本发明专利技术涉及工业防腐涂料技术领域，具体说是一种低膜厚高性能水性单组份防腐涂料及其制备方法。该涂料的配方中添加了水性杂化树脂，通过甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯、苯乙烯和过氧化苯甲酰对基本树脂进行改性，使其具备高疏水性、强结合力和良好的保护性能，保证了涂层具有优异的抗渗透能力，能够在较低膜厚情况下，达到长期防腐的特性。一方面，减少施工道数，降低了施工成本；另一方面，突破了单组份水性涂料在低膜厚条件下长效防腐性能差的问题，从而减少涂料使用量，降低材料及运输成本。降低材料及运输成本。
【技术实现步骤摘要】
一种低膜厚高性能水性单组份防腐涂料及其制备方法
[0001]本专利技术涉及工业防腐涂料
，具体说是一种低膜厚高性能水性单组份防腐涂料及其制备方法。
技术介绍
[0002]面对世界环境的日趋恶化，开发环境友好型的水性涂料势在必行。但是，目前市面上的单组份水性涂料在较低的膜厚下，防腐性能（如耐盐雾性能）均不如双组分涂料性能好。而且，常规的水性涂料有一个共同的缺点：固含低，一道成膜厚度不高，通常需要施涂多道才能达到规定膜厚，从而获得标准要求的防腐性能。然而，经过客户拜访的调查，我们了解到业主或施工队的一些诉求，在保证各项应用性能的前提下，他们更希望使用施工方便的涂料，如减少施工中的混合配料计量和分散以及施工道数，这样可以节约施工成本。
技术实现思路
[0003]本专利技术要解决的问题是提供一种低膜厚高性能水性单组份防腐涂料及其制备方法，该涂料在单涂层干膜厚度较低的情况下，就能获得优异的防腐性能，且具备制造工艺简单、施工方便等优点。
[0004]为解决上述问题，采取以下技术方案：本专利技术的低膜厚高性能水性单组份防腐涂料的特点是由以下质量份数的原料组成：水性杂化树脂50～65份；炭黑1～2份；防锈硅粉8～15份；绢云母粉5～8份；去离子水12～20份；助剂8.6～17.3份。
[0005]其中，所述水性杂化树脂由以下质量份数的原料组成：环氧树脂200～280份；正丁醇和乙二醇单丁醚混合溶剂20～32份；甲基丙烯酸48～80份；丙烯酸丁酯20～32份；苯乙烯8～20份；过氧化苯甲酰7.2～10份；二甲基乙醇胺溶液15～20份；去离子水120～150份。
[0006]上述方案中，所述正丁醇和乙二醇单丁醚混合溶剂是将正丁醇和乙二醇单丁醚按（3～8）：12的比例混合配制而成。
[0007]所述二甲基乙醇胺溶液是将二甲基乙醇胺和去离子水按（1～3）：3的比例混合配制而成。
[0008]所述助剂包括分散剂、消泡剂、防沉剂、PH值调节剂、润湿剂、流平剂、防闪锈剂、成膜助剂和增稠剂。所述分散剂为含多个亲颜料基团的高分子量聚氨酯类嵌段共聚物水溶液，其质量份数为1.5～3份。所述消泡剂为有机硅类消泡剂，其质量份数为0.2～0.3份。所述防沉剂为精制锂蒙脱石黏土，其质量份数为0.3～0.6份。所述PH值调节剂为二甲基乙醇胺，其质量份数为0.4～0.7份。所述润湿剂为聚醚改性聚二甲基硅氧烷共聚物，其质量份数为0.3～0.4份。所述流平剂为聚丙烯酸酯类流平剂，其质量份数为0.3～0.5份。所述防闪锈剂为改性锌螯合物，其质量份数为0.3～1份。所述成膜助剂为二丙二醇甲醚和二丙二醇丁醚的混合溶液，其质量份数为5～10份；二丙二醇甲醚和二丙二醇丁醚的配比为（1～4）：3。所述增稠剂为聚氨酯缔合型增稠剂，其质量份数为0.3～0.8份。
[0009]本专利技术的低膜厚高性能水性单组份防腐涂料的制备方法的特点是按质量份计步骤如下。
[0010]（1）水性杂化树脂的制备：在装有搅拌器、冷凝管、氮气导管、滴液漏斗的四口烧瓶中，加入200～280份环氧树脂和按（3～8）：12配置的正丁醇和乙二醇单丁醚混合溶剂20～32份，加热升温至100～110℃；当投入的环氧树脂充分溶解后，开动搅拌200～400转/分，2h内匀速缓慢滴加功能单体48～80份甲基丙烯酸、20～32份丙烯酸丁酯、8～20份苯乙烯和7.2～10份引发剂过氧化苯甲酰的混合溶液；继续搅拌反应3～5h；随后降温至45℃以下，加入按（1～3）：3配置的二甲基乙醇胺和去离子水的混合溶液15～20份中和至PH值7.5～9，搅拌下继续反应25～35min；加去离子水120～150份继续分散，待冷却至室温，制成水性杂化树脂。
[0011]（2）配料：
①
磨浆：称取去离子水12～20份，再称取分散剂1.5～3份，投入干燥清洁的分散釜中，启动搅拌机，控制转速在300～500转/分，依次加入消泡剂0.2～0.3份、炭黑1～2份、防锈硅粉8～15份、绢云母粉5～8份、防沉剂0.3～0.6份，以800～1200转/分的速度搅拌8～15分钟，搅拌均匀后，换用砂磨机研磨至细度50um以下，得到无树脂浆。
[0012]②
配漆：将上述
①
得到的无树脂浆，在分散釜中以300～500转/分的搅拌速度依次加入上述（1）所得的水性杂化树脂50～65份、PH值调节剂0.4～0.7份、润湿剂0.3～0.4份、流平剂0.3～0.5份、防闪锈剂0.3～1份、成膜助剂5～10份、增稠剂 0.3～0.8份，以800～1200转/分的速度搅拌10～20分钟，100～200目滤网过滤，制成低膜厚高性能水性单组份防腐涂料。
[0013]采取上述方案，具有以下优点：本专利技术的低膜厚高性能水性单组份防腐涂料及其制备方法，在其配方中添加水性杂化树脂，使得该涂料在单涂层干膜厚度低至25～35微米的情况下，就能获得优异的防腐性能（耐中性盐雾500小时以上）。通过甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯、苯乙烯和过氧化苯甲酰对基本树脂进行改性，使树脂具有以下三个主要作用：第一，乙烯基的电子与苯环共轭，不溶于水，所以苯乙烯的添加使涂层具备高疏水性；第二，改性后树脂分子中的极性基团数量增加，从而增加了涂层与金属基材的低化学反应后的结合力；第三，通过将甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯等功能单体接枝到主链，使分子结构支链丰富，分子间相互缠绕、堆叠，从而形成一个致密的互穿网络结构。这些作用保证了涂层具有优异的抗渗透能力，能够在较低膜厚情况下，达到长期防腐的特性。一方面，减少施工道数，降低了施工成本；另一方面，突破了单组份水性涂料在低膜厚条件下长效防腐性能差的问题，从而减少涂料使用量，降低材料及运输成本。
具体实施方式
[0014]以下结合实施例对本专利技术做进一步详细说明。
[0015]实施例一本实施例的低膜厚高性能水性单组份防腐涂料由以下质量份数的原料组成：水性杂化树脂50份；炭黑1份；防锈硅粉8份；绢云母粉5份；去离子水12份；助剂8.6份。
[0016]其中，所述水性杂化树脂由以下质量份数的原料组成：环氧树脂200份；正丁醇和乙二醇单丁醚混合溶剂20份，正丁醇和乙二醇单丁醚的质量
配比为1:4；甲基丙烯酸48份；丙烯酸丁酯20份；苯乙烯8份；过氧化苯甲酰7.2份；二甲基乙醇胺溶液15份，二甲基乙醇胺和去离子水的质量配比为1:3；去离子水120份。
[0017]所述助剂包括分散剂、消泡剂、防沉剂、PH值调节剂、润湿剂、流平剂、防闪锈剂、成膜助剂和增稠剂。
[0018]所述分散剂为含多个亲颜料基团的高分子量聚氨酯类嵌段共聚物水溶液，其质量份数为1.5份。
[0019]所述消泡剂为有机硅类消泡剂，其质量份数为0.2份。
[0020]所述防沉剂为精制锂蒙脱石黏土，其质量份数为0.3份。
[0021]所述PH值调节剂为二甲基乙醇胺，其质量份数为0.4份。
[0022]所述润湿剂为聚醚改性聚二甲基硅氧烷共聚物，其质量份数为0.3份。...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种低膜厚高性能水性单组份防腐涂料，其特征在于由以下质量份数的原料组成：水性杂化树脂
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50～65份炭黑
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1～2份防锈硅粉
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8～15份绢云母粉
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5～8份去离子水
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12～20份助剂
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8.6～17.3份；其中，所述水性杂化树脂由以下质量份数的原料组成：环氧树脂
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200～280份正丁醇和乙二醇单丁醚混合溶剂
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20～32份甲基丙烯酸
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48～80份丙烯酸丁酯
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20～32份苯乙烯
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8～20份过氧化苯甲酰
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7.2～10份二甲基乙醇胺溶液
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15～20份去离子水
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120～150份。2.根据权利要求1所述的低膜厚高性能水性单组份防腐涂料，其特征在于所述正丁醇和乙二醇单丁醚混合溶剂是将正丁醇和乙二醇单丁醚按（3～8）：12的比例混合配制而成。3.根据权利要求1所述的低膜厚高性能水性单组份防腐涂料，其特征在于所述二甲基乙醇胺溶液是将二甲基乙醇胺和去离子水按（1～3）：3的比例混合配制而成。4.根据权利要求1所述的低膜厚高性能水性单组份防腐涂料，其特征在于所述助剂包括分散剂、消泡剂、防沉剂、PH值调节剂、润湿剂、流平剂、防闪锈剂、成膜助剂和增稠剂。5.根据权利要求4所述的低膜厚高性能水性单组份防腐涂料，其特征在于：所述分散剂为含多个亲颜料基团的高分子量聚氨酯类嵌段共聚物水溶液，其质量份数为1.5～3份；所述消泡剂为有机硅类消泡剂，其质量份数为0.2～0.3份；所述防沉剂为精制锂蒙脱石黏土，其质量份数为0....
【专利技术属性】
技术研发人员：刘嘉东，周妍，
申请(专利权)人：无锡市太湖防腐材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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