一种富锌固化剂、制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种富锌固化剂、制备方法和应用，富锌固化剂由亚乙基胺类化合物、二聚酸、聚乙二醇、脂肪酸、聚醚胺、二乙醇胺、聚酰胺和环氧树脂制成；制备步骤是：将亚乙基胺类化合物、二聚酸和脂肪酸混合，搅拌升温反应，减压蒸馏脱水；降温，加入聚乙二醇，搅拌并升温反应；加入聚醚胺、二乙醇胺和聚酰胺，升温反应；降温，加入环氧树脂，然后搅拌；加入丙二醇甲醚，得到富锌固化剂成品。本发明专利技术制备的富锌固化剂包含具有大分子结构的多元聚合胺混合物，可以帮助分散锌粉，提供很好的稳定性，在制备富锌涂料时，不需要加入过多的助溶剂，同时搭配树脂使用具有优异的耐水和耐盐雾性能。脂使用具有优异的耐水和耐盐雾性能。脂使用具有优异的耐水和耐盐雾性能。

【技术实现步骤摘要】
一种富锌固化剂、制备方法和应用


[0001]本专利技术属于化工涂料
，具体涉及一种富锌固化剂、制备方法和应用。

技术介绍

[0002]环氧富锌底固化剂，简称富锌固化剂或富锌底，是一种新型的涂料硬化剂，被广泛应用于各种防腐蚀涂料和具有高耐磨性和高耐化学性涂料的生产中。目前常规的富锌体系涂料技术主要包括通过树脂分散锌粉的技术和通过固化剂分散锌粉的技术。通过树脂分散锌粉的技术是指使用树脂分散锌粉作为主剂，然后现场再加入固化剂进行乳化，其缺点在于干燥速度较慢，对现场操作的搅拌条件要求高，目前较多地采用通过固化剂分散锌粉的技术，而通过固化剂分散锌粉的技术难点在于固化剂对于锌粉的包裹效果差，非常容易出现沉淀，影响富锌涂料的存储稳定性，因此设计合理的富锌固化剂的结构对于富锌涂料的稳定具有重要意义。此外，一般富锌固化剂在分散锌粉的过程中由于富锌固化剂不能有效的降低体系的粘度，使得得到的富锌涂料的不易使用，不得不加入相对较多的溶剂来提高富锌涂料的流动性，这样带来了VOC(挥发性有机化合物)过高的问题，对施工人员健康有害并严重污染环境，对环境造成巨大的影响。因此有必要提出一种新的富锌固化剂。

技术实现思路

[0003]为解决上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种富锌固化剂、制备方法和应用，具有大分子结构的多元聚合胺混合物，可以帮助分散锌粉，提供很好的稳定性，在制备富锌涂料的过程中，不需要加入过多的助溶剂，同时搭配树脂使用具有优异的耐水和耐盐雾性能。
[0004]为实现上述专利技术目的，本专利技术采取的技术方案如下：
[0005]在本专利技术的第一方面，本专利技术提出了一种富锌固化剂，包括以下原料：亚乙基胺类化合物、二聚酸、聚乙二醇、脂肪酸、聚醚胺、二乙醇胺、聚酰胺和环氧树脂，其中，亚乙基胺类化合物包括乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺和四乙烯五胺的一种或多种。
[0006]优选的，按质量份数计算，亚乙基胺类化合物8～12份、二聚酸15～20份、聚乙二醇8～11份、脂肪酸3～5份、聚醚胺4～7份、二乙醇胺1～5份、聚酰胺5～12份、环氧树脂12～15份。
[0007]更优选的，按质量份数计算，亚乙基胺类化合物8～12份、二聚酸15～20份、聚乙二醇10～11份、脂肪酸3～5份、聚醚胺5～7份、二乙醇胺1～5份、聚酰胺5～10份、环氧树脂12～13份。
[0008]更优选的，聚醚胺的数均分子量为230～2000，聚酰胺的数均分子量为500～5000。
[0009]优选的，脂肪酸是碳链上碳原子数为8～18的脂肪酸。
[0010]在本专利技术的第二方面，本专利技术提出了一种富锌固化剂的制备方法，具体步骤如下：
[0011](1)将亚乙基胺类化合物、二聚酸和脂肪酸混合，搅拌升温至180～220℃，恒温反应2～10小时，随后减压蒸馏脱水1小时，得到第一中间产物；
[0012](2)降温至110～120℃，向第一中间产物加入聚乙二醇，搅拌并升温至100～150℃，控制反应时间为1～8小时，得到第二中间产物；
[0013](3)在150℃条件下向第二中间产物加入聚醚胺、二乙醇胺和聚酰胺，升温至150～180℃，混合均匀搅拌1～5小时，得到第三中间产物；
[0014](4)使第三中间产物降温至100～120℃，加入环氧树脂，然后搅拌反应，得到第四中间产物；
[0015](5)使第四中间产物降温至80℃，加入丙二醇甲醚，得到富锌固化剂成品。
[0016]优选的，在步骤(1)中，搅拌速度为100～150rpm，优选为120rpm，使反应物混合均匀；在步骤(2)中，加入聚乙二醇后，搅拌速度为100～150rpm，优选为120rpm，在步骤(4)中，加入环氧树脂后，搅拌速度为200～300rpm。
[0017]优选的，在步骤(5)中，富锌固化剂中，丙二醇甲醚的质量分数是20％，富锌固化剂的粘度是1000～20000cP。
[0018]在本专利技术的第三方面，本专利技术提出了一种富锌固化剂的应用，将上述制得富锌固化剂制备富锌涂料，具体步骤如下：
[0019]A组分：将富锌固化剂、气硅、膨润土、滑石粉、锌粉、分散剂和助溶剂混合均匀；
[0020]B组分：环氧乳液；
[0021]将A组分和B组分按质量比10:(1～5)混合搅拌均匀，制得富锌涂料。
[0022]有益效果：
[0023]本专利技术制备的富锌固化剂包含具有大分子结构的多元聚合胺混合物，可以帮助分散锌粉，提供很好的稳定性，在制备富锌涂料的过程中，不需要加入过多的助溶剂，同时搭配树脂使用具有优异的耐水和耐盐雾性能。
附图说明
[0024]图1所示为富锌底漆盐雾测试1500小时的测试结果；
[0025]图2所示为富锌底漆冲击和柔性测试的测试结果。
[0026]图3所示为制备实施例1中富锌固化剂的GPC数据。
具体实施方式
[0027]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本专利技术的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的实施方式。
[0028]本专利技术提出一种富锌固化剂，包括以下原料：亚乙基胺类化合物、二聚酸、聚乙二醇、脂肪酸、聚醚胺、二乙醇胺、聚酰胺和环氧树脂，其中，亚乙基胺类化合物包括乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺和四乙烯五胺的一种或多种。
[0029]具体的，按质量份数计算，亚乙基胺类化合物8～12份、二聚酸15～20份、聚乙二醇8～11份、脂肪酸3～5份、聚醚胺4～7份、二乙醇胺1～5份、聚酰胺5～12份、环氧树脂12～15份。
[0030]本专利技术以上述原料制备一种新型的大分子量及大分子结构的多元聚合胺混合物，
该多元聚合胺混合物在配制富锌涂料时有助于分散锌粉，以下结合具体的制备方法来说明本专利技术的作用机理。
[0031]本专利技术提出一种富锌固化剂的制备方法，具体步骤如下：
[0032](1)将亚乙基胺类化合物、二聚酸和脂肪酸混合，搅拌升温至180～220℃，恒温反应2～10小时，随后减压蒸馏脱水1小时，得到第一中间产物；
[0033](2)降温至110～120℃，向第一中间产物加入聚乙二醇，搅拌并升温至100～150℃，控制反应时间为1～8小时，得到第二中间产物；
[0034](3)在150℃条件下向第二中间产物加入聚醚胺、二乙醇胺和聚酰胺，升温至150～180℃，混合均匀搅拌1～5小时，得到第三中间产物；
[0035](4)使第三中间产物降温至100～120℃，加入环氧树脂，然后搅拌反应，得到第四中间产物；
[0036](5)使第四中间产物降温至80℃，加入丙二醇甲醚，得到富锌固化剂成品。
[0037]在步骤(1)中，亚乙基胺类化合物与二聚酸反应生成聚酰胺或聚酰胺胺，脂肪酸起到提高分子量的作用。另外，脂肪酸也具有亲水作用，有利于调本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种富锌固化剂，其特征在于，包括以下原料：亚乙基胺类化合物、二聚酸、聚乙二醇、脂肪酸、聚醚胺、二乙醇胺、聚酰胺和环氧树脂，其中，亚乙基胺类化合物包括乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺和四乙烯五胺的一种或多种。2.根据权利要求1所述的富锌固化剂，其特征在于，按质量份数计算，亚乙基胺类化合物8～12份、二聚酸15～20份、聚乙二醇8～11份、脂肪酸3～5份、聚醚胺4～7份、二乙醇胺1～5份、聚酰胺5～12份、环氧树脂12～15份。3.根据权利要求1所述的富锌固化剂，其特征在于，聚醚胺的分子量为230～2000。4.根据权利要求1所述的富锌固化剂，其特征在于，聚酰胺的分子量为500～5000。5.根据权利要求1所述的富锌固化剂，其特征在于，脂肪酸是碳链上碳原子数为8～18的脂肪酸。6.一种富锌固化剂的制备方法，其特征在于，制备如权利要求1
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5任一项所述的富锌固化剂，步骤如下：(1)...

【专利技术属性】
技术研发人员：祝德伟，
申请(专利权)人：聚涂科技东莞有限公司，
类型：发明
国别省市：