一種水性環保環氧防腐底漆及其制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種水性環保環氧防腐底漆及其制備方法，水性環保環氧防腐底漆的原料包括水性環氧樹脂乳液、氟碳乳液、填料、防銹顏料、去離子水、硅烷偶聯劑、防腐劑、酮亞胺樹脂、水性環氧固化劑、鱗片云母粉、鈦白粉、分散劑、促進劑、流平劑、消泡劑、潤濕分散劑、滑石粉、脂肪胺、滲透劑、糯米面、白芨、茯苓、艾葉、鵝不食草。本發明干燥快、防腐防銹性能好，耐熱穩定性好、VOC排放量低，粘結力好、強度高，不含鉻等重金屬，無污染，本發明中還添加了白芨、茯苓、艾葉和鵝不食草的中藥組分，使用后，中藥組分能持續向室內散發，通過呼吸道、皮膚和粘膜進入人體，氣味清新，具有空氣凈化、抗菌和殺菌的效果。
【專利說明】
一種水性環保環氧防腐底漆及其制備方法
技術領域
[0001] 本發明涉及環保漆料技術領域，具體是一種水性環保環氧防腐底漆及其制備方 法。
【背景技術】
[0002] 目前，我國潛艇及各類艦船艙內的防腐涂料還大多采用傳統溶劑型涂料，為了獲 得更佳的防腐蝕效果，現有的環氧防腐底漆中一般都加有含鉻的防銹顏料，例如含六價鉻 的鉻酸鹽等，來提高防腐性能，但其毒性較大，對海洋環境及人類健康都會造成較大的危 害。如中國專利申請公開CN101457116A、CN100526406C公開了雙組分的防腐涂料，采用了鋅 黃、鉻黃、鍶黃、磷鉻酸鋅等作為其防銹顏料的必要成分，這些顏料所含的金屬鉻對人體有 害，尤其六價鉻具有致癌性。底漆中含有鉻等重金屬顏料會在涂料的制備、施工以及成膜后 的使用期間，對施工人員和環境造成嚴重危害。研究開發環保型水性艙室涂料對消除內艙 涂料施工中火災和中毒事件的隱患、改善內艙室居住環境，有著非常重要的現實意義。
[0003] 目前用于艙室內部的水性涂料較少，底漆一般選用油漆，而面漆主要是水性醇酸、 水性丙烯酸類，而底面合一的水性環氧涂料未見報道。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的在于提供一種耐熱穩定性好、耐老化的水性環保環氧防腐底漆及其 制備方法，以解決上述【背景技術】中提出的問題。
[0005] 為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：
[0006] 一種水性環保環氧防腐底漆，由以下重量份的原料組成:水性環氧樹脂乳液45-55 份、氟碳乳液20-30份、填料30-40份、防銹顏料10-15份、去離子水20-40份、硅烷偶聯劑3-5 份、防腐劑0.4-0.6份、酮亞胺樹脂10-15份、水性環氧固化劑30-50份、鱗片云母粉8-12份、 鈦白粉3-5份、分散劑3-5份、促進劑2-4份、流平劑0.5-1份、消泡劑0.5-1份、潤濕分散劑 0.2-0.4份、滑石粉2-4份、脂肪胺1-2份、滲透劑0.1 -0.3份、糯米面10-15份、白芨0.5-0.7 份、茯苓1-1.5份、艾葉3-5份、鵝不食草1-5份。
[0007] 作為本發明進一步的方案:所述水性環保環氧防腐底漆，由以下重量份的原料組 成:水性環氧樹脂乳液48-52份、氟碳乳液22-28份、填料32-38份、防銹顏料11-14份、去離子 水25-35份、硅烷偶聯劑3.5-4.5份、防腐劑0.45-0.55份、酮亞胺樹脂11-14份、水性環氧固 化劑35-45份、鱗片云母粉9-11份、鈦白粉3.5-4.5份、分散劑3.5-4.5份、促進劑2.5-3.5份、 流平劑0.6-0.9份、消泡劑0.6-0.9份、潤濕分散劑0.25-0.35份、滑石粉2.5-3.5份、脂肪胺 1.2-1.8份、滲透劑0.15-0.25份、糯米面11-14份、白芨0.55-0.65份、茯苓1.1-1.4份、艾葉 3.5-4.5份、鵝不食草2-4份。
[0008] 作為本發明進一步的方案:所述水性環保環氧防腐底漆，由以下重量份的原料組 成:水性環氧樹脂乳液50份、氟碳乳液25份、填料35份、防銹顏料12份、去離子水30份、硅烷 偶聯劑4份、防腐劑0.5份、酮亞胺樹脂12份、水性環氧固化劑40份、鱗片云母粉10份、鈦白粉 4份、分散劑4份、促進劑3份、流平劑0.8份、消泡劑0.8份、潤濕分散劑0.3份、滑石粉3份、月旨 肪胺1.5份、滲透劑0.2份、懦米面12份、白芨0.6份、茯苓1.2份、艾葉4份、鵝不食草3份。
[0009] 作為本發明進一步的方案:所述分散劑為高分子嵌段結構的丙烯酸-聚氨酯共聚 物分散劑。
[0010] 作為本發明進一步的方案:所述滲透劑為高分子有機硅氧烷聚合物。
[0011] 作為本發明進一步的方案:所述防銹顏料為磷酸鋅、三聚磷酸鋁、磷酸鉀鋅、磷鋁 酸鋅鈣中的一種或兩種以上。
[0012] 作為本發明進一步的方案:所述填料為滑石粉、碳酸鈣、云母粉中的一種或兩種以 上。
[0013] 作為本發明再進一步的方案:所述硅烷偶聯劑為甲基十二烷基二氯硅烷、十二烷 基三甲氧基硅烷、十二烷基二甲氧基硅烷、甲基二甲氧基硅烷中的一種或兩種以上。
[0014] 所述水性環保環氧防腐底漆的制備方法，具體步驟如下：
[0015] (1)按照重量份稱取各原料；
[0016] (2)把稱取的糯米面放入容器內，在該容器內加入糯米面重量1-2倍的水，而后將 它們加熱制成糯米糊備用；
[0017] (3)將白芨、茯苓、艾葉和鵝不食草粉碎后放入容器內，在該容器內加入水，所加入 水的量為白芨、茯苓、艾葉和鵝不食草重量和的90-110倍，而后將它們加熱至水沸騰，經沉 淀后用200-300目篩子將其過濾，得中草藥藥液備用；
[0018] (4)將水性環氧樹脂乳液、去離子水投入反應釜在40-60°C下攪拌溶解后，再加入 脂肪胺在75-85°C下反應2.5-3.5h;反應完成后，在80-90°C下滴加10-25質量份酮亞胺樹脂 入反應釜并保溫1.5-2.5h，得改性環氧樹脂；
[0019] (5)將氟碳乳液和水性環氧固化劑投入反應鍋，在20-40°C下依次加入填料、防銹 顏料、鱗片云母粉、鈦白粉和滑石粉，在40_60°C保溫20-40min后再升溫至70-90°C保溫2-3h，加入滲透劑即得固化劑混合液備用；
[0020] (6)將改性環氧樹脂加熱到70_90°C，加入固化劑混合液，并在此溫度下保溫1-2.5h后再加入硅烷偶聯劑、防腐劑分散劑、促進劑、流平劑、消泡劑、潤濕分散劑;混合均勻 后降溫至50-60°(：，加入糯米糊和中草藥藥液，攪拌30-501^11得到成品。
[0021] 與現有技術相比，本發明的有益效果是：
[0022] 本發明干燥快、防腐防銹性能好，耐熱穩定性好、V0C排放量低，粘結力好、強度高， 不含鉻等重金屬，無污染，添加氟碳乳液提高了體系的耐老化性能，不易粉化，施工有效期 長，本發明中還添加了白芨、茯苓、艾葉和鵝不食草的中藥組分，使用后，中藥組分能持續向 室內散發，通過呼吸道、皮膚和粘膜進入人體，氣味清新，具有空氣凈化、抗菌和殺菌的效 果。
【具體實施方式】
[0023] 下面結合【具體實施方式】對本專利的技術方案作進一步詳細地說明。
[0024] 實施例1
[0025] 一種水性環保環氧防腐底漆，由以下重量份的原料組成:水性環氧樹脂乳液45份、 氟碳乳液20份、填料30份、防銹顏料10份、去離子水20份、硅烷偶聯劑3份、防腐劑0.4份、酮 亞胺樹脂10份、水性環氧固化劑30份、鱗片云母粉8份、鈦白粉3份、分散劑3份、促進劑2份、 流平劑〇. 5份、消泡劑0.5份、潤濕分散劑0.2份、滑石粉2份、脂肪胺1份、滲透劑0.1份、糯米 面10份、白芨0.5份、茯苓1份、艾葉3份、鵝不食草1份。
[0026]所述水性環保環氧防腐底漆的制備方法，具體步驟如下：
[0027] (1)按照重量份稱取各原料；
[0028] (2)把稱取的糯米面放入容器內，在該容器內加入糯米面重量1倍的水，而后將它 們加熱制成糯米糊備用；
[0029] (3)將白芨、茯苓、艾葉和鵝不食草粉碎后放入容器內，在該容器內加入水，所加入 水的量為白芨、茯苓、艾葉和鵝不食草重量和的90倍，而后將它們加熱至水沸騰，經沉淀后 用200目篩子將其過濾，得中草藥藥液備用；
[0030] (4)將水性環氧樹脂乳液、去離子水投入反應釜在40°C下攪拌溶解后，再加入脂肪 胺在75 °C下反應2.5h ;反應完成后，在80 °C下滴加10質量份酮亞胺樹脂入反應爸并保溫 1.5h，得改性環氧樹脂；
[0031] (5)將氟碳乳液和水性環氧固化劑投入反應鍋，在20°C下依次加入填料、防銹顏 料、鱗片云母粉、鈦白粉和滑石粉，在40°C保溫20min后再升溫至70°C保溫2h，加入滲透劑即 得固化劑混合液備用；
[0032] (6)將改性環氧樹脂加熱到70_90°C，加入固化劑混合液，并在此溫度下保溫lh后 再加入硅烷偶聯劑、防腐劑分散劑、促進劑、流平劑、消泡劑、潤濕分散劑;混合均勻后降溫 至50°C，加入糯米糊和中草藥藥液，攪拌30min得到成品。
[0033] 實施例2
[0034] 一種水性環保環氧防腐底漆，由以下重量份的原料組成:水性環氧樹脂乳液48份、 氟碳乳液22份、填料32份、防銹顏料11份、去離子水25份、硅烷偶聯劑3.5份、防腐劑0.45份、 酮亞胺樹脂11份、水性環氧固化劑35份、鱗片云母粉9份、鈦白粉3.5份、分散劑3.5份、促進 劑2.5份、流平劑0.6份、消泡劑0.6份、潤濕分散劑0.25份、滑石粉2.5份、脂肪胺1.2份、滲透 劑〇. 15份、懦米面11份、白芨0.55份、茯苓1.1份、艾葉3.5份、鵝不食草2份。
[0035]所述水性環保環氧防腐底漆的制備方法，具體步驟如下：
[0036] (1)按照重量份稱取各原料；
[0037] (2)把稱取的糯米面放入容器內，在該容器內加入糯米面重量1.5倍的水，而后將 它們加熱制成糯米糊備用；
[0038] (3)將白芨、茯苓、艾葉和鵝不食草粉碎后放入容器內，在該容器內加入水，所加入 水的量為白芨、茯苓、艾葉和鵝不食草重量和的100倍，而后將它們加熱至水沸騰，經沉淀后 用250目篩子將其過濾，得中草藥藥液備用；
[0039] (4)將水性環氧樹脂乳液、去離子水投入反應釜在50°C下攪拌溶解后，再加入脂肪 胺在80°C下反應3h;反應完成后，在85 °C下滴加18質量份酮亞胺樹脂入反應釜并保溫2h，得 改性環氧樹脂；
[0040] (5)將氟碳乳液和水性環氧固化劑投入反應鍋，在30°C下依次加入填料、防銹顏 料、鱗片云母粉、鈦白粉和滑石粉，在50°C保溫30min后再升溫至80°C保溫2.5h，加入滲透劑 即得固化劑混合液備用；
[0041] (6)將改性環氧樹脂加熱到80°C，加入固化劑混合液，并在此溫度下保溫1.8h后再 加入硅烷偶聯劑、防腐劑分散劑、促進劑、流平劑、消泡劑、潤濕分散劑;混合均勻后降溫至 55°C，加入糯米糊和中草藥藥液，攪拌40min得到成品。
[0042] 實施例3
[0043] 一種水性環保環氧防腐底漆，由以下重量份的原料組成:水性環氧樹脂乳液50份、 氟碳乳液25份、填料35份、防銹顏料12份、去離子水30份、硅烷偶聯劑4份、防腐劑0.5份、酮 亞胺樹脂12份、水性環氧固化劑40份、鱗片云母粉10份、鈦白粉4份、分散劑4份、促進劑3份、 流平劑〇. 8份、消泡劑0.8份、潤濕分散劑0.3份、滑石粉3份、脂肪胺1.5份、滲透劑0.2份、糯 米面12份、白芨0.6份、茯苓1.2份、艾葉4份、鵝不食草3份。
[0044]所述水性環保環氧防腐底漆的制備方法，具體步驟如下：
[0045] (1)按照重量份稱取各原料；
[0046] (2)把稱取的糯米面放入容器內，在該容器內加入糯米面重量2倍的水，而后將它 們加熱制成糯米糊備用；
[0047] (3)將白芨、茯苓、艾葉和鵝不食草粉碎后放入容器內，在該容器內加入水，所加入 水的量為白芨、茯苓、艾葉和鵝不食草重量和的110倍，而后將它們加熱至水沸騰，經沉淀后 用300目篩子將其過濾，得中草藥藥液備用；
[0048] (4)將水性環氧樹脂乳液、去離子水投入反應釜在60°C下攪拌溶解后，再加入脂肪 胺在85 °C下反應3.5h ;反應完成后，在90 °C下滴加25質量份酮亞胺樹脂入反應釜并保溫 2.5h，得改性環氧樹脂；
[0049] (5)將氟碳乳液和水性環氧固化劑投入反應鍋，在40°C下依次加入填料、防銹顏 料、鱗片云母粉、鈦白粉和滑石粉，在60°C保溫40min后再升溫至90°C保溫3h，加入滲透劑即 得固化劑混合液備用；
[0050] (6)將改性環氧樹脂加熱到90°C，加入固化劑混合液，并在此溫度下保溫2.5h后再 加入硅烷偶聯劑、防腐劑分散劑、促進劑、流平劑、消泡劑、潤濕分散劑;混合均勻后降溫至 60°C，加入糯米糊和中草藥藥液，攪拌50min得到成品。
[0051 ] 實施例4
[0052] 一種水性環保環氧防腐底漆，由以下重量份的原料組成:水性環氧樹脂乳液52份、 氟碳乳液28份、填料38份、防銹顏料14份、去離子水35份、硅烷偶聯劑4.5份、防腐劑0.55份、 酮亞胺樹脂14份、水性環氧固化劑45份、鱗片云母粉11份、鈦白粉4.5份、分散劑4.5份、促進 劑3.5份、流平劑0.9份、消泡劑0.9份、潤濕分散劑0.35份、滑石粉3.5份、脂肪胺1.8份、滲透 劑0.25份、懦米面14份、白芨0.65份、茯苓1.4份、艾葉4.5份、鵝不食草4份。
[0053]所述水性環保環氧防腐底漆的制備方法同實施例2。
[0054] 實施例5
[0055] 一種水性環保環氧防腐底漆，由以下重量份的原料組成:水性環氧樹脂乳液55份、 氟碳乳液30份、填料40份、防銹顏料15份、去離子水40份、硅烷偶聯劑5份、防腐劑0.6份、酮 亞胺樹脂15份、水性環氧固化劑50份、鱗片云母粉12份、鈦白粉5份、分散劑5份、促進劑4份、 流平劑1份、消泡劑1份、潤濕分散劑0.4份、滑石粉4份、脂肪胺2份、滲透劑0.3份、糯米面15 份、白芨〇. 7份、茯苓1.5份、艾葉5份、鵝不食草5份。
[0056] 所述水性環保環氧防腐底漆的制備方法同實施例2。
[0057] 所述實施例1-5中分散劑為高分子嵌段結構的丙烯酸-聚氨酯共聚物分散劑;所述 滲透劑為高分子有機硅氧烷聚合物;所述防銹顏料為磷酸鋅、三聚磷酸鋁、磷酸鉀鋅、磷鋁 酸鋅鈣中的一種或兩種以上;所述填料為滑石粉、碳酸鈣、云母粉中的一種或兩種以上;所 述硅烷偶聯劑為甲基十^烷基^氣硅烷、十^烷基二甲氧基硅烷、十^烷基^甲氧基硅烷、 甲基二甲氧基硅烷中的一種或兩種以上。
[0058] 將實施例1-5使用常規空氣噴涂制備樣板，并對所形成的漆膜的性能，按照國家標 準進行檢測，結果如表1所示：
[0059] 表 1
[0062]從上述檢測結果中可以看出，本發明的實施例1-5的漆膜性能在固含量、表干時 間、柔韌性、附著性能、耐鹽霧性能方面都較好。
[0063] 本發明干燥快、防腐防銹性能好，耐熱穩定性好、V0C排放量低，粘結力好、強度高， 不含鉻等重金屬，無污染，添加氟碳乳液提高了體系的耐老化性能，不易粉化，施工有效期 長，本發明中還添加了白芨、茯苓、艾葉和鵝不食草的中藥組分，使用后，中藥組分能持續向 室內散發，通過呼吸道、皮膚和粘膜進入人體，氣味清新，具有空氣凈化、抗菌和殺菌的效 果。
[0064] 上面對本專利的較佳實施方式作了詳細說明，但是本專利并不限于上述實施方 式，在本領域的普通技術人員所具備的知識范圍內，還可以在不脫離本專利宗旨的前提下 作出各種變化。
【主權項】
1. 一種水性環保環氧防腐底漆，其特征在于，由以下重量份的原料組成:水性環氧樹脂 乳液45-55份、氟碳乳液20-30份、填料30-40份、防銹顏料10-15份、去離子水20-40份、硅烷 偶聯劑3-5份、防腐劑0.4-0.6份、酮亞胺樹脂10-15份、水性環氧固化劑30-50份、鱗片云母 粉8-12份、鈦白粉3-5份、分散劑3-5份、促進劑2-4份、流平劑0.5-1份、消泡劑0.5-1份、潤濕 分散劑0.2-0.4份、滑石粉2-4份、脂肪胺1-2份、滲透劑0.1-0.3份、糯米面10-15份、白芨 0.5-0.7份、茯苓I -1.5份、艾葉3-5份、鵝不食草1 -5份。2. 根據權利要求1所述的水性環保環氧防腐底漆，其特征在于，由以下重量份的原料組 成:水性環氧樹脂乳液48-52份、氟碳乳液22-28份、填料32-38份、防銹顏料11-14份、去離子 水25-35份、硅烷偶聯劑3.5-4.5份、防腐劑0.45-0.55份、酮亞胺樹脂11-14份、水性環氧固 化劑35-45份、鱗片云母粉9-11份、鈦白粉3.5-4.5份、分散劑3.5-4.5份、促進劑2.5-3.5份、 流平劑0.6-0.9份、消泡劑0.6-0.9份、潤濕分散劑0.25-0.35份、滑石粉2.5-3.5份、脂肪胺 1.2-1.8份、滲透劑0.15-0.25份、糯米面11-14份、白芨0.55-0.65份、茯苓1.1-1.4份、艾葉 3.5-4.5份、鵝不食草2-4份。3. 根據權利要求1所述的水性環保環氧防腐底漆，其特征在于，由以下重量份的原料組 成:水性環氧樹脂乳液50份、氟碳乳液25份、填料35份、防銹顏料12份、去離子水30份、硅烷 偶聯劑4份、防腐劑0.5份、酮亞胺樹脂12份、水性環氧固化劑40份、鱗片云母粉10份、鈦白粉 4份、分散劑4份、促進劑3份、流平劑0.8份、消泡劑0.8份、潤濕分散劑0.3份、滑石粉3份、月旨 肪胺1.5份、滲透劑0.2份、懦米面12份、白芨0.6份、茯苓1.2份、艾葉4份、鵝不食草3份。4. 根據權利要求1-3任一所述的水性環保環氧防腐底漆，其特征在于，所述分散劑為高 分子嵌段結構的丙烯酸-聚氨酯共聚物分散劑。5. 根據權利要求1-3任一所述的水性環保環氧防腐底漆，其特征在于，所述滲透劑為高 分子有機硅氧烷聚合物。6. 根據權利要求1-3任一所述的水性環保環氧防腐底漆，其特征在于，所述防銹顏料為 磷酸鋅、三聚磷酸鋁、磷酸鉀鋅、磷鋁酸鋅鈣中的一種或兩種以上。7. 根據權利要求1-3任一所述的水性環保環氧防腐底漆，其特征在于，所述填料為滑石 粉、碳酸鈣、云母粉中的一種或兩種以上。8. 根據權利要求1-3任一所述的水性環保環氧防腐底漆，其特征在于，所述硅烷偶聯劑 為甲基十^烷基^氣硅烷、十^烷基二甲氧基硅烷、十^烷基^甲氧基硅烷、甲基^甲氧基 硅烷中的一種或兩種以上。9. 一種如權利要求1-3任一所述的水性環保環氧防腐底漆的制備方法，其特征在于，具 體步驟如下： (1) 按照重量份稱取各原料； (2) 把稱取的糯米面放入容器內，在該容器內加入糯米面重量1-2倍的水，而后將它們 加熱制成糯米糊備用； (3) 將白芨、茯苓、艾葉和鵝不食草粉碎后放入容器內，在該容器內加入水，所加入水的 量為白芨、茯苓、艾葉和鵝不食草重量和的90-110倍，而后將它們加熱至水沸騰，經沉淀后 用200-300目篩子將其過濾，得中草藥藥液備用； (4) 將水性環氧樹脂乳液、去離子水投入反應釜在40-60°C下攪拌溶解后，再加入脂肪 胺在75-85 °C下反應2.5-3.5h;反應完成后，在80-90 °C下滴加10-25質量份酮亞胺樹脂入反 應釜并保溫1.5-2.5h，得改性環氧樹脂； (5) 將氟碳乳液和水性環氧固化劑投入反應鍋，在20-40°C下依次加入填料、防銹顏料、 鱗片云母粉、鈦白粉和滑石粉，在40-60 °C保溫20-40min后再升溫至70-90 °C保溫2-3h，加入 滲透劑即得固化劑混合液備用； (6) 將改性環氧樹脂加熱到70-90°C，加入固化劑混合液，并在此溫度下保溫1-2.5h后 再加入硅烷偶聯劑、防腐劑分散劑、促進劑、流平劑、消泡劑、潤濕分散劑;混合均勻后降溫 至50-60°(：，加入糯米糊和中草藥藥液，攪拌30-501^11得到成品。
【文檔編號】C09D5/08GK105885621SQ201610266750
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年4月21日
【發明人】魏倩
【申請人】魏倩