一種環保防腐底漆及其制備方法
【專利摘要】本發明提供一種環保防腐底漆及其制備方法，所述底漆包括如下成分：有機硅改性環氧樹脂，聚乙二醇改性氨基樹脂，丙二醇丁醚，二乙烯三胺，輕質碳酸鈣，防銹顏料，硅烷偶聯劑，成膜助劑，增稠劑，消泡劑，流平劑，乳化劑，穩定劑，去離子水，乙醇。所述底漆以特制的有機硅改性環氧樹脂配合聚乙二醇改性氨基樹脂作為主要成分，改性后的環氧樹脂和氨基樹脂配合，可有效提升底漆漆膜硬度，提高附著力，且增強防腐能力，組成成分設計合理，以去離子水為溶劑進行稀釋，代替有機溶劑，對環境友好，提高耐磨性能，且附著力強、延展性好、耐高溫、使用壽命長，涂覆時采用輥涂代替噴涂，有效改善生產環境，有利于工人身體健康。
【專利說明】
-種環保防腐底漆及其制備方法
技術領域
[0001 ]本發明設及一種環保防腐底漆及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 底漆是油漆系統的第一層，用于提高面漆的附著力、增加面漆的豐滿度、提供抗堿 性、提供防腐功能等，同時可W保證面漆的均勻吸收，使油漆系統發揮最佳效果。面漆質量 好就可W不用底漆，運種說法不對，因為面漆與底漆的功能不同，面漆更加側重于最終的裝 飾與表觀效果，而底漆則側重于提高附著力、防腐功能、抗堿性等。
[0003] 底漆，是指直接涂到物體表面作為面漆堅實基礎的涂料。要求在物面上附著牢固， W增加上層涂料的附著力，提高面漆的裝飾性。根據涂裝要求可分為頭道底漆、二道底漆 等。
[0004] 底漆的作用就在于：
[0005] 1.封閉：有些墻面堿性較強，經潮氣、水等浸泡后產生堿花，學名"泛堿"，運種情況 造成漆膜表面形成火山口狀突起，嚴重時在漆膜表面形成一層堿霜，最終使漆膜破壞。乳膠 漆底漆可W起封閉作用，緩解運種情況。不過如果你家房子墻體比較干燥，而且樓層較高， 不用可能也不會出問題，但建議您用，保險。
[0006] 2.附著力:底漆中乳液含量較高，附著力較強。可提高乳膠漆膜與墻面的結合力。
[0007] 3.填平:如果你的墻面堿性不強且較為平整，可W不使用底漆，當然使用了更好。 [000引在涂刷面漆之前涂刷一層封固底漆不僅可W節省裝修成本，從長遠和裝飾效果來 看，涂刷底漆更有事半功倍的優點。同時，底漆良好的附著力使墻面更趨平滑，令面漆更易 涂刷，減少了面漆的使用量。如此一來，墻面既避免了漆病，又利于更長時間保持涂刷效果。
[0009] 然而，作為涂裝設施的油漆的一種，現有的底漆通常會對環境帶來危害，底漆中的 有機溶劑蒸氣會刺激眼睛粘膜而使人流淚。若底漆中的有機溶劑與皮膚接觸會溶解皮膚油 脂而滲入組織，干擾生理機能、脫水，從而導致因皮膚干裂而感染污物及細菌。若有機溶劑 接觸皮膚表皮，會導致表皮膚角質溶解引起表皮角質化，刺激表皮引起紅腫及氣泡部份。若 油漆溶劑滲入人體內，則會破壞血球及骨髓等。
[0010] 現有底漆的有機溶劑蒸氣經由呼吸器官吸入人體后，人往往會產生麻醉作用。蒸 氣吸入后大部份經企管而達肺部，然后經血液或淋己液傳送至其他器官，造成不同程度之 中毒現象。常會對呼吸道、神經系統、肺、腎、血液及造血系統產生重大毒害。
[0011] 隨著人們健康和環保意識的不斷增強，底漆的水性化的趨勢銳不可擋。
[0012] 然而，雖然采用水性底漆可有效減小對環境的影響，但是，作為涂裝所用，雖然其 涂覆在內層，但底漆的漆膜硬度是一項重要指標，涂膜硬度(paint film hardness)是表示 漆膜機械強度的重要性能之一。其物理意義可理解為漆膜表面對作用其上的、另一個硬度 較大的物體所表現的阻力。可W通過測定涂膜在較小的接觸面上承受一定質量負荷時所表 現出來的抵抗變形的能力加 W確定(包括由于碰撞、壓陷或擦劃等而造成的變形能力）。
[0013] 隨著市場上對工業機械設備、五金家電、農用機械等金屬基材表面硬度要求的升 高，現有的底漆的漆膜硬度已逐漸無法滿足使用要求。
[0014] 目前，關于底漆，國內主要存在如下專利文獻：
[0015] 專利公開號:CN105623340A，公開了一種環保型的底漆組合物。本發明所采用的技 術解決方案是一種環保型的底漆組合物，包括乳膠和水，還加入了丙締酸醋聚合物10-15 份、娃基活性膠1-5份、叔碳酸乙締醋5-10份、己二異氯酸醋1-5份。與現有技術相比，本發明 所具有的有益效果為:本發明通過加入丙締酸醋聚合物份、娃基活性膠、叔碳酸乙締醋、己 二異氯酸醋，使得該發明具有環保無污染有害物質少的優點。然而，該專利所提供的底漆， 漆膜硬度未得到改善，使用后難W起到保護作用。
[0016] 此外，現有底漆的涂裝方式大多采用噴涂，噴涂是通過噴槍或碟式霧化器，借助于 壓力或離屯、力，分散成均勻而微細的霧滴，施涂于被涂物表面的涂裝方法。噴涂中的主要問 題是高度分散的漆霧和揮發出來的溶劑（即揮發性有機污染物，VOCs)，既污染環境，不利于 人體健康，又浪費底漆，造成經濟損失。揮發、擴散到空氣中的底漆，則形成揮發性有機污染 物，危害人體健康。在噴涂車間，底漆作為揮發性有機污染物的主要來源，噴涂車間內空氣 中揮發性有機化合物濃度過高時很容易引起急性中毒，輕者會出現頭痛、頭暈、咳嗽、惡屯、、 嘔吐、或呈酪醉狀;重者會出現肝中毒甚至很快昏迷，有的還可能有生命危險。長期待在揮 發性有機化合物污染的噴涂車間內，可引起慢性中毒，損害肝臟和神經系統、引起全身無 力、磕睡、皮膚痊癢等。有的還可能引起內分泌失調、影響性功能。
【發明內容】
[0017] 為解決上述存在的問題，本發明的目的在于提供一種環保防腐底漆及其制備方 法，所述底漆W特制的有機娃改性環氧樹脂配合聚乙二醇改性氨基樹脂作為主要成分，改 性后的環氧樹脂和氨基樹脂配合，可有效提升底漆漆膜硬度，提高附著力，且增強防腐能 力，組成成分設計合理，W去離子水為溶劑進行稀釋，代替有機溶劑，對環境友好，提高耐磨 性能，且附著力強、延展性好、耐高溫、使用壽命長，涂覆時采用漉涂代替噴涂，有效改善生 產環境，有利于工人身體健康。
[0018] 為達到上述目的，本發明采用的技術方案是：
[0019] -種環保防腐底漆，所述底漆包括如下重量份的成分:有機娃改性環氧樹脂:40~ 60份，聚乙二醇改性氨基樹脂:20~30份，丙二醇下酸：10~15份，二乙締 Ξ胺:5~10份，輕 質碳酸巧：1~5份，防誘顏料：10~20份，硅烷偶聯劑：1~5份，成膜助劑：1~5份，增稠劑：1 ~5份，消泡劑：1~5份，流平劑：1~5份，乳化劑：1~5份，穩定劑：1~5份，去離子水:30~ 40份，乙醇：10~15份。
[0020] 進一步，所述底漆包括如下重量份的成分:有機娃改性環氧樹脂:40~50份，聚乙 二醇改性氨基樹脂:20~25份，丙二醇下酸：10~13份，二乙締 Ξ胺:7~10份，輕質碳酸巧:2 ~5份，防誘顏料：10~15份，硅烷偶聯劑:3~5份，成膜助劑：1~3份，增稠劑:3~5份，消泡 劑：1~4份，流平劑:2~5份，乳化劑:3~5份，穩定劑:2~5份，去離子水:35~40份，乙醇：10 ~13份。
[0021 ]優選地，所述底漆包括如下重量份的成分:有機娃改性環氧樹脂:50份，聚乙二醇 改性氨基樹脂：25份，丙二醇下酸：12份，二乙締 Ξ胺:8份，輕質碳酸巧:3份，防誘顏料：12 份，硅烷偶聯劑:4份，成膜助劑:2份，增稠劑:4份，消泡劑:3份，流平劑:2份，乳化劑:4份，穩 定劑:5份，去離子水:35份，乙醇：12份。
[0022] 另，所述聚乙二醇改性氨基樹脂制備方法包括如下步驟:取20~30重量份脈醒樹 月旨，調節抑值至9~10，加熱至65~70°C，加入3~6重量份Ξ聚氯胺，保持抑值為9~10，升溫 至80~90 °C，反應1~2小時，加入1~3重量份聚乙二醇，在80~90 °C下，反應3~5小時，在75 ~80°C下蒸饋1~3小時，干燥、冷卻，得所述聚乙二醇改性氨基樹脂。
[0023] 另有，所述有機娃改性環氧樹脂的制備方法包括如下步驟:將20~30重量份的氨 基硅油和15~25重量份的雙酪A環氧樹脂溶解于30~40重量份丙酬中，W200~3(K)r/min的 轉速攬拌20~30min，升溫至110~130°C，反應2~化;反應結束后，減壓蒸饋去除丙酬;然后 將改性樹脂與對5~10重量份的二氨基-二苯-甲燒混合，W100~2(K)r/min的轉速攬拌10~ 20min，干燥，冷卻至室溫，得所述有機娃改性環氧樹脂。
[0024] 再，所述增稠劑為將干酪素、棟桐酸巧、十二碳醇醋混合，加熱到70~80°C，加入聚 乙二醇，攬拌至常溫所得混合液，或為甲基徑丙基纖維素。
[0025] 再有，所述乳化劑為乙氧基酪酸硫酸錠、壬基酪聚氧乙締酸或締丙基酸徑丙基橫 酸鋼。
[0026] 且，所述流平劑為氣改性丙締酸流平劑或憐酸醋改性丙締酸流平劑。
[0027] 同時，本發明還提供一種環保防腐底漆的制備方法，包括如下步驟:將所述有機娃 改性環氧樹脂、聚乙二醇改性氨基樹脂及20~25份去離子水加入攬拌機中，W900~lOOOr/ min的轉速攬拌15~20min，保持攬拌轉速，加入丙二醇下酸、二乙締 Ξ胺、輕質碳酸巧、防誘 顏料、硅烷偶聯劑、成膜助劑、增稠劑、消泡劑、流平劑、乳化劑、穩定劑及剩余去離子水，將 轉速提升至1200~ISOOr/min，攬拌15~20min，得所述環保防腐底漆。
[0028] 本發明的有益效果在于：
[0029] 所述底漆W特制的有機娃改性環氧樹脂配合聚乙二醇改性氨基樹脂作為主要成 分，改性后的環氧樹脂和氨基樹脂配合，可有效提升底漆漆膜硬度，提高附著力，且增強防 腐能力，組成成分設計合理，W去離子水為溶劑進行稀釋，代替有機溶劑，對環境友好，提高 耐磨性能，且附著力強、延展性好、耐高溫、使用壽命長，涂覆時采用漉涂代替噴涂，有效改 善生產環境，有利于工人身體健康。漉涂成型快干的漉涂工藝代替噴涂工藝，涂裝時塑膠漆 的利用度能達到90% W上，減少了空氣中的揮發和浪費，有效降低因噴涂導致塑膠漆揮發 形成的VOCs，漉涂車間內VOCs排放量《42化pm，環保效果好。所得底漆漆膜細度《40皿，固 體質量分數高達60~65wt%，遮蓋力40~50g/m2,鉛筆硬度高達4~5H，在5%此S〇4中浸泡 72h，無變化;在5 %化0H中浸泡72h，無變化;人工氣候老化和人工福射暴露80化，無起泡、粉 化、生誘現象。
【具體實施方式】
[0030] 下面通過具體實施例對本發明做進一步的說明，但實施例并不限制本發明的保護 范圍。
[0031] 本發明所提供的一種環保防腐底漆，所述底漆包括如下重量份的成分:有機娃改 性環氧樹脂:40~60份，聚乙二醇改性氨基樹脂：20~30份，丙二醇下酸：10~15份，二乙締 Ξ胺:5~10份，輕質碳酸巧：1~5份，防誘顏料：10~20份，硅烷偶聯劑：1~5份，成膜助劑:1 ~5份，增稠劑：1~5份，消泡劑：1~5份，流平劑：1~5份，乳化劑：1~5份，穩定劑：1~5份， 去離子水:30~40份，乙醇：10~15份。
[0032] 進一步，所述底漆包括如下重量份的成分:有機娃改性環氧樹脂:40~50份，聚乙 二醇改性氨基樹脂:20~25份，丙二醇下酸：10~13份，二乙締 Ξ胺:7~10份，輕質碳酸巧:2 ~5份，防誘顏料：10~15份，硅烷偶聯劑:3~5份，成膜助劑：1~3份，增稠劑:3~5份，消泡 劑：1~4份，流平劑:2~5份，乳化劑:3~5份，穩定劑:2~5份，去離子水:35~40份，乙醇：10 ~13份。
[0033] 優選地，所述底漆包括如下重量份的成分:有機娃改性環氧樹脂:50份，聚乙二醇 改性氨基樹脂：25份，丙二醇下酸：12份，二乙締 Ξ胺:8份，輕質碳酸巧:3份，防誘顏料：12 份，硅烷偶聯劑:4份，成膜助劑:2份，增稠劑:4份，消泡劑:3份，流平劑:2份，乳化劑:4份，穩 定劑:5份，去離子水:35份，乙醇：12份。
[0034] 另，所述聚乙二醇改性氨基樹脂制備方法包括如下步驟:取20~30重量份脈醒樹 月旨，調節抑值至9~10，加熱至65~70°C，加入3~6重量份Ξ聚氯胺，保持抑值為9~10，升溫 至80~90 °C，反應1~2小時，加入1~3重量份聚乙二醇，在80~90 °C下，反應3~5小時，在75 ~80°C下蒸饋1~3小時，干燥、冷卻，得所述聚乙二醇改性氨基樹脂。
[0035] 另有，所述有機娃改性環氧樹脂的制備方法包括如下步驟:將20~30重量份的氨 基硅油和15~25重量份的雙酪A環氧樹脂溶解于30~40重量份丙酬中，W200~3(K)r/min的 轉速攬拌20~30min，升溫至110~130°C，反應2~化;反應結束后，減壓蒸饋去除丙酬;然后 將改性樹脂與對5~10重量份的二氨基-二苯-甲燒混合，W100~2(K)r/min的轉速攬拌10~ 20min，干燥，冷卻至室溫，得所述有機娃改性環氧樹脂。
[0036] 再，所述增稠劑為將干酪素、棟桐酸巧、十二碳醇醋混合，加熱到70~80°C，加入聚 乙二醇，攬拌至常溫所得混合液，或為甲基徑丙基纖維素。
[0037] 再有，所述乳化劑為乙氧基酪酸硫酸錠、壬基酪聚氧乙締酸或締丙基酸徑丙基橫 酸鋼。
[0038] 且，所述流平劑為氣改性丙締酸流平劑或憐酸醋改性丙締酸流平劑。
[0039] 同時，本發明還提供一種環保防腐底漆的制備方法，包括如下步驟:將所述有機娃 改性環氧樹脂、聚乙二醇改性氨基樹脂及20~25份去離子水加入攬拌機中，W900~lOOOr/ min的轉速攬拌15~20min，保持攬拌轉速，加入丙二醇下酸、二乙締 Ξ胺、輕質碳酸巧、防誘 顏料、硅烷偶聯劑、成膜助劑、增稠劑、消泡劑、流平劑、乳化劑、穩定劑及剩余去離子水，將 轉速提升至1200~ISOOr/min，攬拌15~20min，得所述環保防腐底漆。
[0040] 其中，表1為本發明各實施例所述一種環保防腐底漆成分列表。表2為本發明各實 施例所述一種環保防腐底漆中聚乙二醇改性氨基樹脂的成分列表。表3為本發明各實施例 所述一種環保防腐底漆中有機娃改性環氧樹脂的成分列表。
[OOW 表1(單位:重量份）
[0046] 表3(單位:重量分）
[0047]
[004引將本發明實施例所述一種環保防腐底漆通過漉涂方式涂覆，在200°C下固化后，冷 卻至室溫，放置48小時，其中，耐沖擊性能測試方法參照國家標準GB/T1732-93規定的測定 漆膜耐沖擊性能的方法，W固定質量（1kg)的重鍵落于試板上而不引起漆膜破壞的最大高 度(cm)表示漆膜耐沖擊性能，高達115~120cm。
[0049] 采用本發明所提供的一種環保防腐底漆，T彎性能可達IT。在230°C高溫下不開裂、 不變色，抗老化能力強，放置在戶外連續日照10~15年不泛黃、不變色。耐酸耐腐蝕能力強， 將漉涂好的產品放入85°C水內煮2H生再逐漸加熱到100°C，產品無變色、掉漆、起泡。在常溫 下用5%的化d溶液浸泡24H后，產品表面無誘蝕、變色及鍛層脫落。把純棉布薩滿95%酒精 包在500g破碼上，W每分鐘40-60次的速度(20mm)左右的行程在產品表面擦試50個循環，無 掉色脫油。
[0050] 所得底漆漆膜細度《40μπι，固體質量分數高達60~65wt%，遮蓋力40~50g/m2,鉛 筆硬度高達4~甜，在5 %也S〇4中浸泡72h，無變化;在5 %化0H中浸泡72h，無變化;人工氣候 老化和人工福射暴露80化，無起泡、粉化、生誘現象。
[0051] 需要說明的是，W上實施例僅用W說明本發明的技術方案而非限制。盡管參照較 佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可W對發明的技術 方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的范圍，其均應涵蓋在本發明的權 利要求范圍中。
【主權項】
1. 一種環保防腐底漆，其特征在于，所述底漆包括如下重量份的成分： 有機硅改性環氧樹脂:40~60份，聚乙二醇改性氨基樹脂：20~30份，丙二醇丁醚：10~15 份，二乙烯三胺：5~10份，輕質碳酸鈣：1~5份，防銹顏料：10~20份，硅烷偶聯劑：1~5份，成膜 助劑：1~5份，增稠劑：1~5份，消泡劑：1~5份，流平劑：1~5份，乳化劑：1~5份，穩定劑：1~5份， 去尚子水:30~40份，乙醇：10~15份。2. 根據權利要求1所述的環保防腐底漆，其特征在于，所述底漆包括如下重量份的成 分：有機硅改性環氧樹脂:40~50份，聚乙二醇改性氨基樹脂：20~25份，丙二醇丁醚：10~13 份，二乙烯三胺:7~10份，輕質碳酸鈣:2~5份，防銹顏料：10~15份，硅烷偶聯劑:3~5份，成膜 助劑：1~3份，增稠劑:3~5份，消泡劑：1~4份，流平劑:2~5份，乳化劑:3~5份，穩定劑:2~5份， 去尚子水:35~40份，乙醇：10~13份。3. 根據權利要求1所述的環保防腐底漆，其特征在于，所述底漆包括如下重量份的成 分:有機硅改性環氧樹脂:50份，聚乙二醇改性氨基樹脂:25份，丙二醇丁醚：12份，二乙烯三 胺:8份，輕質碳酸鈣:3份，防銹顏料:12份，娃烷偶聯劑:4份，成膜助劑:2份，增稠劑:4份，消 泡劑:3份，流平劑:2份，乳化劑:4份，穩定劑:5份，去離子水:35份，乙醇：12份。4. 根據權利要求1所述的環保防腐底漆，其特征在于，所述聚乙二醇改性氨基樹脂制備 方法包括如下步驟:取20~30重量份脲醛樹脂，調節pH值至9~10，加熱至65~70°C，加入3~6重 量份三聚氰胺，保持pH值為9~10，升溫至80~90°C，反應卜2小時，加入卜3重量份聚乙二醇， 在80~90 °C下，反應3~5小時，在75~80 °C下蒸餾1~3小時，干燥、冷卻，得所述聚乙二醇改性氨 基樹脂。5. 根據權利要求1所述的環保防腐底漆，其特征在于，所述有機硅改性環氧樹脂的制備 方法包括如下步驟:將20~30重量份的氨基硅油和15~25重量份的雙酸A環氧樹脂溶解于30~ 40重量份丙酮中，以200~300r/min的轉速攪拌20~30min，升溫至110~130°C，反應2~3h;反應 結束后，減壓蒸餾去除丙酮;然后將改性樹脂與對5~10重量份的二氨基-二苯-甲烷混合，以 100~200r/min的轉速攪拌10~20min，干燥，冷卻至室溫，得所述有機娃改性環氧樹脂。6. 根據權利要求1所述的環保防腐底漆，其特征在于，所述增稠劑為將干酪素、棕櫚酸 鈣、十二碳醇酯混合，加熱到70~80°C，加入聚乙二醇，攪拌至常溫所得混合液，或為甲基羥 丙基纖維素。7. 根據權利要求1所述的環保防腐底漆，其特征在于，所述乳化劑為乙氧基酚醚硫酸 銨、壬基酚聚氧乙烯醚或烯丙基醚羥丙基磺酸鈉。8. 根據權利要求1所述的環保防腐底漆，其特征在于，所述流平劑為氟改性丙烯酸流平 劑或磷酸酯改性丙烯酸流平劑。9. 一種根據權利要求1~8中任一項所述的環保防腐底漆的制備方法，其特征在于，包括 如下步驟:將所述有機硅改性環氧樹脂、聚乙二醇改性氨基樹脂及20~25份去離子水加入攪 拌機中，以900~1000r/min的轉速攪拌15~20min，保持攪拌轉速，加入丙二醇丁醚、二乙烯三 胺、輕質碳酸鈣、防銹顏料、硅烷偶聯劑、成膜助劑、增稠劑、消泡劑、流平劑、乳化劑、穩定劑 及剩余去離子水，將轉速提升至1200~1500r/min，攪拌15~20min，得所述環保防腐底漆。
【文檔編號】C09D5/08GK106010239SQ201610504563
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月30日
【發明人】王覺明
【申請人】太倉市金新涂料有限公司