本發明屬于涂料技術領域，具體涉及一種摻雜石墨烯的水性環氧含鋅防腐底漆及其制備方法。
背景技術：
國內現有復合防腐涂層體系分為底漆、中間漆、面漆或底漆和面漆。其中底漆的主要作用是在底材上打好基礎，對底材有良好附著力，保護底材，具有防腐、防銹性能。在我國鐵路貨車涂裝體系中，對于鐵路機車車輛的防腐，目前主要采用溶劑型防腐底漆，溶劑型防腐底漆中含有大量的有機揮發物，對大氣會造成污染，不符合當前環境保護的要求。同時，大量的有機揮發物也對生產和施工人員的身體健康造成相當大的危害。涂料的水性化是目前降低VOC排放量的有效方法，也是未來發展的趨勢。水性底漆以水作為溶劑，無毒，無溶劑氣味，比溶劑性底漆更環保，由水性樹脂、水、顏料及助劑制備而成，其中研究的關鍵是水性樹脂，經過幾十年的發展，目前主要的水性樹脂體系有水性醇酸、水性丙烯酸、水性環氧、水性聚氨酯樹脂、水性無機硅酸鹽、水性氟樹脂以及它們的改性樹脂。同時，隨著我國鐵路的發展，鐵路車輛的設計將逐步實行“一次重造”的設計理念，即車體大修時限從8年延長到16年，這便對車輛涂裝的防腐提出了更高要求。對于底漆防腐能力的大小，目前主要通過涂層的耐鹽霧時間的長短進行判定。在現有涂裝體系中，對于鐵路貨車車體防腐，主要采用鐵棕醇酸厚漿底漆和環氧云鐵防銹漆，二者的耐鹽霧性僅為500h。難以滿足較高的防腐要求。
技術實現要素：
本發明的目的是克服現有技術的不足而提供一種摻雜石墨烯的水性環氧含鋅防腐底漆及其制備方法，所得底漆具有良好的干燥性能、附著力、耐鹽霧性能和耐化學性能。一種摻雜石墨烯的水性環氧含鋅防腐底漆，由A組分和B組分按重量比15～35：1組成，A組分包括有以重量份計的如下組分：環氧固化劑15～20份、鈦白粉8～10份、水性鋁銀漿1～2份、鋅粉25～40份、石墨烯2～5份、納米硫酸鋇5～10份、磷酸鋅5～10份、鐵鈦粉5～10份、分散劑0.3～0.5份、消泡劑0.1～0.2份、抑泡劑0.1～0.2份、助溶劑8.5～10份、潤濕劑0.1～0.3份、中和劑0.5～0.8份、水合硅酸鎂0.3～0.5份、有機膨潤土0.3～0.5份、防閃銹劑0.5～1份、氯化聚丙烯5～8份、去離子水100～200份；B組分為水性環氧樹脂乳液。作為上述發明的進一步改進，所述助溶劑為乙二醇單丁醚。作為上述發明的進一步改進，A組分中還包括聚酰胺蠟0.5～1份。作為上述發明的進一步改進，A組分中還包括羥基硅油1～6份。上述摻雜石墨烯的水性環氧含鋅防腐漆的制備方法，A組分通過以下步驟制得：步驟1，將水合硅酸鎂、有機膨潤土加至去離子水中，攪拌，靜置，得混合物；步驟2，將環氧固化劑、中和劑、助溶劑、分散劑、抑泡劑、消泡劑、防閃銹劑混合，400～600rpm攪拌5～10min；步驟3，在400～600rpm攪拌的條件下加入鈦白粉、磷酸鋅和步驟1所得混合物，600～800rpm攪拌15～20min，研磨至細度為50μm；步驟4，在400～600rpm攪拌的條件下加入納米硫酸鋇、石墨烯和鐵鈦粉，600～800rpm攪拌15～20min；步驟5，加入水性鋁銀漿和助溶劑的混合物、潤濕劑，600～800rpm攪拌5～10min；步驟6，在400～600rpm攪拌條件下加入氯化丙烯，600～800rpm攪拌5～10min；步驟7，加入鋅粉，400～600rpm攪拌10～15min，即得；將A組分與B組分混合，即得。作為上述發明的進一步改進，A組分的制備步驟2中，還需要加入聚酰胺蠟。作為上述發明的進一步改進，A組分的制備步驟5中，還需要加入羥基硅油。本發明的摻雜石墨烯的水性環氧含鋅防腐底漆具有良好的干燥性能、附著力、耐鹽霧性能和耐化學性能，可應用于石油管道、石油儲罐、石油設備、石油機械、石油工廠等鋼結構的防腐。具體實施方式以下實施例采用的原料為：水性環氧樹脂乳液(6520，美國邁圖)鈦白粉(257，攀鋼鈦白)水性鋁銀漿(XH330，深圳新航旺)磷酸鋅(PZ04，環琦化學)納米硫酸鋇(BS80，北京金斑馬)石墨烯(氧化石墨烯，蘇州恒球)鋅粉(600目高純度鋅粉，揚州雙盛)鐵鈦粉(X-500，江蘇萬達)分散劑(755W，迪高)消泡劑(2550，巴斯夫)抑泡劑(BL-100，蘇州百斯盾)潤濕劑(67，海銘斯化學)水合硅酸鎂(AD，海逸化學)有機膨潤土(LT，海銘斯)助溶劑(乙二醇單丁醚，中石化)環氧固化劑(8538，美國邁圖)氯化聚丙烯(824，上海西博化工)中和劑(DMAE，海銘斯化學)防閃銹劑(ZT-709，海川化工)實施例1一種摻雜石墨烯的水性環氧含鋅防腐底漆，由A組分和B組分按重量比25：1組成，A組分包括有以重量份計的如下組分：環氧固化劑15份、鈦白粉8份、水性鋁銀漿2份、鋅粉40份、石墨烯2份、納米硫酸鋇10份、磷酸鋅7份、鐵鈦粉5份、分散劑0.5份、消泡劑0.2份、抑泡劑0.1份、助溶劑8.5份、潤濕劑0.1份、中和劑0.5份、水合硅酸鎂0.3份、有機膨潤土0.5份、防閃銹劑0.5份、氯化聚丙烯5份、去離子水100份；B組分為水性環氧樹脂乳液。所述助溶劑為乙二醇單丁醚。上述摻雜石墨烯的水性環氧含鋅防腐漆的制備方法，A組分通過以下步驟制得：步驟1，將水合硅酸鎂、有機膨潤土加至去離子水中，攪拌，靜置，得混合物；步驟2，將環氧固化劑、中和劑、助溶劑、分散劑、抑泡劑、消泡劑、防閃銹劑混合，600rpm攪拌5min；步驟3，在400rpm攪拌的條件下加入鈦白粉、磷酸鋅和步驟1所得混合物，600rpm攪拌20min，研磨至細度為50μm；步驟4，在600rpm攪拌的條件下加入納米硫酸鋇、石墨烯和鐵鈦粉，600rpm攪拌20min；步驟5，加入水性鋁銀漿和助溶劑的混合物、潤濕劑，600rpm攪拌10min；步驟6，在400rpm攪拌條件下加入氯化丙烯，800rpm攪拌5min；步驟7，加入鋅粉，400rpm攪拌15min，即得；將A組分與B組分混合，即得。實施例2一種摻雜石墨烯的水性環氧含鋅防腐底漆，由A組分和B組分按重量比15：1組成，A組分包括有以重量份計的如下組分：環氧固化劑18份、鈦白粉8份、水性鋁銀漿2份、鋅粉25份、石墨烯3.5份、納米硫酸鋇8份、磷酸鋅10份、鐵鈦粉5份、分散劑0.3份、消泡劑0.1份、抑泡劑0.2份、助溶劑9份、潤濕劑0.3份...