[发明专利]一种水性丙烯酸脂肪酸改性环氧树脂涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种含水性丙烯酸脂肪酸改性环氧树脂的涂料及其制备方法，属于水性涂料领域。

背景技术

目前市场上主要使用溶剂型涂料，即含有易挥发的溶剂或者稀料等调和的油漆对金属部件对金属底材进行防护，该类产品的载体为挥发性有机溶剂，在成膜过程中会向大气挥发对环境、人体健康产生污染、危害。

水性树脂作为水性涂料的成膜物质，其水分散体的固含、粘度和VOC含量对漆膜的性能和对影响环境起决定性作用，所以水性涂料作为一种低VOC含量涂料受到越来越广泛的应用。但是水性涂料因为其施工固含较低，很难达到溶性型的漆膜高致密效果。

另一方面，环氧树脂具有高硬度、耐腐蚀、和基材附着力强、成膜致密、优异的耐候性应用于金属底材防护领域中。但是当前水性环氧树脂产品存在施工固含低、分散稳定性差、VOC含量高的缺陷，所以很难达到溶剂型环氧树脂施工后形成致密膜层而达到的底材防护效果。

本发明就是采用水性丙烯酸脂肪酸改性环氧树脂，改善了环氧树脂的水分散性和水分散体中的稳定性，添加各种助剂，经过分散、研磨和调漆的过程制成水性丙烯酸脂肪酸改性环氧树脂涂料，去解决水为主要载体的环氧树脂难达到的分散性和稳定性问题，使水性涂料产品既是将涂料中的载体替换为环境友好的水，降低了对环境和人体的危害；又增强了分散稳定性，从而在后续施工中方便易行；且成膜后漆膜的防锈性能、防腐性能、耐水、汽油、机油等等各种液体介质性能，及其他各种涂膜的基本性能，如硬度、冲击、柔韧、附着力等均十分优异。用于金属部件的底材防护层如对汽车车桥领域的金属底材进行防护，可以达到很好的防护效果。

发明内容

本发明主要是通过使用我公司的产品水性丙烯酸和脂肪酸改性环氧树脂选自发明专利申请公布通知书2014107346424中所述的一种含有水性丙烯酸脂肪酸改性环氧树脂或与该树脂对应的水分散体中的一种或几种作为主要成膜物质，添加颜填料、水性助剂和去离子水来进行研磨、分散和调漆等步骤得到稳定的水性丙烯酸脂肪酸改性环氧树脂涂料，应用于金属部件的底材防护，如用于汽车零部件的金属防护。

为解决以上技术问题提供了一种含水性丙烯酸脂肪酸改性环氧树脂涂料的配方：水性丙烯酸脂肪酸改性环氧树脂5-98份，氨基树脂0-15份，水性丙烯酸乳液0-60份，pH中和剂0-5份，酸性催化剂0-2份，催干剂0-5份，分散润湿剂0-3份，消泡剂0-0.3份，助溶剂0-10份，流平润湿剂0-0.5份，附着力促进剂0-2份，防闪锈剂0-1.5份，水性流变助剂0-3份，颜填料0-50份，去离子水0-50份。

进一步，涂料的配方中各成分的优选添加量为：水性丙烯酸脂肪酸改性环氧树脂5-98份，氨基树脂0-9份，水性丙烯酸乳液0-54份，pH中和剂0-4份，酸性催化剂0-1份，催干剂0-4.5份，分散润湿剂0-1.5份，消泡剂0-0.2份，助溶剂0-10份，流平润湿剂0-0.5份，附着力促进剂0-1.5份，防闪锈剂0-1.3份，水性流变助剂0-3份，颜填料0-48份，去离子水0-44份。

其中水性丙烯酸脂肪酸改性环氧树脂选自阳光汇德的丙烯酸和脂肪酸改性环氧树脂产品，选自选自发明专利申请公布通知书2014107346424中所述的一种含有水性丙烯酸脂肪酸改性环氧树脂或与该树脂对应的水分散体中的一种或几种；选自EA604、AE605、EA670、EE675、E60-5L、AE6013G或EE640、EA6030Q或EA632、EA638、EA639中的一种或几种。

其中氨基树脂选自脲醛树脂、完全甲醚化或部分甲醚化三聚氰胺甲醛树脂、苯胺甲醛树脂中的一种或几种，优选有如氰特303、717、325、长春MR625。

其中水性丙烯酸乳液选自纯丙或苯丙类丙烯酸乳液，优选纯丙类，如东联化工的BS1067,昭和的CAP180、CAP200.

其中中和剂选自三乙胺、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、三乙醇胺、二乙醇胺、N,N-二甲基乙醇胺、氨水中的一种或几种。

酸性催化剂选自对甲苯磺酸类，更优选自CYCAT 4040、500或600中的一种。

水性催干剂，选自有机酸金属皂类，优选有如环烷酸钴、锰、钙、锆、锌、稀土元素的皂类其中的一种或多种，更优选自OMG123、OME421中一种或几种。

分散润湿剂选自阴离子或非离子表面活性剂，更优选有机硅阴离子表面活性剂如tego760w、BYK190、lubrizol27000中的一种或几种。