,交聯(lián)固化后的涂膜硬度高,韌性強(qiáng);本發(fā)明的水性環(huán)氧漆的乙組分中的水性環(huán)氧樹脂乳液為非離子型、完全以水為稀釋劑、粒度均勻、凍融穩(wěn)定、不含有機(jī)溶劑和助溶劑。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合實(shí)施實(shí)例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述,但不局限于此。在各實(shí)施實(shí)例和比較實(shí)例中所采用的原料,除另有說明外,均是涂料用工業(yè)級(jí)市售品,所涉及的設(shè)備均為涂料工業(yè)常規(guī)設(shè)備。
水性環(huán)氧樹脂乳液為百辰化學(xué)公司的BiCHEM K-051;水性環(huán)氧樹脂固化劑為百辰化學(xué)公司BiCHEM K-20;水性助劑系列產(chǎn)品為百辰化學(xué)公司BW系列產(chǎn)品,其牌號(hào)為BW-150\BW-320\BW-350\BW-404\BW-509等。
實(shí)施例1
步驟1:將去離子水500.0g、水性分散劑BW-350,90.0克加入研磨容器中,攪拌均勻;
步驟2:水性環(huán)氧樹脂固化劑240.0g,加入步驟1的容器中攪拌均勻;步驟3:加入酞青藍(lán)600.0克,并攪拌均勻;
步驟4:經(jīng)砂磨機(jī)研磨至細(xì)度小于20微米;
步驟5:用120目絹網(wǎng)過濾即得水性環(huán)氧酞青藍(lán)漿料。
步驟6:將去離子水215.0g、水性分散劑BW-320,12.0克、水性分散劑BW-350,12.0克加入研磨容器中,攪拌均勻;
步驟7:水性環(huán)氧樹脂固化劑120.0g,加入步驟1的容器中攪拌均勻;步驟8:加入金紅石鈦白粉480.0克、1250目重鈣粉240.0克、殺菌劑2克、并攪拌均勻;
步驟9:經(jīng)砂磨機(jī)研磨至細(xì)度小于20微米;
步驟10:用120目絹網(wǎng)過濾即得水性環(huán)氧鈦白漿料。
步驟11:在攪拌條件下,向配漆容器中加入去離子水16.0公斤、水性環(huán)氧固化劑K-20,33.0公斤中速攪拌均勻;
步驟12:在攪拌條件下加入鈦白色漿33.0公斤、酞青藍(lán)色漿4.0公斤中速攪拌均勻;
步驟13:在攪拌條件下向步驟7制得漆料中加入流變助劑BW-509,1.0公斤、防腐劑0.2公斤,繼續(xù)中速攪拌20分鐘;
步驟14:用120目絹網(wǎng)過濾即得水性環(huán)氧樹脂漆的甲組分。
步驟15:在攪拌條件下向配漆容器中依次投入水性環(huán)氧樹脂乳液K-051,98.5公斤、水性消泡劑BW-227,0.6公斤、水性潤濕流平劑BW-404,0.6公斤、防腐劑0.3公斤;中速攪拌20分鐘。
步驟16:用180目絹網(wǎng)過濾后即得水性環(huán)氧漆的乙組分;
實(shí)施例2
步驟1:將去離子水500.0g、水性分散劑BW-350,90.0克加入研磨容器中,攪拌均勻;
步驟2:水性環(huán)氧樹脂固化劑240.0g,加入步驟1的容器中攪拌均勻;步驟3:加入有機(jī)顏料黃600.0克,并攪拌均勻;
步驟4:經(jīng)砂磨機(jī)研磨至細(xì)度小于20微米;
步驟5:用120目絹網(wǎng)過濾即得水性環(huán)氧中黃漿料。
步驟6:將去離子水215.0g、水性分散劑BW-320,12.0克、水性分散劑BW-350,12.0克加入研磨容器中,攪拌均勻;
步驟7:水性環(huán)氧樹脂固化劑120.0g,加入步驟1的容器中攪拌均勻;
步驟8:加入1250目重鈣粉720.0克、殺菌劑2克、并攪拌均勻;
步驟9:經(jīng)砂磨機(jī)研磨至細(xì)度小于20微米;
步驟10:用120目絹網(wǎng)過濾即得水性環(huán)氧填充漿料。
步驟11:在攪拌條件下,向配漆容器中加入去離子水12.0公斤、水性環(huán)氧固化劑K-20,27.0公斤中速攪拌均勻;
步驟12:在攪拌條件下加入填充料漿33公斤、鈦白色漿33.0公斤、中黃色漿5.0公斤中速攪拌均勻;
步驟13:在攪拌條件下向步驟7制得漆料中加入流變助劑BW-509,1.0公斤、防腐劑0.2公斤,繼續(xù)中速攪拌20分鐘;
步驟14:用120目絹網(wǎng)過濾即得水性環(huán)氧樹脂漆的甲組分。
步驟15:在攪拌條件下向配漆容器中依次投入水性環(huán)氧樹脂乳液K-051,98.5公斤、水性消泡劑BW-227,0.6公斤、水性潤濕流平劑BW-404,0.6公斤、防腐劑0.3公斤;中速攪拌20分鐘。
步驟16:用180目絹網(wǎng)過濾后即得水性環(huán)氧漆的乙組分;
實(shí)施例3
步驟1:將去離子水500.0g、水性分散劑BW-350,90.0克加入研磨容器中,攪拌均勻;
步驟2:水性環(huán)氧樹脂固化劑240.0g,加入步驟1的容器中攪拌均勻;步驟3:加入炭黑240.0克,并攪拌均勻;
步驟4:經(jīng)砂磨機(jī)研磨至細(xì)度小于20微米;
步驟5:用120目絹網(wǎng)過濾即得水性環(huán)氧炭黑漿料。
步驟6:將去離子水215.0g、水性分散劑BW-320,12.0克加入研磨容器中,攪拌均勻;
步驟7:水性環(huán)氧樹脂固化劑120.0g,加入步驟1的容器中攪拌均勻;步驟8:加入金紅石鈦白粉480.0克、1250目重鈣粉240.0克、殺菌劑2克、并攪拌均勻;
步驟9:經(jīng)砂磨機(jī)研磨至細(xì)度小于20微米;
步驟10:用120目絹網(wǎng)過濾即得水性環(huán)氧鈦白漿料。
步驟11:在攪拌條件下,向配漆容器中加入去離子水16.0公斤、水性環(huán)氧固化劑K-20,33.0公斤中速攪拌均勻;
步驟12:在攪拌條件下加入鈦白色漿33.0公斤、碳色漿0.9公斤中速攪拌均勻;
步驟13:在攪拌條件下向步驟7制得漆料中加入流變助劑BW-509,1.0公斤、防腐劑0.2公斤,繼續(xù)中速攪拌20分鐘;
步驟14:用120目絹網(wǎng)過濾即得水性環(huán)氧樹脂漆的甲組分。
步驟15:在攪拌條件下向配漆容器中依次投入水性環(huán)氧樹脂乳液K-051,98.5公斤、水性消泡劑BW-227,0.6公斤、水性潤濕流平劑BW-404,0.6公斤、防腐劑0.3公斤;中速攪拌20分鐘。
步驟16:用180目絹網(wǎng)過濾后即得水性環(huán)氧漆的乙組分;
實(shí)施例4
步驟1:將去離子水500.0g、水性分散劑BW-350,90.0克加入研磨容器中,攪拌均勻;
步驟2:水性環(huán)氧樹脂固化劑240.0g,加入步驟1的容器中攪拌均勻;步驟3:加入酞青藍(lán)400.0克,并攪拌均勻;
步驟4:經(jīng)砂磨機(jī)研磨至細(xì)度小于20微米;
步驟5:用120目絹網(wǎng)過濾即得水性環(huán)氧酞青藍(lán)漿料。
步驟6:將去離子水215.0g、水性分散劑BW-320,12.0克、水性分散劑BW-350,12.0克加入研磨容器中,攪拌均勻;
步驟7:加入金紅石鈦白粉480.0克、1250目重鈣粉240.0克、殺菌劑2克、并攪拌均勻:經(jīng)砂磨機(jī)研磨至細(xì)度小于20微米;
步驟8:用120目絹網(wǎng)過濾即得水性環(huán)氧鈦白漿料。
步驟9:在攪拌條件下,向配漆容器中加入去離子水16.0公斤、水性環(huán)氧固化劑K-20,33.0公斤中速攪拌均勻;
步驟10:在攪拌條件下加入鈦白色漿33.0公斤、酞青藍(lán)色漿4.0公斤中速攪拌均勻;
步驟11:在攪拌條件下向步驟7制得漆料中加入流變助劑BW-509,1.0公斤、防腐劑0.2公斤,繼續(xù)中速攪拌20分鐘;
步驟12:用120目絹網(wǎng)過濾即得水性環(huán)氧樹脂漆的甲組分。
步驟13:在攪拌條件下向配漆容器中依次投入水性環(huán)氧樹脂乳液K-051,98.5公斤、水性消泡劑BW-227,0.6公斤、水性潤濕流平劑BW-404,0.6公斤、防腐劑0.3公斤;中速攪拌20分鐘。
步驟14:用180目絹網(wǎng)過濾后即得水性環(huán)氧漆的乙組分;
實(shí)施例1~4制得的水性環(huán)氧地坪涂料的甲組分與乙組分按3:1(質(zhì)量份比)混合均勻后分別涂覆樣板,涂膜在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下放置7天后測試性能。
以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制,但凡采用等同替換或等效變換的形式所獲得的技術(shù)方案,均應(yīng)包括在本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。