[发明专利]一种水性双组份防腐漆及其制备方法与应用

说明书

本发明涉及水性防腐漆技术领域，具体涉及一种水性双组份防腐漆及其制备方法与应用。本发明提供的水性双组份防腐漆是由A组分和B组分组成；所述A组分包括水性环氧乳液；所述B组分包括水性复合固化剂；其中，所述水性环氧乳液是由含非离子亲水链段的双酚A环氧树脂分散水中形成的乳液。本发明所述防腐漆在具有良好防腐性能的同时还对铝合金基体产生较高的附着力，从而减少现有铝合金表面防腐处理工艺中蚀刻涂料工序，避免了蚀刻涂料的质量隐患问题，并缩短了施工周期；同时该防腐漆还具有良好的耐水性及安全环保的优点，满足了铝合金车体车内、车底等结构复杂、表面不易打磨或打砂处理的表面防腐要求。

技术领域

本发明属于水性防腐漆技术领域，具体涉及一种水性双组份防腐漆及其制备方法与应用。

背景技术

在铁路轻量化、高速化的发展要求下，采用铝合金作为轨道车辆车体材质已成为发展趋势。

对于结构复杂、表面不易打磨或打砂处理的铝合金表面，现有工艺通常要求清洗、喷涂蚀刻涂料后再喷涂底漆，以提高底漆的附着力。然而，随着水性底漆的应用，溶剂型蚀刻涂料与水性底漆之间存在配套性问题；此外，现有工艺还存在蚀刻涂料的施工周期长以及质量隐患问题(如要求喷涂均匀全面，但又不能过量)。

发明内容

本发明的第一方面提供一种水性双组份防腐漆。所述防腐漆在具有良好防腐性能的同时还对铝合金基体产生较高的附着力；同时其还具有良好的耐水性、安全环保的优点，满足了铝合金车体车内、车底等结构复杂、表面不易打磨或打砂处理的表面防腐要求。

本发明所述的水性双组份防腐漆由A组分和B组分组成；所述A组分包括水性环氧乳液；所述B组分包括水性复合固化剂；其中，所述水性环氧乳液为由含非离子亲水链段的双酚A环氧树脂分散水中形成的乳液。

目前，本领域常用的水性环氧乳液主要通过外加乳化剂法或自乳化法获得。

外加乳化剂法是指通过外加乳化剂把环氧树脂乳化成水包油型乳液的方法。自乳化法也叫化学法，是将极性基团或链段直接引入到环氧树脂分子骨架上使其具有亲水性，从而可分散到水中形成乳液。

相比外加乳化剂法，自乳化法获得的乳液不存在破乳现象，乳液可与颜填料一起研磨，乳液的粒子较细(纳米级)，稳定性能更好，相应的制漆性能也更好。

然而，并非任意含非离子亲水链段的环氧树脂均能够对铝合金基体产生较高的附着力。为此，本发明通过深入研究后，选用通过自乳化法形成的含非离子亲水链段的双酚A环氧树脂作为水性环氧乳液，利用其与水性复合固化剂复配，所得水性双组份防腐漆在具有良好防腐效果的同时还对铝合金基体产生较高的附着力，从而可用于铝合金表面防腐处理，减少现有铝合金表面防腐处理工艺中蚀刻涂料工序，避免了蚀刻涂料的质量隐患问题，并缩短了施工周期。

同时，由于所述水性双组份防腐漆的亲水链段包含在环氧树脂分子中，还可增强涂膜的耐水性。

可见，采用本发明所述的水性双组份防腐漆满足了铝合金车体车内、车底等结构复杂、表面不易打磨或打砂处理的表面防腐要求。

本发明所述水性双组份防腐漆中，所述水性环氧乳液的固含量范围为45％-85％。固含量具体选择可依据乳化技术路线及配套的乳化剂而定；对于传统的机械乳化技术及外乳化(使用阴离子乳化剂)，所述水性环氧乳液的固含量为45％-60％；而使用先进的转相技术和特种非离子乳化剂，所述水性环氧乳液的固含量可高达85％。

本发明所述含非离子亲水链段的双酚A环氧树脂是通过下述方法获得：在催化剂作用下，将非离子亲水链段引入到双酚A环氧树脂中的环氧分子链上，从而使双酚A环氧树脂成为含非离子亲水链段的水性环氧树脂。具体反应机理如下：

在所述含非离子亲水链段的双酚A环氧树脂的制备过程中，所述催化剂为三氟化硼络合物。相比其他催化剂，三氟化硼络合物更易促进反应进行，提高反应速度。