一種水性環(huán)保高溫涂料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及化工涂料技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種水性環(huán)保高溫涂料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著人們物質(zhì)生活水平的提高及科技的快速發(fā)展，環(huán)保問題和由此帶來的健康和 環(huán)境污染問題越來越引起人們的重視。從我們所離不開的呼吸的空氣、喝的水、食用的食物 到使用的各種生活用品，我們已經(jīng)把其對(duì)人體健康的影響作為首要的考慮因素。我國的涂 料產(chǎn)品大多數(shù)是傳統(tǒng)的有機(jī)化學(xué)溶劑型涂料。據(jù)國際衛(wèi)生組織的調(diào)查顯示，傳統(tǒng)化學(xué)溶劑 涂料大多存在毒性，長期在這種環(huán)境中工作、生活對(duì)人體危害極大，許多癌癥，如皮膚癌、咽 喉癌發(fā)生率的上升與有毒涂料的使用有著很大關(guān)系。全球每年因使用有毒化學(xué)溶劑型涂料 造成環(huán)境破壞帶來的經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)數(shù)百億美金。
[0003] 人類要求保護(hù)自我生存空間的呼聲越來越高，環(huán)保法規(guī)也越來越嚴(yán)格。因此，發(fā)展 綠色環(huán)保型涂料已成為涂料行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)，工業(yè)涂料將向著水性涂料、粉末涂料、高固體 份涂料和輻射固化涂料等綠色涂料方向發(fā)展。
[0004] 對(duì)于許多的發(fā)電設(shè)施、化工廠、煉油廠等加熱表面的涂層都需要長期一定的高溫， 這些設(shè)施基本都要使用耐高溫涂料，他們能保持較好的性能，使被保護(hù)對(duì)象在高溫環(huán)境中 能起到耐熱、防腐等保護(hù)作用。廣泛應(yīng)用于高溫下工作設(shè)備的各種領(lǐng)域，如發(fā)動(dòng)機(jī)及其排氣 管、煙囪、航空航天飛行器、高溫爐、各種炊具的耐高溫保護(hù)。
[0005] 隨著現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，廚房用品、化工、冶金、電力等行業(yè)的設(shè)備無時(shí)無刻不 在經(jīng)受高溫考驗(yàn)，在這樣惡劣的條件下，設(shè)備的壽命降低，生產(chǎn)成本增加，并給安全生產(chǎn)帶 來極大的隱患。在高溫條件下，一般的有機(jī)涂料會(huì)發(fā)生降解和炭化作用，導(dǎo)致圖層破壞，起 不到保護(hù)作用，而耐高溫涂料具有在高溫條件下仍能具有較強(qiáng)耐溫和防腐等的特點(diǎn)，從而 會(huì)極大低延長設(shè)備的使用壽命，起到保護(hù)和裝飾的作用。
[0006] 因此有必要研發(fā)一種水性環(huán)保耐高溫涂料，使其制備工藝簡單，具有突出的硬度、 豐富的光澤、優(yōu)秀的耐高溫性能和較強(qiáng)耐鹽霧腐蝕性且具備抵抗水、蒸汽、油脂等性能、并 具有優(yōu)良的附著力與柔韌性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的在于解決上述問題而提出一種水性環(huán)保高溫涂料，本發(fā)明綜合性能 突出，具有突出的硬度、豐富的光澤、優(yōu)秀的耐高溫性能和較強(qiáng)的耐鹽霧及抵抗水、蒸汽、油 月旨、溶劑、化學(xué)品等性能，并具有優(yōu)良的附著力與柔韌性，此外本發(fā)明的制備方法簡單易行， 成本適中尤其是性價(jià)比極高，適合大批量制備。
[0008] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下： 本發(fā)明提出一種水性環(huán)保高溫涂料，以下按質(zhì)量份計(jì)，所述涂料包括20~40份的水性 聚醚砜樹脂、20~40份的水性聚酰胺酰亞胺樹脂、5~15份水性硅樹脂、1~5份的聚四氟乙 烯樹脂、5~15份的醚類溶劑、1~5份的顏料、5~20份的填料、0.1~1份的潤濕劑、0.1~1份 的消泡劑及10~30份的去離子水。
[0009] 優(yōu)選的，所述醚類溶劑選自防白水、二乙二醇乙醚、丙二醇丁醚及二乙二醇丁醚中 的一種或多種。
[0010] 優(yōu)選的，所述顏料為無機(jī)銅鎘、無機(jī)銅錳粉及水性鋁粉中的一種或多種。
[0011]優(yōu)選的，所述填料為滑石粉、云母粉及硫酸鋇中的一種或多種。
[0012] 優(yōu)選的，所述潤濕劑為聚醚改性聚硅氧烷類的潤濕劑。
[0013] 優(yōu)選的，所述消泡劑為聚硅氧烷溶液或聚醚改性聚硅氧烷溶液。
[0014] 本發(fā)明的另一目的在于提供一種制備上述水性環(huán)保高溫涂料的方法，包括如下步 驟： A、在研磨釜中加入配方量的水性聚醚砜樹脂、水性聚酰胺酰亞胺樹脂、水性硅樹脂及 顏料，在1900~2000rpm的轉(zhuǎn)速下高速研磨2小時(shí)，使物料細(xì)度達(dá)到5μπι以下； Β、將配方量的聚四氟乙烯樹脂以及填料分別在研磨釜中研磨到5μπι以下； C、 在攪拌釜中將配方量的醚類溶劑和去離子水混合均勻后加入步驟Β中的混合物進(jìn)行 攪拌，使物料混合均勻； D、 在攪拌釜中將步驟Α中的物料和步驟C中的物料混合均勻后加入消泡劑、潤濕劑攪 拌，使物料混合均勻。
[0015] 本發(fā)明的有益效果： 1. 改進(jìn)了現(xiàn)有溶劑型耐高溫的涂膜耐酸堿性差、耐化學(xué)溶劑和化學(xué)藥品性能差、質(zhì)脆 易裂、污染不環(huán)保等缺點(diǎn)，既具有強(qiáng)度高、抗沖擊好、防腐蝕性能優(yōu)異、附著力好、裝飾性高 的特點(diǎn)，又具有耐高溫、耐溶劑和化學(xué)藥品性能好、耐磨性好的優(yōu)點(diǎn)，因此能夠適應(yīng)不同應(yīng) 用場(chǎng)合的需要； 2. 本發(fā)明的制備工藝簡單，施工方便，簡單易行，解決了一些耐高溫涂料必須高溫烘烤 的問題； 3. 由水性耐高溫樹脂配制而成，其涂層堅(jiān)固耐用，具有突出的硬度、耐鹽霧腐蝕、優(yōu)秀 的耐高溫性能和較強(qiáng)的抵抗水、蒸汽、油脂以及化學(xué)品等性能，并具有優(yōu)良的附著力與柔韌 性，可完全取代現(xiàn)有的溶劑型有機(jī)硅等高溫涂料。
【具體實(shí)施方式】
[0016] 需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的技術(shù)特征可 以相互組合。下面將結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0017] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的涂料污染環(huán)境以及性能不足的缺陷，本發(fā)明提出一種水性 環(huán)保高溫涂料，以下按質(zhì)量份計(jì)，所述涂料包括20~40份的水性聚醚砜樹脂、20~40份的水 性聚酰胺酰亞胺樹脂、5~15份水性硅樹脂、1~5份的聚四氟乙烯樹脂、5~15份的醚類溶 劑。作為一種優(yōu)選方案，如需制備不同應(yīng)用領(lǐng)域涂料時(shí)，所述水性環(huán)保耐高溫涂料還含有填 料和/或顏料，其含量分別1~5份的顏料、5~20份的填料，為保證涂料的流動(dòng)性和涂裝性， 制備涂料時(shí)，還需要根據(jù)用途需要，添加潤濕劑、消泡劑等本領(lǐng)域常用的添加劑中的一種或 幾種，優(yōu)選的，所述水性環(huán)保高溫涂料還包括0.1~1份的潤濕劑、0.1~1份的消泡劑及10~ 30份的去離子水。
[0018] 上述水性聚醚砜樹脂和水性聚酰胺酰亞胺樹脂以及水性硅樹脂，采用本領(lǐng)域市場(chǎng) 上常規(guī)的，常用的固含量范圍的產(chǎn)品，即水性聚醚砜樹脂的固含量為24~26%，聚酰胺酰亞 胺樹脂的固含量為25~30%，水性硅樹脂的固含量為55~65%。
[0019] 優(yōu)選的，所述醚類溶劑選自防白水、二乙二醇乙醚、丙二醇丁醚及二乙二醇丁醚中 的一種或多種。
[0020] 優(yōu)選的，所述顏料為無機(jī)銅鎘