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一种水性金属防腐材料及其制备方法.pdf

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一种 水性 金属 防腐材料 及其 制备 方法
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摘要
申请专利号:

CN201610345961.5

申请日:

2016.05.23

公开号:

CN106010161A

公开日:

2016.10.12

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法?#19978;?#24773;: 授权|||专利申请权的转移IPC(主分类):C09D 167/08登记生效日:20170109变更事项:申请人变更前权利人:江苏科祥防腐材料有限公司变更后权利人:江苏科祥防腐材料有限公司变更事项:地址变更前权利人:213241 江苏省常州市金坛市朱林镇铜板桥1号江苏科祥防腐材料有限公司变更后权利人:213200 江苏省常州市金坛区朱林镇工业园铜板桥1号变更事项:申请人变更后权利人:常州合肥工业大学研究院|||著录事项变更IPC(主分类):C09D 167/08变更事项:发明人变更前:薛明 郑国城 金正武变更后:薛明 郑国城 金正武 王琪|||实质审查的生效IPC(主分类):C09D 167/08申请日:20160523|||公开
IPC分类号: C09D167/08; C09D161/20; C09D133/00; C09D5/08; C08G63/49 主分类号: C09D167/08
申请人: 江苏科祥防腐材料有限公司
发明人: 薛明; 郑国城; 金正武
地址: 213241 江苏省常州市金坛市朱林镇铜板桥1号江苏科祥防腐材料有限公司
优?#28909;ǎ?/td>
专利代理机构: 常州市权航专利代理有限公司 32280 代理人: 袁兴隆
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法律状态
申请(专利)号:

CN201610345961.5

授权公告号:

||||||||||||

法律状态公告日:

2018.04.27|||2017.02.01|||2017.02.01|||2016.11.09|||2016.10.12

法律状态类型:

授权|||专利申请权、专利权的转移|||著录事项变更|||实质审查的生效|||公开

摘要

本发明提供了一种水性金属防腐材料,以重量份数计,由以下组份组成:水性环氧大豆油改性醇酸树脂30?40份,水性氨基树脂15?20份,水性丙烯酸树脂10?20份,滑石粉10?15份,分散剂0.2?0.5份,消泡剂0.1?0.3份,水性催干剂0.5?1份,水性增稠剂0.5?2份,防锈剂0.5?1.5份,流平剂0.1?0.5份,润湿剂0.1?0.3份,调节剂0.2?0.6份,去离子水余量。本发明制备的金属防腐材料可以直接兑水施工,避免或者大大减少了含碳有机溶剂的使用,既环保,又节约资源,以水为介?#21097;?#23433;全、无毒、对人体不会造成危害。

权利要求书

1.一种水性金属防腐材料,其特征在于:以重量份数计,由以下组份组成:水性环氧大豆油改性醇酸树脂30-40份,水性氨基树脂15-20份,水性丙烯酸树脂10-20份,滑石粉10-15份,分散剂0.2-0.5份,消泡剂0.1-0.3份,水性催干剂0.5-1份,水性增稠剂0.5-2份,防锈剂0.5-1.5份,流平剂0.1-0.5份,润湿剂0.1-0.3份, pH调节剂0.2-0.6份,去离子水余量。2.根据权利要求1所述的一种水性金属防腐材料,其特征在于,所述的水性环氧大豆油改性醇酸树脂按如下步骤制备:(1)在干燥氮气气体的保护下,将20-25份三羟甲基丙烷、20-25份1,2-丙二醇、10-15份马来酸酐加入到装有电动搅拌器和油水分离器的?#30446;?#28903;瓶中,搅拌混合均匀;(2)向步骤(1)中加入0.1-0.2份氢氧化锂和0.1-0.5份抗氧化剂1010,缓慢升高温度至 190-200℃,反应2-4h;(3)加入10-15份环氧大豆油迅速升高温度至200-220℃,当体系酸值为40-50mg KOH/g时,停止加热;(4)?#26723;?#28201;度至 120℃,加入5-8份丙二醇甲醚搅拌均匀,继续?#26723;?#28201;度至60℃,加入5-10份二乙?#21450;?#21453;应0.5-1h;(5)加入20-30份蒸馏水搅拌均匀制得固含量为65-75%的水性环氧大豆油改性醇酸树脂。3.根据权利要求1所述的一种水性金属防腐材料,其特征在于,所述的水溶性氨基树脂固体含量为88±2%。4.根据权利要求1所述的一种水性金属防腐材料,其特征在于,所述的分散剂为改性聚丙烯酸聚合物,消泡剂为改性的聚硅氧烷,水性催干剂为水性复合催干剂,水性增稠剂为聚氨酯类增稠剂,防锈剂为金属螯合物,流平剂为氟改性丙烯酸脂流平剂,润湿剂为超支化聚醚,pH调节剂为2- 氨基 -2- 甲基 -1- 丙醇。5.一种如权利要求1所述的水性金属防腐材料的制备方法,其特征在于包括以下步骤:(1)将水性环氧大豆油改性醇酸树脂、水性丙烯酸树脂、氨基树脂、消泡剂、分散剂、润湿剂及部分去离子水?#26469;?#21152;入到搅拌釜中,在600~1000r/min 转速条件下,搅拌 10~30min;(2)加入 pH 调节剂,将pH 调节到 7.8~9.2,在 600~1000r/min 转速条件下,搅拌10~20 min;(3)?#26469;?#21152;入防锈剂、水性催干剂、滑石粉、水性增稠剂,在 800~1000r/min 转速条件下,搅拌分散 20~30 min;(4)加入流平剂,在 600~800r/min 转速条件下,搅拌分散 10~20min;(5)加入剩余的去离子水,调节粘度,在 800~1000r/min 转速条件下,搅拌20~25min即可。

说明书

一种水性金属防腐材料及其制备方法

技术领域

本发明涉及防护涂料领域,具体涉及一种水性金属防腐材料及其制备方法。

背景技术

随着涂料工业和涂装工艺向低污染化发展,水性涂料正在?#25214;?#20852;起。水性
涂料减少了有机溶剂对环境造成的危害与污染,保障了操作人员的身体健康,
?#26723;?#20102;涂料的生产成本,便于工厂采取安全措施和运输,同时又便于工具的清
洗。安全、环保、无公害、挥发性有机物(VOC)排放少的绿色环保涂料,非常
具有研制开发的必要,亦具有广泛的应用前景。凡是用水作溶剂或者作分散介
质的涂料,都可称为水性涂料。水性涂料以水作为分散介?#21097;?#20165;采用少量低毒
性醇醚类有机溶剂,安全环保、节约资源,消除了施工时发生火灾的危险性,
有利于?#26723;?#22823;气污染。水性涂料对材?#26102;?#38754;适应性非常好,在潮湿环境同样可
以施工,涂层附着力强。

水性醇酸树脂在性能上存在涂膜干燥缓慢,硬度?#20572;?#32784;水性、耐腐蚀性差,
户外耐候性不佳?#28909;?#28857;,需要通过改性来改善其性能。醇酸树脂分子具有极性
主链和非极性侧链,使其能够和许多树脂、化合物较好地混溶,为进行各种物
理改性提供了前提;此外其分?#30001;?#20855;有羟基、羧基和双键等反应性基团,可通
过化学合成的途?#20817;?#20837;其它分子,这是对醇酸树脂化学改性的基础。醇酸树脂
经环氧类化合物改性后可提高漆膜的耐热、耐水性、耐化学性,改进漆膜附着
力。目前,对水溶性醇酸树脂进行化学改性后用于金属防腐的探?#21482;?#19981;多,取
得的成效亦不明显。因此,研制出性能优良的,富含水溶性醇酸树脂的水性金
属防腐材料,将具有极大的社会效益。

发明内容

为解决上述技术问题,本发明的目的是提供一种优异的防护装饰效果、防
锈性和耐水性、性能稳定、附着力强的室温自干的水性金属防腐材料及其制备
方法。

为实现本发明的目的,本发明采用如下技术方案:

一种水性金属防腐材料,以重量份数计,由以下组份组成:

水性环氧大豆油改性醇酸树脂30-40份,水性氨基树脂15-20份,水性丙烯
酸树脂10-20份,滑石粉10-15份,分散剂0.2-0.5份,消泡剂0.1-0.3份,水性
催干剂0.5-1份,水性增稠剂0.5-2份,防锈剂0.5-1.5份,流平剂0.1-0.5份,润
湿剂0.1-0.3份,pH调节剂0.2-0.6份,去离子水余量。

所述的水性环氧大豆油改性醇酸树脂按如下步骤制备:(1)在干燥氮气气
体的保护下,将20-25份三羟甲基丙烷、20-25份1,2-丙二醇、10-15份马来酸酐
加入到装有电动搅拌器和油水分离器的?#30446;?#28903;瓶中,搅拌混合均匀;(2)向步
骤(1)中加入0.1-0.2份氢氧化锂和0.1-0.5份抗氧化剂1010,缓慢升高温度至
190-200℃,反应2-4h;(3)加入10-15份环氧大豆油迅速升高温度至200-220℃,
当体系酸值为40-50mg KOH/g时,停止加热;(4)?#26723;?#28201;度至120℃,加入5-8
份丙二醇甲醚搅拌均匀,继续?#26723;?#28201;度至60℃,加入5-10份二乙?#21450;?#21453;应0.5-1h;
(5)加入20-30份蒸馏水搅拌均匀制得固含量为65-75%的水性环氧大豆油改性
醇酸树脂。

所述的水溶性氨基树脂固体含量为88±2%,可选型号M6303。

所述的分散剂为改性聚丙烯酸聚合物,可选型号TEGO750;消泡剂为改性
的聚硅氧烷,可选型号BYK-028;水性催干剂为水性复合催干剂,可选型号
YS-01;水性增稠剂为聚氨酯类增稠剂,可选型号TW935;防锈剂为金属螯合物,
可选型号SHYT5179;流平剂为氟改性丙烯酸脂流平剂,可选型号BYK-381;
润湿剂为超支化聚醚,可选型号DISPERBYK-181;pH调节剂为2-氨基-2-甲
基-1-丙醇,型号为AMP95。

所述的一种水性金属防腐材料的制备方法,包括以下步骤:

(1)将水性环氧大豆油改性醇酸树脂、水性丙烯酸树脂、氨基树脂、消泡
剂、分散剂、润湿剂及部分去离子水?#26469;?#21152;入到搅拌釜中,在600~1000r/min转
速条件下,搅拌10~30min;

(2)加入pH调节剂,将pH调节到7.8~9.2,在600~1000r/min转速条
件下,搅拌10~20min;

(3)?#26469;?#21152;入防锈剂、水性催干剂、滑石粉、水性增稠剂,在800~1000r/min
转速条件下,搅拌分散20~30min;

(4)加入流平剂,在600~800r/min转速条件下,搅拌分散10~20min;

(5)加入剩余的去离子水,调节粘度,在800~1000r/min转速条件下,搅
拌20~25min即可。

本发明的优异效果:

(1)本发明具有优异的防护装饰效果、优异的防锈性和耐水性、性能稳定、
附着力?#24247;?#20248;点。

(2)本发明制备的金属防腐材料可以直接兑水施工,避免或者大大减少了
含碳有机溶剂的使用,不但减少对环境的污染,而且大量节约资源。

(3)本发明中的水性环氧大豆油改性醇酸树脂具有优良的机械性能、水溶
性、稳定性及防腐性,与水性氨基树脂、水性丙烯酸树脂及助?#26009;?#23481;性好,在
施工喷涂、耐涂、擦涂过程中其特性能充分表现出来,尤其丰满度很好。

(4)本发明生产工序安全、环保、简单,施工比较环保方便,以水为介?#21097;?br />安全、无毒、对人体不会造成危害。

具体实施方式

为了使本发明目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合实例,对本
发明进行进一步的详细说明。

本发明的一种水性金属防腐材料,以重量份数计由表1组份组成:

表1


实施例1-4#和对比例1-3#中使用的环氧大豆油改性醇酸树脂按如下步骤制
备:

(1)在干燥氮气气体的保护下,将20-25份三羟甲基丙烷、20-25份1,2-
丙二醇、10-15份马来酸酐加入到装有电动搅拌器和油水分离器的?#30446;?#28903;瓶中,
搅拌混合均匀;

(2)向步骤(1)中加入0.1-0.2份氢氧化锂和0.1-0.5份抗氧化剂1010,缓
慢升高温度至190-200℃,反应2-4h;

(3)加入10-15份环氧大豆油迅速升高温度至200-220℃,当体系酸值为
40-50mg KOH/g时,停止加热;

(4)?#26723;?#28201;度至120℃,加入5-8份丙二醇甲醚搅拌均匀,继续?#26723;?#28201;度
至60℃,加入5-10份二乙?#21450;?#21453;应0.5-1h;

(5)加入20-30份蒸馏水搅拌均匀制得固含量为65-75%的水性环氧大豆油
改性醇酸树脂。

按上述配方所得涂膜性能如表2


以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作
人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。
本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围
来确定其技术性范围。

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