[發(fā)明專利]一種超耐酸性鹽霧的水性高性能底漆及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710554752.6
• 申請日: 2017-07-10
• 公開（公告）號: CN107177287A
• 公開（公告）日: 2017-09-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張信露;謝永立
• 申請（專利權(quán)）人: 漳州鑫展旺化工有限公司
• 主分類號: C09D163/00
• 分類號: C09D163/00;C09D161/20;C09D167/08;C09D101/18;C09D175/04;C09D5/08;C09D5/00;C09D7/12
• 代理公司: 福州元創(chuàng)專利商標(biāo)代理有限公司35100
• 代理人: 蔡學(xué)俊,林文弘

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于涂料及其制備領(lǐng)域，具體涉及一種超耐酸性鹽霧的水性高性能底漆及其制備方法。

背景技術(shù)

關(guān)于腐蝕，在20世紀(jì)50年代前，其定義還只局限于金屬的腐蝕。從50年代開始，許多權(quán)威的腐蝕學(xué)者或研究機構(gòu)傾向于將腐蝕定義為擴大所有的材料，但通常指的是金屬的損壞。在生產(chǎn)過程中，如果出現(xiàn)大面積吞噬鋼材的化學(xué)腐蝕，容易造成設(shè)備的跑、冒、滴、漏等狀況的發(fā)生，不僅污染環(huán)境，而且有可能發(fā)生著火、爆炸等危險性事件，從而引起廠房、機器設(shè)備破壞，釀成嚴(yán)重的事故。尤其是石油化工生產(chǎn)工藝在高溫高壓的情況下，腐蝕介質(zhì)強，危害性更大，直接威脅人們的身體健康和生命安全。

當(dāng)金屬暴露在潮濕的大氣中，由于其表面的活性，對大氣中的極性水分有吸附作用，形成了一層水膜，當(dāng)水膜層達(dá)到一定厚度，就形成了電化學(xué)腐蝕所必須的電解質(zhì)溶液。無論是吸氧腐蝕還是析氫腐蝕，由于陽極區(qū)與陰極區(qū)彼此接觸，電子在腐蝕電場力作用下，便從陽極移向陰極，并被附近的可被還原的介質(zhì)所吸收，完成了電化學(xué)腐蝕。又因為在大氣條件下，氧氣、水分等去極化劑是相對充足存在的，所以金屬腐蝕現(xiàn)象不斷發(fā)生和發(fā)展。涂膜對介質(zhì)的擴散障礙，涂膜與鋼鐵等金屬基體的附著力何對介質(zhì)的阻隔性對涂層的使用起著至關(guān)重要的作用。采用涂料涂裝防止金屬腐蝕是最簡單、經(jīng)濟、有效的方法。目前，受石油資源及環(huán)保法規(guī)的限制，防腐防銹涂料開始由傳統(tǒng)的有機溶劑型向“綠色化”的方向發(fā)展，其中水性化技術(shù)是當(dāng)今研究的重點和主要發(fā)展方向之一。

市面上水性防腐、防銹漆具有優(yōu)良的光澤、耐久性、保光保色性、硬度和柔韌性等特點，特別是在環(huán)保領(lǐng)域，作為新型的環(huán)保材料，日益受到消費者的青睞。然而，由于水性涂料的特殊性，導(dǎo)致目前的水性防銹涂料其耐鹽霧的功能不如油性涂料，也是阻礙水性防腐涂料推廣和應(yīng)用的一大障礙。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種超耐酸性鹽霧的水性高性能底漆及其制備方法。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種超耐酸性鹽霧的水性高性能底漆，按重量份數(shù)計，包括以下原料：水性環(huán)氧樹脂20~30份、水性氨基樹脂20~30份、二氧化鈦5~8份、石墨粉1~3份、磷酸鋅6~8份、三聚磷酸鋁6~8份、陶瓷粉0.5~1份、硅烷偶聯(lián)劑0.5~2份、助劑8~15份和去離子水10~30份；其制備方法具體包括以下步驟：

（1）按比例將去離子水、二氧化鈦、石墨粉、磷酸鋅、三聚磷酸鋁、和陶瓷粉加入分散罐中，攪拌30min后，研磨至細(xì)度≤20 μm；

（2）往步驟（1）的分散罐中按比例加入水性環(huán)氧樹脂、水性氨基樹脂、硅烷偶聯(lián)劑和助劑，攪拌分散30min后制成所述底漆。

步驟（1）和步驟（2）中的攪拌速率為1000r/min。

所述的助劑為成膜助劑、pH值調(diào)節(jié)劑、消泡劑、流平劑、分散劑、水性耐鹽霧助劑、水性附著力促進劑和抗劃痕腐蝕助劑中的一種或幾種。

一種超耐酸性鹽霧的水性高性能底漆，按重量份數(shù)計，原料組成為：水性環(huán)氧樹脂20~25份、水性氨基樹脂20~25份、水性醇酸樹脂10~15份、水性丙烯酸酯10~15份、水性硝基纖維素10~15份、水性聚氨酯10~15份、二氧化鈦5~8份、石墨粉1~3份、磷酸鋅6~8份、三聚磷酸鋁6~8份、云母氧化鐵4~6份、陶瓷粉0.5~1份、硅烷偶聯(lián)劑0.5~2份、交聯(lián)劑1~3份、助劑8~15份和去離子水10~30份；其制備方法具體包括以下步驟：

（1）按比例將去離子水、二氧化鈦、石墨粉、磷酸鋅、三聚磷酸鋁、云母氧化鐵和陶瓷粉加入分散罐中，攪拌30min后，研磨至細(xì)度≤20 μm；

（2）往步驟（1）的分散罐中按比例加入水性環(huán)氧樹脂、水性氨基樹脂、水性醇酸樹脂、水性丙烯酸酯、水性硝基纖維素、水性聚氨酯、硅烷偶聯(lián)劑、交聯(lián)劑和助劑，攪拌分散30min后制成所述底漆。

步驟（1）和步驟（2）中的攪拌速率為1000r/min。

所述的助劑為成膜助劑、pH值調(diào)節(jié)劑、消泡劑、流平劑、分散劑、水性耐鹽霧助劑、水性附著力促進劑和抗劃痕腐蝕助劑中的一種或幾種。

本發(fā)明中的水性聚氨酯、水性硝基纖維素中的乙烯基與水性醇酸發(fā)生接枝反應(yīng)，將三者通過化學(xué)鍵的方式連接起來，形成共聚物過渡層，起到穩(wěn)定的作用；另一方面，水性聚氨酯、水性硝基纖維素、水性醇酸分子在交聯(lián)劑作用下交聯(lián)，形成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，這種交聯(lián)是同一種物質(zhì)的自交聯(lián)，也可能是兩種物質(zhì)或三種物質(zhì)的相互交聯(lián)，從而使得漆膜交聯(lián)密度大幅度提高。