一种三聚磷酸铝水性涂料制造技术

一种三聚磷酸铝水性涂料,以三聚磷酸铝所制备的水性防腐涂料，其颜基比在0.8附近涂膜的各项性能比较均衡。涂料的适用期随固化剂用量的增加而缩短，可以通过调节固化剂用量制备出适用期有不同的涂料，以满足各种施工条件的需要。水性环氧乳液和环氧固化剂的质量比对涂膜性能有很大影响，在水性环氧乳液与环氧固化剂的质量比为100:8附近，涂膜的各项性能指标达到相对较好的平衡。本实验制备的三聚磷酸铝水性防腐涂料，各项性能指标均达到或已超国家相关技术指标，用水作为溶剂环保，安全符合环境法相关规定。

【技术实现步骤摘要】
一种三聚磷酸铝水性涂料所属
本专利技术涉及一种涂料，尤其涉及一种三聚磷酸铝水性涂料。
技术介绍
进入21世纪，环保越来越受到世人的关注。目前，国内防腐涂料以及溶剂型居多，含有机挥发物比较高，有些产品含有苯类、乙二醇醚类等有害溶剂，对于制造和涂装人员的身体伤害较大，对环境破坏比较严重。而且这类防腐涂料中多含有重金属盐类防锈颜料，如红丹、黄丹、锶铬黄、锌铬黄、四盐基锌黄等，会造成土壤污染并危及人类健康。近年来，国外出现了一些水性环保底面合一防腐涂料，性能较好，但主要以烘干为主，能耗较高，涂装较复杂，耐盐雾性性能一般。国内该类产品主要是以低温烘干为主，自干性能和耐盐雾性能较差，在涂装和使用性能上表现欠佳。根据汽车零配件，如传动轴、齿轮箱、汽车散热器、冰箱用压缩机等领域用涂料的要求，需要涂膜具有较好的自干性能，耐盐雾性能要达到360h以上。水性防腐蚀涂料含有多种助剂，而且其成膜方式也不同于溶剂型涂料，这些因素对涂膜的性能将会造成很大影响，所以水性防腐蚀涂料相对其他水性涂料发展迟缓。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了改善防腐涂料的性能，设计了一种采用三聚磷酸铝的水性防腐涂料。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：三聚磷酸铝水性涂料的制备原料包括：CYDW113-W50；DF1181；迪高715w；迪高450；德谦WT-113；迪高KL245；CDHD-W280；三聚磷酸铝；去离子水；钛自粉706；迪高901。三聚磷酸铝水性涂料的制备步骤为：防腐浆料的分散与研磨：将去离子水加入不锈钢分散罐中，500r/min搅拌，将分散剂、部分消泡剂和增稠剂依次加入，搅拌溶解10min，分多次加入颜填料，2000r/min高速剪切分散1h，然后加入直径为3mm的玻璃珠高速研磨分散，其转速为2000r/min，直到测得浆料的粒度小于30μm。涂料的制备：将制备的防腐浆料加入不锈钢分散罐，500r/min低速搅拌，按配方比例缓慢加入环氧乳液，将适量的消泡剂，增稠剂，流平剂，基材润湿剂等助剂加入到不锈钢罐中，搅拌均匀后过滤备用。涂膜的制备：依照配方比例将固化剂加入到配置好的浆料中，搅拌均匀，用涂4杯测其茹度，去离子水作为稀释剂，调节涂料至合适茹度.熟化10-20min，按GB/T1727-1992方法，以处理过的马口铁为基材(依照GB/T9271-2008)，进行刷涂，待表干后放入烘箱按照60、90、120℃分梯度干燥。三聚磷酸铝水性涂料的检测步骤为：依照GB/T1724-89方法测试涂料细度；按GB/T6739-1996方法铅笔硬度检测漆膜硬度；按GB/T1731-93方法对漆膜弯曲性能进行测试；漆膜冲击性能:按GB/T1732-1993方法；漆膜防锈性能：用耐水性与耐盐水性表示，可参照GB/T1733-93方法，分别用清水和3%NaCl溶液浸泡漆板，观察漆膜随时间的变化情况。本专利技术的有益效果是：所制备的三聚磷酸铝水性防腐涂料体系，其颜基比在0.8附近涂膜的各项性能比较均衡。涂料的适用期随固化剂用量的增加而缩短，可以通过调节固化剂用量制备出适用期有不同的涂料，以满足各种施工条件的需要。水性环氧乳液和环氧固化剂的质量比对涂膜性能有很大影响，在水性环氧乳液与环氧固化剂的质量比为100:8附近，涂膜的各项性能指标达到相对较好的平衡。本实验制备的三聚磷酸铝水性防腐涂料，各项性能指标均达到或已超国家相关技术指标，用水作为溶剂环保，安全符合环境法相关规定。具体实施方式实施案例1：在涂料中颜填料的用量比较大，涂料干燥后，颜填料以固体颗粒状均匀分散在聚合物膜中，起到填充增强、降低成本以及赋予涂料一些特殊性能的作用。颜填料作为涂膜的重要组成成分，其用量的不同得到涂膜的性能有很大差异。颜基比在我们配方研制中确定漆基和颜料比例具有很大的指导意义。三聚磷酸铝作为为活性防锈颜料，钛白粉用作填料，三聚磷酸铝与钛白粉质量比为5:3，所购环氧乳液为基料，不同颜基比对涂膜性能的影响如可以看出，随着颜基比的增大，涂膜的铅笔硬度先缓慢增大，在颜基比大于1后又逐渐减小。颜基比增大，颜填料在涂膜中相对含量增多，而漆膜的硬度主要来之于颜填料，所以涂膜的硬度在颜基比<1时，随颜基比的增大而增加；当颜基比>1后，涂膜的硬度又伴随颜基比的增大而减小，这主要是由于颜填料用量超过一定值后树脂不能完全将颜料包裹住，就不能形成连续致密的涂膜，从而导致涂膜硬度下降。涂膜的抗冲击性能和弯曲性能随颜基比增大而逐渐降低，其原因在于环氧树脂的相对含量减少，而环氧树脂是赋予涂膜弯曲性能和抗冲击性能的主要因素。通过对比发现颜基比为0.8时，涂膜的性能指标能够得到较好的平衡。实施案例2：固化剂作为一种反应组分，与环氧树脂发生交联形成三维网状结构，是固化后形成涂膜的组成部分，它的加入量直接影响交联过程和涂膜的交联结构，最后导致涂膜结构和性能受到影响。随着固化剂用量的增加，涂料的适用期逐渐减少，固化剂的含量越大，环氧树脂周围的固化剂浓度越高，固化速度也就越快，涂料适用期缩短。实施案例3：固化剂用量过低，环氧树脂与固化剂反应不完全，环氧树脂不能完全固化，形成的涂膜不够致密，影响涂膜的硬度；固化剂用量过多，体系中就会有游离的未反应的水性环氧固化剂，而水性环氧固化剂是亲水性，致使体系的亲水性增加，与酸和碱的亲和性增加造成体系的防腐性能下降。在水性环氧乳液用量不变时，涂膜的防腐蚀性能和铅笔硬度伴随固化剂量的增加先缓慢提高，当水性环氧乳液与固化剂用质量比达到100:10时，涂层综合性能最好，之后又随着固化剂用量的增加，其防腐蚀性能、抗弯曲性能、抗冲击性能铅笔硬度有所下降。对于水性环氧双组分涂料，我们可以选取合适的环氧树脂与固化剂的质量比来改善涂膜的防腐蚀性能、冲击性能、和柔韧性等性能.为了得到耐水性、耐碱性能好的涂料，我们可以使水性环氧乳液少许过量；为了得到涂膜的硬度和附着力好的涂料，可以使固化剂少许过量。这主要与环氧树脂的亲油性、固化剂的亲水性有关。水性环氧乳液是亲油性的，所以其用量的增加，涂膜体系的亲油性增加；固化剂是亲水性的，所以当固化剂过量时，则涂料固化速度和涂膜的交联密度增加，从而涂膜耐腐蚀性、附着力等性能得到改善.当CYDW113-W50与CYDHD-W280的质量比大于100:10时，随着比值的增大，水性环氧乳液相对浓度增大，提高了整个体系的亲油性，防腐性能;当其比值小于100:10时，伴随比值的减小，固化剂相对浓度增大，增加了环氧基团与胺氢的接触机会，体系的固化速度提高，固化反应更完全，交联密度增加，进而降低了涂层的耐溶剂性。所以当比值小于100:10时，随着比值的减小防腐性能降低，为了获得相对较好的涂膜性能，将水性环氧乳液与水性环氧固化剂质量比控制在100:10较好。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三聚磷酸铝水性涂料，制备原料包括：CYDW 113‑W50；DF1181；迪高715w；迪高450；德谦WT‑113；迪高KL245；CDHD‑W280；三聚磷酸铝；去离子水；钛自粉706；迪高901。

【技术特征摘要】
1.一种三聚磷酸铝水性涂料，制备原料包括：CYDW113-W50；DF1181；迪高715w；迪高450；德谦WT-113；迪高KL245；CDHD-W280；三聚磷酸铝；去离子水；钛自粉706；迪高901。2.根据权利要求1所述的三聚磷酸铝水性涂料，其特征是三聚磷酸铝水性涂料的制备步骤为：防腐浆料的分散与研磨：将去离子水加入不锈钢分散罐中，500r/min搅拌，将分散剂、部分消泡剂和增稠剂依次加入，搅拌溶解10min，分多次加入颜填料，2000r/min高速剪切分散1h，然后加入直径为3mm的玻璃珠高速研磨分散，其转速为2000r/min，直到测得浆料的粒度小于30μm，涂料的制备：将制备的防腐浆料加入不锈钢分散罐，500r/min低速搅拌，按配方比例缓慢加入环氧乳液，将适量的消泡剂，增稠剂，流平剂，基材润湿剂等助剂加入到不锈钢罐中，搅拌均匀后过滤备用，涂膜的制备：依照配方比例将固化剂加入到配置好的浆料中，搅拌均匀，用涂4杯测其茹度，去离子水作为稀释剂，调节涂料至合适茹度.熟化10-20min，按GB/T1727-1992方法，以处理过的马口铁为基材(依照GB/T9271-20...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓兵，
申请(专利权)人：李晓兵，
类型：发明
国别省市：辽宁,21