一种水性环保环氧防腐底漆及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种水性环保环氧防腐底漆及其制备方法，水性环保环氧防腐底漆的原料包括水性环氧树脂乳液、氟碳乳液、填料、防锈颜料、去离子水、硅烷偶联剂、防腐剂、酮亚胺树脂、水性环氧固化剂、鳞片云母粉、钛白粉、分散剂、促进剂、流平剂、消泡剂、润湿分散剂、滑石粉、脂肪胺、渗透剂、糯米面、白芨、茯苓、艾叶、鹅不食草。本发明干燥快、防腐防锈性能好，耐热稳定性好、VOC排放量低，粘结力好、强度高，不含铬等重金属，无污染，本发明中还添加了白芨、茯苓、艾叶和鹅不食草的中药组分，使用后，中药组分能持续向室内散发，通过呼吸道、皮肤和粘膜进入人体，气味清新，具有空气净化、抗菌和杀菌的效果。
【专利说明】
一种水性环保环氧防腐底漆及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及环保漆料技术领域，具体是一种水性环保环氧防腐底漆及其制备方 法。
【背景技术】
[0002] 目前，我国潜艇及各类舰船舱内的防腐涂料还大多采用传统溶剂型涂料，为了获 得更佳的防腐蚀效果，现有的环氧防腐底漆中一般都加有含铬的防锈颜料，例如含六价铬 的铬酸盐等，来提高防腐性能，但其毒性较大，对海洋环境及人类健康都会造成较大的危 害。如中国专利申请公开CN101457116A、CN100526406C公开了双组分的防腐涂料，采用了锌 黄、铬黄、锶黄、磷铬酸锌等作为其防锈颜料的必要成分，这些颜料所含的金属铬对人体有 害，尤其六价铬具有致癌性。底漆中含有铬等重金属颜料会在涂料的制备、施工以及成膜后 的使用期间，对施工人员和环境造成严重危害。研究开发环保型水性舱室涂料对消除内舱 涂料施工中火灾和中毒事件的隐患、改善内舱室居住环境，有着非常重要的现实意义。
[0003] 目前用于舱室内部的水性涂料较少，底漆一般选用油漆，而面漆主要是水性醇酸、 水性丙烯酸类，而底面合一的水性环氧涂料未见报道。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提供一种耐热稳定性好、耐老化的水性环保环氧防腐底漆及其 制备方法，以解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0005] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
[0006] 一种水性环保环氧防腐底漆，由以下重量份的原料组成:水性环氧树脂乳液45-55 份、氟碳乳液20-30份、填料30-40份、防锈颜料10-15份、去离子水20-40份、硅烷偶联剂3-5 份、防腐剂0.4-0.6份、酮亚胺树脂10-15份、水性环氧固化剂30-50份、鳞片云母粉8-12份、 钛白粉3-5份、分散剂3-5份、促进剂2-4份、流平剂0.5-1份、消泡剂0.5-1份、润湿分散剂 0.2-0.4份、滑石粉2-4份、脂肪胺1-2份、渗透剂0.1 -0.3份、糯米面10-15份、白芨0.5-0.7 份、茯苓1-1.5份、艾叶3-5份、鹅不食草1-5份。
[0007] 作为本发明进一步的方案:所述水性环保环氧防腐底漆，由以下重量份的原料组 成:水性环氧树脂乳液48-52份、氟碳乳液22-28份、填料32-38份、防锈颜料11-14份、去离子 水25-35份、硅烷偶联剂3.5-4.5份、防腐剂0.45-0.55份、酮亚胺树脂11-14份、水性环氧固 化剂35-45份、鳞片云母粉9-11份、钛白粉3.5-4.5份、分散剂3.5-4.5份、促进剂2.5-3.5份、 流平剂0.6-0.9份、消泡剂0.6-0.9份、润湿分散剂0.25-0.35份、滑石粉2.5-3.5份、脂肪胺 1.2-1.8份、渗透剂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、艾叶 3.5-4.5份、鹅不食草2-4份。
[0008] 作为本发明进一步的方案:所述水性环保环氧防腐底漆，由以下重量份的原料组 成:水性环氧树脂乳液50份、氟碳乳液25份、填料35份、防锈颜料12份、去离子水30份、硅烷 偶联剂4份、防腐剂0.5份、酮亚胺树脂12份、水性环氧固化剂40份、鳞片云母粉10份、钛白粉 4份、分散剂4份、促进剂3份、流平剂0.8份、消泡剂0.8份、润湿分散剂0.3份、滑石粉3份、月旨 肪胺1.5份、渗透剂0.2份、懦米面12份、白芨0.6份、茯苓1.2份、艾叶4份、鹅不食草3份。
[0009] 作为本发明进一步的方案:所述分散剂为高分子嵌段结构的丙烯酸-聚氨酯共聚 物分散剂。
[0010] 作为本发明进一步的方案:所述渗透剂为高分子有机硅氧烷聚合物。
[0011] 作为本发明进一步的方案:所述防锈颜料为磷酸锌、三聚磷酸铝、磷酸钾锌、磷铝 酸锌钙中的一种或两种以上。
[0012] 作为本发明进一步的方案:所述填料为滑石粉、碳酸钙、云母粉中的一种或两种以 上。
[0013] 作为本发明再进一步的方案:所述硅烷偶联剂为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种或两种以上。
[0014] 所述水性环保环氧防腐底漆的制备方法，具体步骤如下：
[0015] (1)按照重量份称取各原料；
[0016] (2)把称取的糯米面放入容器内，在该容器内加入糯米面重量1-2倍的水，而后将 它们加热制成糯米糊备用；
[0017] (3)将白芨、茯苓、艾叶和鹅不食草粉碎后放入容器内，在该容器内加入水，所加入 水的量为白芨、茯苓、艾叶和鹅不食草重量和的90-110倍，而后将它们加热至水沸腾，经沉 淀后用200-300目筛子将其过滤，得中草药药液备用；
[0018] (4)将水性环氧树脂乳液、去离子水投入反应釜在40-60°C下搅拌溶解后，再加入 脂肪胺在75-85°C下反应2.5-3.5h;反应完成后，在80-90°C下滴加10-25质量份酮亚胺树脂 入反应釜并保温1.5-2.5h，得改性环氧树脂；
[0019] (5)将氟碳乳液和水性环氧固化剂投入反应锅，在20-40°C下依次加入填料、防锈 颜料、鳞片云母粉、钛白粉和滑石粉，在40_60°C保温20-40min后再升温至70-90°C保温2-3h，加入渗透剂即得固化剂混合液备用；
[0020] (6)将改性环氧树脂加热到70_90°C，加入固化剂混合液，并在此温度下保温1-2.5h后再加入硅烷偶联剂、防腐剂分散剂、促进剂、流平剂、消泡剂、润湿分散剂;混合均匀 后降温至50-60°(：，加入糯米糊和中草药药液，搅拌30-501^11得到成品。
[0021] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：
[0022] 本发明干燥快、防腐防锈性能好，耐热稳定性好、V0C排放量低，粘结力好、强度高， 不含铬等重金属，无污染，添加氟碳乳液提高了体系的耐老化性能，不易粉化，施工有效期 长，本发明中还添加了白芨、茯苓、艾叶和鹅不食草的中药组分，使用后，中药组分能持续向 室内散发，通过呼吸道、皮肤和粘膜进入人体，气味清新，具有空气净化、抗菌和杀菌的效 果。
【具体实施方式】
[0023] 下面结合【具体实施方式】对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
[0024] 实施例1
[0025] 一种水性环保环氧防腐底漆，由以下重量份的原料组成:水性环氧树脂乳液45份、 氟碳乳液20份、填料30份、防锈颜料10份、去离子水20份、硅烷偶联剂3份、防腐剂0.4份、酮 亚胺树脂10份、水性环氧固化剂30份、鳞片云母粉8份、钛白粉3份、分散剂3份、促进剂2份、 流平剂〇. 5份、消泡剂0.5份、润湿分散剂0.2份、滑石粉2份、脂肪胺1份、渗透剂0.1份、糯米 面10份、白芨0.5份、茯苓1份、艾叶3份、鹅不食草1份。
[0026]所述水性环保环氧防腐底漆的制备方法，具体步骤如下：
[0027] (1)按照重量份称取各原料；
[0028] (2)把称取的糯米面放入容器内，在该容器内加入糯米面重量1倍的水，而后将它 们加热制成糯米糊备用；
[0029] (3)将白芨、茯苓、艾叶和鹅不食草粉碎后放入容器内，在该容器内加入水，所加入 水的量为白芨、茯苓、艾叶和鹅不食草重量和的90倍，而后将它们加热至水沸腾，经沉淀后 用200目筛子将其过滤，得中草药药液备用；
[0030] (4)将水性环氧树脂乳液、去离子水投入反应釜在40°C下搅拌溶解后，再加入脂肪 胺在75 °C下反应2.5h ;反应完成后，在80 °C下滴加10质量份酮亚胺树脂入反应爸并保温 1.5h，得改性环氧树脂；
[0031] (5)将氟碳乳液和水性环氧固化剂投入反应锅，在20°C下依次加入填料、防锈颜 料、鳞片云母粉、钛白粉和滑石粉，在40°C保温20min后再升温至70°C保温2h，加入渗透剂即 得固化剂混合液备用；
[0032] (6)将改性环氧树脂加热到70_90°C，加入固化剂混合液，并在此温度下保温lh后 再加入硅烷偶联剂、防腐剂分散剂、促进剂、流平剂、消泡剂、润湿分散剂;混合均匀后降温 至50°C，加入糯米糊和中草药药液，搅拌30min得到成品。
[0033] 实施例2
[0034] 一种水性环保环氧防腐底漆，由以下重量份的原料组成:水性环氧树脂乳液48份、 氟碳乳液22份、填料32份、防锈颜料11份、去离子水25份、硅烷偶联剂3.5份、防腐剂0.45份、 酮亚胺树脂11份、水性环氧固化剂35份、鳞片云母粉9份、钛白粉3.5份、分散剂3.5份、促进 剂2.5份、流平剂0.6份、消泡剂0.6份、润湿分散剂0.25份、滑石粉2.5份、脂肪胺1.2份、渗透 剂〇. 15份、懦米面11份、白芨0.55份、茯苓1.1份、艾叶3.5份、鹅不食草2份。
[0035]所述水性环保环氧防腐底漆的制备方法，具体步骤如下：
[0036] (1)按照重量份称取各原料；
[0037] (2)把称取的糯米面放入容器内，在该容器内加入糯米面重量1.5倍的水，而后将 它们加热制成糯米糊备用；
[0038] (3)将白芨、茯苓、艾叶和鹅不食草粉碎后放入容器内，在该容器内加入水，所加入 水的量为白芨、茯苓、艾叶和鹅不食草重量和的100倍，而后将它们加热至水沸腾，经沉淀后 用250目筛子将其过滤，得中草药药液备用；
[0039] (4)将水性环氧树脂乳液、去离子水投入反应釜在50°C下搅拌溶解后，再加入脂肪 胺在80°C下反应3h;反应完成后，在85 °C下滴加18质量份酮亚胺树脂入反应釜并保温2h，得 改性环氧树脂；
[0040] (5)将氟碳乳液和水性环氧固化剂投入反应锅，在30°C下依次加入填料、防锈颜 料、鳞片云母粉、钛白粉和滑石粉，在50°C保温30min后再升温至80°C保温2.5h，加入渗透剂 即得固化剂混合液备用；
[0041] (6)将改性环氧树脂加热到80°C，加入固化剂混合液，并在此温度下保温1.8h后再 加入硅烷偶联剂、防腐剂分散剂、促进剂、流平剂、消泡剂、润湿分散剂;混合均匀后降温至 55°C，加入糯米糊和中草药药液，搅拌40min得到成品。
[0042] 实施例3
[0043] 一种水性环保环氧防腐底漆，由以下重量份的原料组成:水性环氧树脂乳液50份、 氟碳乳液25份、填料35份、防锈颜料12份、去离子水30份、硅烷偶联剂4份、防腐剂0.5份、酮 亚胺树脂12份、水性环氧固化剂40份、鳞片云母粉10份、钛白粉4份、分散剂4份、促进剂3份、 流平剂〇. 8份、消泡剂0.8份、润湿分散剂0.3份、滑石粉3份、脂肪胺1.5份、渗透剂0.2份、糯 米面12份、白芨0.6份、茯苓1.2份、艾叶4份、鹅不食草3份。
[0044]所述水性环保环氧防腐底漆的制备方法，具体步骤如下：
[0045] (1)按照重量份称取各原料；
[0046] (2)把称取的糯米面放入容器内，在该容器内加入糯米面重量2倍的水，而后将它 们加热制成糯米糊备用；
[0047] (3)将白芨、茯苓、艾叶和鹅不食草粉碎后放入容器内，在该容器内加入水，所加入 水的量为白芨、茯苓、艾叶和鹅不食草重量和的110倍，而后将它们加热至水沸腾，经沉淀后 用300目筛子将其过滤，得中草药药液备用；
[0048] (4)将水性环氧树脂乳液、去离子水投入反应釜在60°C下搅拌溶解后，再加入脂肪 胺在85 °C下反应3.5h ;反应完成后，在90 °C下滴加25质量份酮亚胺树脂入反应釜并保温 2.5h，得改性环氧树脂；
[0049] (5)将氟碳乳液和水性环氧固化剂投入反应锅，在40°C下依次加入填料、防锈颜 料、鳞片云母粉、钛白粉和滑石粉，在60°C保温40min后再升温至90°C保温3h，加入渗透剂即 得固化剂混合液备用；
[0050] (6)将改性环氧树脂加热到90°C，加入固化剂混合液，并在此温度下保温2.5h后再 加入硅烷偶联剂、防腐剂分散剂、促进剂、流平剂、消泡剂、润湿分散剂;混合均匀后降温至 60°C，加入糯米糊和中草药药液，搅拌50min得到成品。
[0051 ] 实施例4
[0052] 一种水性环保环氧防腐底漆，由以下重量份的原料组成:水性环氧树脂乳液52份、 氟碳乳液28份、填料38份、防锈颜料14份、去离子水35份、硅烷偶联剂4.5份、防腐剂0.55份、 酮亚胺树脂14份、水性环氧固化剂45份、鳞片云母粉11份、钛白粉4.5份、分散剂4.5份、促进 剂3.5份、流平剂0.9份、消泡剂0.9份、润湿分散剂0.35份、滑石粉3.5份、脂肪胺1.8份、渗透 剂0.25份、懦米面14份、白芨0.65份、茯苓1.4份、艾叶4.5份、鹅不食草4份。
[0053]所述水性环保环氧防腐底漆的制备方法同实施例2。
[0054] 实施例5
[0055] 一种水性环保环氧防腐底漆，由以下重量份的原料组成:水性环氧树脂乳液55份、 氟碳乳液30份、填料40份、防锈颜料15份、去离子水40份、硅烷偶联剂5份、防腐剂0.6份、酮 亚胺树脂15份、水性环氧固化剂50份、鳞片云母粉12份、钛白粉5份、分散剂5份、促进剂4份、 流平剂1份、消泡剂1份、润湿分散剂0.4份、滑石粉4份、脂肪胺2份、渗透剂0.3份、糯米面15 份、白芨〇. 7份、茯苓1.5份、艾叶5份、鹅不食草5份。
[0056] 所述水性环保环氧防腐底漆的制备方法同实施例2。
[0057] 所述实施例1-5中分散剂为高分子嵌段结构的丙烯酸-聚氨酯共聚物分散剂;所述 渗透剂为高分子有机硅氧烷聚合物;所述防锈颜料为磷酸锌、三聚磷酸铝、磷酸钾锌、磷铝 酸锌钙中的一种或两种以上;所述填料为滑石粉、碳酸钙、云母粉中的一种或两种以上;所 述硅烷偶联剂为甲基十^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种或两种以上。
[0058] 将实施例1-5使用常规空气喷涂制备样板，并对所形成的漆膜的性能，按照国家标 准进行检测，结果如表1所示：
[0059] 表 1
[0062]从上述检测结果中可以看出，本发明的实施例1-5的漆膜性能在固含量、表干时 间、柔韧性、附着性能、耐盐雾性能方面都较好。
[0063] 本发明干燥快、防腐防锈性能好，耐热稳定性好、V0C排放量低，粘结力好、强度高， 不含铬等重金属，无污染，添加氟碳乳液提高了体系的耐老化性能，不易粉化，施工有效期 长，本发明中还添加了白芨、茯苓、艾叶和鹅不食草的中药组分，使用后，中药组分能持续向 室内散发，通过呼吸道、皮肤和粘膜进入人体，气味清新，具有空气净化、抗菌和杀菌的效 果。
[0064] 上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方 式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下 作出各种变化。
【主权项】
1. 一种水性环保环氧防腐底漆，其特征在于，由以下重量份的原料组成:水性环氧树脂 乳液45-55份、氟碳乳液20-30份、填料30-40份、防锈颜料10-15份、去离子水20-40份、硅烷 偶联剂3-5份、防腐剂0.4-0.6份、酮亚胺树脂10-15份、水性环氧固化剂30-50份、鳞片云母 粉8-12份、钛白粉3-5份、分散剂3-5份、促进剂2-4份、流平剂0.5-1份、消泡剂0.5-1份、润湿 分散剂0.2-0.4份、滑石粉2-4份、脂肪胺1-2份、渗透剂0.1-0.3份、糯米面10-15份、白芨 0.5-0.7份、茯苓I -1.5份、艾叶3-5份、鹅不食草1 -5份。2. 根据权利要求1所述的水性环保环氧防腐底漆，其特征在于，由以下重量份的原料组 成:水性环氧树脂乳液48-52份、氟碳乳液22-28份、填料32-38份、防锈颜料11-14份、去离子 水25-35份、硅烷偶联剂3.5-4.5份、防腐剂0.45-0.55份、酮亚胺树脂11-14份、水性环氧固 化剂35-45份、鳞片云母粉9-11份、钛白粉3.5-4.5份、分散剂3.5-4.5份、促进剂2.5-3.5份、 流平剂0.6-0.9份、消泡剂0.6-0.9份、润湿分散剂0.25-0.35份、滑石粉2.5-3.5份、脂肪胺 1.2-1.8份、渗透剂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、艾叶 3.5-4.5份、鹅不食草2-4份。3. 根据权利要求1所述的水性环保环氧防腐底漆，其特征在于，由以下重量份的原料组 成:水性环氧树脂乳液50份、氟碳乳液25份、填料35份、防锈颜料12份、去离子水30份、硅烷 偶联剂4份、防腐剂0.5份、酮亚胺树脂12份、水性环氧固化剂40份、鳞片云母粉10份、钛白粉 4份、分散剂4份、促进剂3份、流平剂0.8份、消泡剂0.8份、润湿分散剂0.3份、滑石粉3份、月旨 肪胺1.5份、渗透剂0.2份、懦米面12份、白芨0.6份、茯苓1.2份、艾叶4份、鹅不食草3份。4. 根据权利要求1-3任一所述的水性环保环氧防腐底漆，其特征在于，所述分散剂为高 分子嵌段结构的丙烯酸-聚氨酯共聚物分散剂。5. 根据权利要求1-3任一所述的水性环保环氧防腐底漆，其特征在于，所述渗透剂为高 分子有机硅氧烷聚合物。6. 根据权利要求1-3任一所述的水性环保环氧防腐底漆，其特征在于，所述防锈颜料为 磷酸锌、三聚磷酸铝、磷酸钾锌、磷铝酸锌钙中的一种或两种以上。7. 根据权利要求1-3任一所述的水性环保环氧防腐底漆，其特征在于，所述填料为滑石 粉、碳酸钙、云母粉中的一种或两种以上。8. 根据权利要求1-3任一所述的水性环保环氧防腐底漆，其特征在于，所述硅烷偶联剂 为甲基十^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 硅烷中的一种或两种以上。9. 一种如权利要求1-3任一所述的水性环保环氧防腐底漆的制备方法，其特征在于，具 体步骤如下： (1) 按照重量份称取各原料； (2) 把称取的糯米面放入容器内，在该容器内加入糯米面重量1-2倍的水，而后将它们 加热制成糯米糊备用； (3) 将白芨、茯苓、艾叶和鹅不食草粉碎后放入容器内，在该容器内加入水，所加入水的 量为白芨、茯苓、艾叶和鹅不食草重量和的90-110倍，而后将它们加热至水沸腾，经沉淀后 用200-300目筛子将其过滤，得中草药药液备用； (4) 将水性环氧树脂乳液、去离子水投入反应釜在40-60°C下搅拌溶解后，再加入脂肪 胺在75-85 °C下反应2.5-3.5h;反应完成后，在80-90 °C下滴加10-25质量份酮亚胺树脂入反 应釜并保温1.5-2.5h，得改性环氧树脂； (5) 将氟碳乳液和水性环氧固化剂投入反应锅，在20-40°C下依次加入填料、防锈颜料、 鳞片云母粉、钛白粉和滑石粉，在40-60 °C保温20-40min后再升温至70-90 °C保温2-3h，加入 渗透剂即得固化剂混合液备用； (6) 将改性环氧树脂加热到70-90°C，加入固化剂混合液，并在此温度下保温1-2.5h后 再加入硅烷偶联剂、防腐剂分散剂、促进剂、流平剂、消泡剂、润湿分散剂;混合均匀后降温 至50-60°(：，加入糯米糊和中草药药液，搅拌30-501^11得到成品。
【文档编号】C09D5/08GK105885621SQ201610266750
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年4月21日
【发明人】魏倩
【申请人】魏倩