[发明专利]100℃烘干阳离子型环保水性环氧-聚氨酯防腐底漆体系

说明书

技术领域

本发明涉及化工产品及制备方法领域，特别是一种阳离子型环保水性环氧-聚氨酯防腐底漆体系。

背景技术

水性聚氨酯漆相对于溶剂型聚氨酯而言，是以水为分散介质，节能、环保、安全、且水便宜易得，明显降低成本，故越来越引起人们广泛重视。

聚氨酯水性涂料目前主要是利用阴离子型体制原理。非离子型聚氨酯分散体体制原理也在一定范围内应用(见《水分散体涂料》刘国杰主编第152页)。聚氨酯水性涂料众多突出优点在此不做详细叙述，目前它存在的不足之处主要表现在如下的四个方面：

1.由于水蒸发潜热高，涂膜干燥比较慢；

2.施工粘度下，涂料固体份低，因此得到相同厚度需要更高的涂膜厚度；

3.增稠剂、乳化剂的使用对涂膜固化后耐水性影响严重；

4.阴离子型水性聚氨酯体系显碱性，金属涂装需借助防闪锈剂，同时会造成施工活化期短并降低涂膜防腐性。有些阴离子水性聚氨酯需借助pH值调整剂将体系pH值调至涂层最佳交联状态下的pH值范围。

发明内容

为解决或改善现有水性聚氨酯涂料的缺点，本发明的目的是提供一种100℃烘干阳离子型环保水性环氧-聚氨酯防腐底漆体系，其在施工粘度下固体份高，施工适用期(活化期)长，对涂装环境要求不高，并提高涂膜耐水性及综合防腐性能。

本发明的目的是这样实现的：一种100℃烘干阳离子型环保水性环氧-聚氨酯防腐底漆，其特征在于按质量份计算，配方包括以下组分：固化剂5-15份，稳定剂1-3份，水性色浆30-50份；其中的固化剂配方包括以下组分：芳香族多异氰酸酯40-70份，多元醇或聚醚、聚碳酸酯二元醇5-25份，脂肪胺4-8份，含活性氢或羟基的化合物20-50份，溶剂20-110份。

按质量份计算，所述的稳定剂配方包括以下组分：一种或一种以上改性环氧树脂的混合80-95份，酸5-20份。

按质量份计算，所述的色浆配方包括以下组分：改性环氧树脂20-30份，颜填料40-60份，酸中和剂5-15份，无毒催干剂0.5-1.5份，去离子水20-30份。

一种100℃烘干阳离子型环保水性环氧-聚氨酯防腐底漆的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

①固化剂的制备：多元醇、聚醚或聚碳酸酯二元醇一种或一种以上5-25份加溶剂20-110份回流脱水后降温；加芳香族多异氰酸酯40-70份，在50-80℃氮气保护下反应1-4小时；加脂肪胺4-8份、含活性氢或羟基的化合物20-50份，在常温至80℃下反应1.5-2.5小时。

②喷涂施工用漆液的制备：将步骤①制得的固化剂5-15份在人工搅拌下缓缓加入1-3份稳定剂中，搅拌5-10分钟后再加适量水搅拌；将搅匀后的混合物在人工搅拌下加进30-50份水性色浆中搅拌5-20分钟；施工时加适量清水调至施工粘度即可。

优选地，本发明所述的100℃烘干阳离子型环保水性环氧-聚氨酯防腐底漆的制备方法，具体包括以下步骤：

①固化剂的制备：多元醇、聚醚或聚碳酸酯二元醇一种或一种以上5-25质量份，加溶剂20-110质量份回流脱水后降温；加芳香族多异氰酸酯40-70质量份，在50-80℃氮气保护下反应1-4小时；加脂肪胺4-8质量份、丙二酸二乙酯、间硝基苯酚、酮肟类化合物或杂环醇类化合物20-50质量份，在常温至80℃下反应1.5-2.5小时；

②改性环氧树脂的制备：首先将环氧树脂25-40质量份、醚类或酮类溶剂20-40质量份投入反应锅，在50-80℃加热搅拌溶解，环氧树脂当量在180-1000之间；在70-90℃下，向已溶解好的环氧树脂溶液加入脂肪胺或改性聚醚胺中的一种或两种混合2-16质量份，并保温1-2小时，再加入改性聚酰胺或聚醚10-25质量份，保温1-2小时；所述的改性聚醚胺和改性聚酰胺是将聚醚胺和聚酰胺与酮类化合物进行加热回流脱水反应制得的；

③稳定剂的制备：将步骤②制得的改性环氧树脂80-95质量份，在常温300-700转/分钟分散下，缓缓加入酸5-20质量份，分散20-40分钟；

④喷涂施工用漆液的制备：将步骤①制得的固化剂5-15质量份在人工搅拌下缓缓加入1-3质量份步骤③制得的稳定剂中，搅拌5-10分钟后再加适量水搅拌；将搅匀后的混合物在人工搅拌下加进30-50质量份水性色浆中，搅拌5-20分钟；施工时加适量清水调至施工粘度。