[发明专利]一种氟硅改性醇酸水性重防腐环保漆及其制备方法

说明书

一种氟硅改性醇酸水性重防腐环保漆及其制备方法，按重量份计包括：氟硅改性醇酸树脂30‑60份、水性磷酸锌4‑10份、分散剂0.3‑0.5份、消泡剂0.4‑0.8份、抑泡剂0.2‑0.3份、润湿剂0.25‑0.4份、中和剂1.2‑4.5份、流平剂0.5‑3.5份、防闪锈剂0.25‑0.35份、防腐剂0.1‑0.3份、水性催干剂0.5‑1.5份、去离子水65‑100份；本发明中硅氟协同作用对涂膜疏水性的提高效果优于氟、硅单独作用的结果，具备较低的表面能和良好的耐化学溶剂性能；丙烯酸羟丙酯的羟基可以参与到后续的醇酸树脂合成过程，氟硅聚合物与醇酸树脂部分以化学键交联在一起，形成化学结构上的分散，使得氟硅聚合物与醇酸树脂的界面结合性好，赋予涂料以较好的表面疏水性和耐化学介质腐蚀性，而且涂料无环境污染、VOC含量较低，可以应用于海洋重防腐领域。

技术领域

本发明属于涂料技术领域，具体涉及一种氟硅改性醇酸水性重防腐环保漆及其制备方法。

背景技术

随着目前经济高速发展，海上船舶用金属材料的耐腐蚀现象越来越引起关注，由于长时间处于恶劣的工作环境，船舶金属材料用耐热、防腐措施不可避免；腐蚀防护是通过不同的技术来实现的，在优化工艺成本、工艺性能和腐蚀效果的同时，选择正确的腐蚀防护技术至关重要，涂层是目前使用的预防、减少或控制腐蚀的方法中最常用的一种，各种各样的涂层材料和涂层工艺适用于不同的条件和应用领域；

醇酸树脂既可配制单组分自干漆，也可以配制双组份自干漆或烘干漆。其单体来源丰富、价格低、品种多、配方变化大、工艺简单、混溶性好、对颜料、填料的润湿性和分散性好，受石油价格波动不大、具有独一无二的价格优势，符合可持续发展的社会要求；随着社会对环境保护、生产安全的意识逐渐提高，水性漆正在被应用到社会的各个领域。用水替代涂料中的挥发性的有机溶剂在安全、成本、毒性以及环境污染方面具有绝对的优势；醇酸树脂是一种重要的涂料用树脂，其单体来源丰富、价格低、品种多、配方变化大、方便化学改性且性能好，但由于醇酸树脂结构中只含有C-C、C-O键，键能较低，所以醇酸涂料存在涂膜的干燥缓慢、硬度低、耐水性差、户外耐候性差等明显的缺点，因此为了进一步拓宽醇酸树脂的使用范围就必须对其进行改性。

发明内容

本发明的目的是为了解决以上现有技术的不足，提出了一种氟硅改性醇酸水性重防腐环保漆，按重量份计包括：

氟硅改性醇酸树脂30-60份、水性磷酸锌4-10份、分散剂0.3-0.5份、消泡剂0.4-0.8份、抑泡剂0.2-0.3份、润湿剂0.25-0.4份、中和剂1.2-4.5份、流平剂0.5-3.5份、防闪锈剂0.25-0.35份、防腐剂0.1-0.3份、水性催干剂0.5-1.5份、去离子水65-100份；

所述的氟硅改性醇酸树脂按重量份计包括：不饱和脂肪酸15-30份、邻苯二甲酸酐10-15份、三羟甲基丙烷10-16份、乙二醇6-10份、氟硅聚合物15-25份、偏苯三酸酐10-20份、中和剂3-6份、助溶剂15-45份；

所述的氟硅改性醇酸树脂通过以下步骤方法得到：将氟硅聚合物、不饱和脂肪酸、邻苯二甲酸酐、三羟甲基丙烷、乙二醇加入到反应釜中，氮气氛条件下加热升温至140-160℃,1h后升温至200-210℃，保温约2h后继续升温至210-220℃，反应至物料酸值为5-10mgKOH/g后，降温至70-90℃后分别加入中和剂和助溶剂，搅拌均匀得到所述氟硅改性醇酸树脂。

优选地，所述的氟硅聚合物通过以下步骤方法得到：在反应釜中加入去离子水，依次加入乙烯基三乙氧基硅烷、氟烯类单体、丙烯酸羟丙酯，搅拌条件下形成乳化液，然后加入硝酸铈铵水溶液，氮气氛，温度为60-85℃条件下反应4-6h后，过滤干燥后得到所述氟硅聚合物；其中，乙烯基三乙氧基硅烷、氟烯类单体、丙烯酸羟丙酯和硝酸铈铵的质量比为1:(0.08-0.12):(0.11-0.16):(0004-0.009)。

优选地，所述的不饱和脂肪酸为蓖麻油脂肪酸、大豆油脂肪酸、葵花油脂肪酸、亚麻油脂肪酸中的一种或两种。