本发明涉及防锈涂料技术领域。
背景技术：
近年来，随着工业化的迈进，各种大型工厂的建成，在带动了工程机械行业兴起的同时也带动了工程机械涂料的发展。现如今，我国大小工厂数量众多，各种机械的使用更是数不胜数。然而，由于机械表面性能的一些缺陷，严重缩短了其使用寿命，这样既浪费了人力、财力，又造成了许多资源的浪费，因此，研发出一种可以提高机械表面保护性的涂料迫在眉睫。如今我国的工程机械主要存在以下技术瓶颈：
1、现有涂料存在光泽度差、丰满度低等问题；
2、现有水性漆产品的voc含量高，气味大；
3、现有水性漆产品的防锈能力差。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是提供一种工程机械用水漆及其制备方法，该水漆高光泽、高防锈性、voc含量低，可以有效防止环境的污染，比现有工程机械涂料更加环保。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种工程机械用水漆，包括以下重量百分比的原料：
水性树脂：45-55%固体双酚a环氧树脂的水分散液、6-10%的水性环氧树脂固化剂；
助剂：1.3-2.2%的分散剂、0.2-0.45%的消泡剂、0.3-1.0%的流平剂、0.35-0.9%的防闪锈剂、0.1-0.4%的防冻剂、15-20%的去离子水、2-4.5%的增稠剂；
颜填料：1-2.5%的炭黑、4-7%的硫酸钡、6.3-9.2%的三聚磷酸铝、2.0-4.1%的滑石粉、2.4-5.1%的防沉剂、0.1-0.9%的蜡粉。
优选的，固体双酚a环氧树脂的水分散液为上海新华树脂厂的stw703a；水性环氧树脂固化剂为上海新华树脂厂的stw703b。
优选的，分散剂为德国毕克化学的分散作用助剂byk-190、byk-194中的一种或两种。
优选的，消泡剂为迪高tego的脱泡作用助剂tego-902w和德国毕克化学的消泡作用助剂byk-028的混合物，其中，tego-902w和byk-028的重量比为1:1。
优选的，流平剂为德国毕克化学的流平作用助剂byk-346；防闪锈剂为鹏畔化工的ed-617f；防冻剂为丙二醇。
优选的，增稠剂为borchigel-0620和意大利宁柏迪集团的viscolamps-202的混合物，其中，borchigel-0620和viscolamps-202的重量比为1:1。
优选的，硫酸钡的目数为1500目；滑石粉的目数为1250目；蜡粉为昆山鑫葵高分子新材料有限公司的106蜡粉。
优选的，防沉剂为3wt%的有机膨润土溶液；防沉触变剂中，有机膨润土：酒精：去离子水的质量比为3:1:96。其厂家为中石恒达矿产品加工厂。
上述的一种工程机械用水漆的制备方法，包括如下步骤：
步骤a，先将部分去离子水、分散剂、消泡剂进行搅拌，混合均匀，得到混合液；
步骤b，在步骤a的混合液中加入炭黑、硫酸钡、三聚磷酸铝、滑石粉、蜡粉以及防沉剂，搅拌，然后研磨至细度小于等于15μm，得到水浆；
步骤c，向步骤b中研磨好的水浆中加入固体双酚a环氧树脂的水分散液、部分去离子水，搅拌；然后加入防闪锈剂、流平剂、防冻剂，搅拌；然后加入增稠剂，搅拌，调整黏度；
步骤d，将水性环氧树脂固化剂、剩余去离子水先加入到备料锅中，搅拌；然后加入到步骤c中，搅拌，调整粘度即得。
优选的，工程机械用水漆的制备方法，包括如下步骤：
步骤a，先将部分去离子水、分散剂、消泡剂进行搅拌，混合均匀，得到混合液；
步骤b，在步骤a的混合液中加入炭黑、硫酸钡、三聚磷酸铝、滑石粉、蜡粉以及防沉剂，以800r/min的速度搅拌10-15分钟，然后研磨至细度小于等于15μm，得到水浆；
步骤c，向步骤b中研磨好的水浆中加入固体双酚a环氧树脂的水分散液、部分去离子水，以500r/min的速度搅拌；然后加入防闪锈剂、流平剂、防冻剂，900r/min的速度搅拌15分钟；然后加入增稠剂，1100r/min的速度搅拌，调整黏度；
步骤d，将水性环氧树脂固化剂、剩余去离子水先加入到备料锅中，以900r/min的速度搅拌10分钟；然后加入到步骤c中，1200r/min的速度搅拌10-15分钟，调整粘度即得。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
（1）本发明选用stw703a与stw703b，得到较高光泽、高防锈性的水性环氧涂层，其中制备的水性涂料voc≤80g/l，气味非常低，可以有效防止环境的污染，比现有工程机械涂料更加环保；
（2）本发明选用硫酸钡和三聚磷酸铝填料，可以使产品防锈能力达到最佳；前者填充漆膜空隙，起到物理防锈效果；后者可以解离出三聚磷酸根离子，与金属阳离子交叉螯合，钝化金属表面，起到化学防锈效果，从而使其防锈能力达到最佳,并且可以适用于任何工程机械表面涂装；
（3）本发明选用不同类型的消泡剂，可以解决体系的气泡问题；选用不同类型的增稠剂，可以解决体系的触变性能；
（4）本发明选用ed-671f，可以达到良好的防闪锈效果；
（5）本发明选用106蜡粉，可以增强触感，使漆膜更加光滑；
（6）本发明选用丙二醇防冻剂，可以使产品适应任何的寒冷环境；
（7）本发明选用滑石粉可以提供较好的遮盖力，滑石粉化学性质不活泼，抗酸性较好，熔点高，绝缘性也较好，可以提高涂层的稳定性，增加张力强度，剪切强度，挠曲强度以及压力强度。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施方式作对本发明做进一步的详细描述。
本发明的实施例所用部分原料的种类、生产厂家如下：
固体双酚a环氧树脂的水分散液为上海新华树脂厂的stw703a；
水性环氧树脂固化剂为上海新华树脂厂的stw703b；
分散剂为德国毕克化学的分散作用助剂byk-190、byk-194中的一种或两种；
消泡剂为迪高tego的脱泡作用助剂tego-902w和德国毕克化学的消泡作用助剂byk-028的混合物，其中，tego-902w和byk-028的重量比为1:1；
流平剂为德国毕克化学的流平作用助剂byk-346；
防闪锈剂为鹏畔化工的ed-617f；
防冻剂为丙二醇；
增稠剂为borchigel-0620和意大利宁柏迪集团的viscolamps-202的混合物，其中，borchigel-0620和viscolamps-202的重量比为1:1；
硫酸钡的目数为1500目；
滑石粉的目数为1250目；
蜡粉为昆山鑫葵高分子新材料有限公司的106蜡粉；
防沉剂为3wt%的有机膨润土溶液；防沉触变剂中，有机膨润土：酒精：去离子水的质量比为3:1:96。其厂家为中石恒达矿产品加工厂。
实施例1
一种工程机械用水漆，包括以下重量百分比的原料：
水性树脂：45%固体双酚a环氧树脂的水分散液、6.5%的水性环氧树脂固化剂；
助剂：2.2%的分散剂、0.3%的消泡剂、0.3%的流平剂、0.6%的防闪锈剂、0.4%的防冻剂、20%的去离子水、4.5%的增稠剂；
颜填料：2%的炭黑、4%的硫酸钡、6.6%的三聚磷酸铝、2.0%的滑石粉、5.1%的防沉剂、0.5%的蜡粉。
其中，分散剂为德国毕克化学的分散作用助剂byk-190。
上述工程机械用水漆制备方法，包括如下步骤：
步骤a，先将部分去离子水、分散剂、消泡剂进行搅拌，混合均匀，得到混合液；
步骤b，在步骤a的混合液中加入炭黑、硫酸钡、三聚磷酸铝、滑石粉、蜡粉以及防沉剂，以800r/min的速度搅拌10-15分钟，然后研磨至细度小于等于15μm，得到水浆；
步骤c，将步骤b中研磨好的水浆、固体双酚a环氧树脂的水分散液、部分去离子水加入到备料锅中，以500r/min的速度搅拌；然后将防闪锈剂、流平剂、防冻剂加入到备料锅中，900r/min的速度搅拌15分钟；然后加入增稠剂，1100r/min的速度搅拌，直至黏度合适为止；
步骤d，将水性环氧树脂固化剂、剩余去离子水先加入到另一个备料锅中，以900r/min的速度搅拌10分钟；然后加入到步骤c中，1200r/min的速度搅拌10-15分钟，调整粘度至合格即得。
实施例2
一种工程机械用水漆，包括以下重量百分比的原料：
水性树脂：55%固体双酚a环氧树脂的水分散液、6%的水性环氧树脂固化剂；
助剂：1.5%的分散剂、0.2%的消泡剂、0.55%的流平剂、0.35%的防闪锈剂、0.1%的防冻剂、15%的去离子水、2.5%的增稠剂；
颜填料：2.5%的炭黑、5%的硫酸钡、6.3%的三聚磷酸铝、2.5%的滑石粉、2.4%的防沉剂、0.1%的蜡粉。
其中，分散剂为德国毕克化学的分散作用助剂byk-194。
上述工程机械用水漆的制备方法同实施例1。
实施例3
一种工程机械用水漆，包括以下重量百分比的原料：
水性树脂：50%固体双酚a环氧树脂的水分散液、10%的水性环氧树脂固化剂；
助剂：1.3%的分散剂、0.45%的消泡剂、1.0%的流平剂、0.9%的防闪锈剂、0.2%的防冻剂、16%的去离子水、2%的增稠剂；
颜填料：1%的炭黑、5.45%的硫酸钡、6.3%的三聚磷酸铝、2.0%的滑石粉、2.5%的防沉剂、0.9%的蜡粉。
其中，分散剂为德国毕克化学的分散作用助剂byk-190、byk-194中的两种，byk-190与byk-194的重量比为1:1。
上述工程机械用水漆的制备方法同实施例1。
实施例4
一种工程机械用水漆，包括以下重量百分比的原料：
水性树脂：45%固体双酚a环氧树脂的水分散液、6%的水性环氧树脂固化剂；
助剂：1.8%的分散剂、0.4%的消泡剂、0.8%的流平剂、0.7%的防闪锈剂、0.3%的防冻剂、18%的去离子水、3%的增稠剂；
颜填料：1%的炭黑、7%的硫酸钡、9.2%的三聚磷酸铝、4.1%的滑石粉、2.4%的防沉剂、0.3%的蜡粉。
其中，分散剂为德国毕克化学的分散作用助剂byk-190。
上述工程机械用水漆的制备方法同实施例1。
表1为本发明的实施例测试结果：
本发明工程机械用水漆高光泽、高防锈性、voc含量低，可以有效防止环境的污染，比现有工程机械涂料更加环保。