[发明专利]一种水性底漆及其制备方法

说明书

本发明涉及涂料技术领域，具体公开一种水性底漆及其制备方法，所述水性底漆，包括A组分和B组分；所述A组分包括如下质量百分比的组分：环氧树脂、环氧活性稀释剂、分散剂、消泡剂、成膜助剂、锌粉、铝硅合金粉、磷铁粉、膨胀石墨、二氧化硅、防闪锈剂、磷酸锆；所述B组分包括如下质量百分比的组分：固化剂和余量的去离子水；所述A组分和B组分的质量配比为4‑6:1。本发明水性底漆的稳定性、耐冲击性、抗流挂性、干燥速度、耐盐雾性和阻燃性能好，制备过程简单、施工方便，制作成本低。

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种水性底漆及其制备方法。

背景技术

环氧树脂作为主要的成膜物质，其本身具有附着力良好和对底材要求低的特性，目前广泛用于工业防护领域，如：集装箱防护普遍选用环氧富锌底漆；船舶的车间底漆防护普遍选用醇溶性无机硅酸锌环氧底漆，但传统的环氧底漆在生产和施工过程中使用了大量的有机溶剂，具有较高的挥发性有机化合物(VOC)排放量，不能满足环保的要求；而水性环氧底漆的稳定性、耐冲击性、抗流挂性、干燥速度、耐盐雾性和阻燃性都达不到船舶、集装箱等对底漆的使用性能要求。

发明内容

针对现有水性底漆的稳定性、耐冲击性、抗流挂性、干燥速度、耐盐雾性和阻燃性差的问题，本发明提供一种水性环氧底漆及其制备方法。

为达到上述发明目的，本发明实施例采用了如下的技术方案：

一种水性底漆，包括A组分和B组分；

所述A组分包括如下质量百分比的组分：

环氧树脂10-30％、环氧活性稀释剂1-3％、分散剂0.1-0.5％、消泡剂0.1-0.5％、成膜助剂1-5％、锌粉40-55％、铝硅合金粉3-12％、磷铁粉5-20％、膨胀石墨1-4％、二氧化硅0.2-1.5％、防闪锈剂0.1-0.5％、磷酸锆0.5-4％；

所述B组分包括如下质量百分比的组分：

固化剂70-90％和余量的去离子水；

所述A组分和B组分的质量配比为4-6:1。

相对于现有技术，本发明提供的水性底漆，以环氧树脂作为成膜物质，通过在成膜物质中添加锌粉，来提高底漆的防锈性能，同时锌粉发挥防锈作用产生的锌离子，能够与底漆中的磷酸锆和膨胀石墨的极性基团相互作用，提高漆膜的阻燃性能；但锌粉价格昂贵、非常活泼，易与水发生反应，为了提高富含锌粉的底漆的性能，通常需要在施工之前，单独添加锌粉，施工过程复杂，且加入固化剂后锌粉不易分散，严重影响漆膜的性能，本发明将锌粉、铝硅合金粉和磷铁粉结合代替单独使用锌粉作为防腐填料，其中铝硅合金粉和磷铁粉的加入可以降低锌粉与水的反应活性，并能替代一部分锌粉发挥防锈作用，且铝硅合金粉还能够辅助漆膜与底材之间形成致密的屏蔽层，解决了单独使用锌粉造成的锌粉稳定性差、漆膜性能低以及锌粉用量大、成本高的问题；

本发明的底漆中通过加入膨胀石墨搭配气相二氧化硅和磷酸锆作为防沉剂，其中膨胀石墨和磷酸锆为片状结构，具有较高比表面积，孔隙结构分布均匀，极性基团暴露多，形成的特殊的孔隙结构，再与气相二氧化硅配合可促使填料填充进入孔隙结构中，达到较好的防沉效果好，使底漆稳定性高，且该结构使形成的漆膜因极性基团暴露多，具有较好的附着力性能，漆膜中特殊的片状孔隙结构大大增加漆膜的柔韧性、耐冲击性、厚涂抗流挂性和干燥速度。

优选的，所述环氧树脂为水性环氧树脂，环氧当量为400-800g/eq，可选用山东铭达新材料有限公司的F0704，其与固化剂反应，能够形成致密的网络结构。

优选的，所述环氧活性稀释剂为苄基缩水甘油醚，可选用南亚的环氧活性稀释剂692，其配合环氧树脂使用，可以降低固化体系粘度，增加流动性，延长使用寿命，便于大面积施工，改善了操作性的同时，又不影响固化物的基本性能，且中间含有环氧基团，可以参与固化反应并形成三维交联结构漆膜。