一种高性能水性环氧车架厚浆漆及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种高性能水性环氧车架厚浆漆及其制备方法和应用，本发明专利技术采用改性环氧树脂分散体和改性胺固化剂，使得体系具有良好的触变性能，加入聚醚硅氧烷共聚物类消泡剂，具有抑微泡效果，特别适用于无空气喷涂和厚涂配方。本发明专利技术的产品适用于直接涂装在碳钢基材上，耐盐雾可达1000小时及以上，光泽有30

【技术实现步骤摘要】
一种高性能水性环氧车架厚浆漆及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于涂料
，具体涉及一种高性能水性环氧车架厚浆漆及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]目前对钢铁材料进行防腐蚀保护采用最多的手段是涂刷防锈漆，其主要是基于一种隔离阻挡原理。显然只有当所刷涂层将钢铁材料与周围环境完全隔离开时，涂层才能有效地起到保护材料免受腐蚀的作用。随着我国高铁技术的发展和国家对铁路建设的大力投资，机车车辆、高铁动车在不同地域、不同恶劣环境下的应用越来越多，对车辆行驶完全性能要求也日益提高。现有的普通丙烯酸聚氨酯面漆的厚涂性能较差，一次涂装仅能达到60um，漆膜不耐石击，为了维持涂层的保护作用，通常每隔一段时间就要对表面重新涂装。车辆长时间运行后，在车辆车架、车轴和轮毂等部位易受到石击、异物摩擦和油污侵蚀，有漆膜磨损脱落风险，造成车架、车轴和轮毂等部位发生锈蚀，对车辆的运行存在巨大的安全隐患。
[0003]水性厚浆型中间漆除了要求可在严酷腐蚀环境下使用和具有长效使用寿命以外，同时还具有厚膜化的特点，但并非所有具备高固体含量特征的涂料在干燥过程中都能获得较厚的涂膜，当厚浆型涂料在垂直物体表面施工时，漆膜只要略微厚一些就容易产生流挂现象。为了能够防止漆膜的流挂和淌滴，涂料必须具备良好的触变性。另外由于在制备过程中所使用的无机填料量较多，在保证涂层防腐蚀要求的前提下，合理的漆膜厚度不仅可以减轻施工过程中可能出现的流挂现象，而且还能有助于提高漆膜的力学性能以及避免漆膜因厚涂而产生的针孔等弊端。而水性厚浆漆涂料中主要以水性丙烯酸树脂乳液、水性聚氨酯乳液和水性环氧乳液为主，其中水性环氧乳液相比水性丙烯酸树脂乳液和水性聚氨酯乳液优势在于其双组份体系能在低温和潮湿的环境中固化成膜，有合理的固化和施工使用时间，并能保证较高的交联密度，中国专利CN104845499A公开了一种水性环氧厚浆漆的制备方法，该环氧厚浆漆以无溶剂环氧树脂与水性乳液型环氧固化剂进行乳化，获得的湿膜一次性厚度300μm不流挂，喷涂时易起厚度，耐盐雾性能可达到2000小时以上，但是是在马口铁板上进行的盐雾测试，在碳钢基材上不具备参考意义，且未显示光泽和在碳钢基材上拉开法附着力方面的数据；CN102732131A公开了一种水性环氧厚浆中涂漆及其制备方法，该漆膜中采用改性多元胺作为固化剂，提高了液体环氧树脂交联密度，同时加入硅酮类消泡剂解决厚涂气泡的问题，但是该涂层是中间漆，不适合直接涂装在碳钢基材上。
[0004]综上所述，目前环氧树脂适用于加工配制成水性化和厚膜化(高固体化和无溶剂型)等无公害的重防腐涂料，这是它的优势，也是当今重防腐涂料的主要发展方向，因此，开发一种用于碳钢基材上具有良好挂流性能以及耐腐蚀性能对钢铁材料的保护具有重要意义。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种高性能水性环氧车架厚浆漆及其制备方法和应用，该厚浆漆在碳钢基材中的应用性能良好。
[0006]第一方面，本专利技术提供了一种高性能水性环氧车架厚浆漆，所述厚浆漆由组分A和组分B组成；
[0007]所述组分A包括改性环氧树脂分散体、水、乙二醇丁醚、丙二醇丁醚、分散剂、消泡剂、润湿剂、防闪锈剂、环氧硅烷低聚物、磷酸锌铝改性颜料、绢云母、超细滑石粉(细度为10um)、超细硫酸钡(细度为10um)、亲水改性气相二氧化硅和炭黑；
[0008]所述组分B包括改性胺加成物、乙二醇丁醚和水。
[0009]进一步地，所述高性能水性环氧车架厚浆漆由组分A和组分B按质量比(4～7):1混合而成，更优选地，组分A和组分B的混合质量比为6:1。
[0010]进一步地，按质量份数计，所述组分A包括改性环氧树脂分散体30～60份，水5～20份，乙二醇丁醚1～10份，丙二醇丁醚1～10份，分散剂0.5～5份，消泡剂0.1～1份，润湿剂0.1～1份，防闪锈剂0.1～1份，环氧硅烷低聚物1～10份，磷酸锌铝改性颜料1～10份，绢云母1～10份，超细滑石粉1～10份，超细硫酸钡10～50份，亲水改性气相二氧化硅0.1～1份，炭黑1～10份。
[0011]进一步地，按质量份数计，所述组分B包括改性胺加成物30～80份，乙二醇丁醚5～20份，水10～30份。
[0012]进一步地，所述分散剂选自毕克化学的一种带颜料亲和基团的高分子量嵌段共聚物溶液BYK23160；所述消泡剂选自迪高的聚醚硅氧烷共聚物TEGOAirex 901w，具有脱泡、防止微泡的作用，特别适用于无空气喷涂和厚涂配方，该消泡剂和本专利技术中的厚浆相容性良好，脱泡和抑制微泡的效果良好，获得更高膜厚的无气孔涂层，可提升拉开法附着力和耐盐雾性能；所述润湿剂选自埃夫科纳的短链有机改性聚硅氧烷AFCONA3585，可提高漆膜的表面的平整度，增强流平性；所述防闪锈剂选自美国瑞宝的Raybo 60，该防闪锈剂可以钝化抑制碳钢基材的闪锈，对耐水和耐盐雾性能有提升；所述磷酸锌铝改性颜料选自海洛斯HALOX 700，用于本专利技术中可以钝化碳钢基材，具有更加优异的耐水和耐盐雾性能，同时不影响光泽；所述细度为10um的超细滑石粉和细度为10um的超细硫酸钡可提高漆膜的耐盐雾性，且不影响光泽。
[0013]进一步地，所述环氧硅烷低聚物为含有特殊结构的环氧硅烷低聚物(迈图的CoatosilMP200)，含有反应性环氧丙氧基和甲基基团，在提升附着力的同时，也提升了漆膜的交联密度，从而具有更加优异的耐水和耐盐雾性能。
[0014]进一步地，所述亲水改性气相二氧化硅为德固赛亲水型的气相二氧化硅A380，该二氧化硅具有更大的比表面积，提升了涂料触变和施工性能，在水性涂料中有更好的相容性。
[0015]进一步地，所述改性胺加成物为美国空气化学的改性脂肪胺Anquamine 419，该固化剂用于本专利技术中使得厚浆漆的施工性能良好，耐化性能和耐盐雾性能优异，在碳钢基材上附着力优异，且光泽良好。
[0016]进一步地，所述改性环氧树脂分散体为彤德2EE116B，动力黏度25℃：500
‑
3000mPa
·
s，固体分：75
±
2％，环氧当量(供应值)：380
‑
450g/mol，该树脂具有优异的施工，
在碳钢基材上具有更优异的附着力和柔韧性，且耐温变和抗石击效果良好。
[0017]第二方面，本专利技术还提供了一种所述的高性能水性环氧车架厚浆漆的制备方法，包括以下步骤：
[0018]组分A的制备：
[0019]S1、投入改性环氧树脂分散体；
[0020]S2、在水中边搅拌边依次加入乙二醇丁醚、分散剂、消泡剂、磷酸锌铝改性颜料、绢云母、超细滑石粉、超细硫酸钡、炭黑、亲水改性气相二氧化硅，在900～1200转/分钟下，砂磨至细度为20μm以下，温度40℃以下，流量10～15L/分钟，得到水浆，冷却至室温后，加入至步骤S1中，300～600转/分钟，搅拌5～10分钟；
[0021]S3、向步骤S2中加入丙二醇本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高性能水性环氧车架厚浆漆，其特征在于，所述厚浆漆由组分A和组分B组成，所述组分A包括改性环氧树脂分散体、水、乙二醇丁醚、丙二醇丁醚、分散剂、消泡剂、润湿剂、防闪锈剂、环氧硅烷低聚物、磷酸锌铝改性颜料、绢云母、超细滑石粉、超细硫酸钡、亲水改性气相二氧化硅和炭黑；所述组分B包括改性胺加成物、乙二醇丁醚和水。2.根据权利要求1所述的高性能水性环氧车架厚浆漆，其特征在于，所述高性能水性环氧车架厚浆漆由组分A和组分B按质量比(4～7):1混合而成。3.根据权利要求1所述的高性能水性环氧车架厚浆漆，其特征在于，按质量份数计，所述组分A包括改性环氧树脂分散体30～60份，水5～20份，乙二醇丁醚1～10份，丙二醇丁醚1～10份，分散剂0.5～5份，消泡剂0.1～1份，润湿剂0.1～1份，防闪锈剂0.1～1份，环氧硅烷低聚物1～10份，磷酸锌铝改性颜料1～10份，绢云母1～10份，超细滑石粉1～10份，超细硫酸钡10～50份，亲水改性气相二氧化硅0.1～1份，炭黑1～10份。4.根据权利要求1所述的高性能水性环氧车架厚浆漆，其特征在于，按质量份数计，所述组分B包括改性胺加成物30～80份，乙二醇丁醚5～20份，水10～30份。5.根据权利要求1所述的高性能水性环氧车架厚浆漆，其特征在于，所述分散剂为BYK23160；所述消泡剂为TEGOAirex 901w；所述润湿剂为AFCONA3585；所述防闪锈剂为Raybo 60；所述磷酸锌铝改性颜料为海洛斯HALOX 700。6.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯兆均，江瀚，冯嘉伟，冯海钊，容伟源，
申请(专利权)人：雅图高新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：