一種水性環(huán)氧地坪涂料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種環(huán)氧地坪涂料，尤其涉及一種水性環(huán)氧地坪涂料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來(lái)，隨著環(huán)氧水性化技術(shù)的快速發(fā)展，水性環(huán)氧地坪涂料得到開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，與 溶劑型環(huán)氧地坪涂料相比，水性環(huán)氧地坪涂料具有以下優(yōu)勢(shì):涂層具有單向透氣性，避免了 因潮氣產(chǎn)生起泡或剝離等不良弊?。灰运疄榉稚⒔橘|(zhì)，阻燃、防爆，生產(chǎn)和使用更加安全方 便;V0C(volatile organic compounds，揮發(fā)性有機(jī)化合物)含量低，更加環(huán)保。
[0003] 現(xiàn)有的水性環(huán)氧地坪涂料主要有兩類(lèi):一是以低分子液體環(huán)氧樹(shù)脂與水性胺固化 劑配伍的體系，該類(lèi)涂料的綜合使用成本低，是現(xiàn)有水性環(huán)氧地坪涂料的主流產(chǎn)品，因其施 工固體分相對(duì)較高，可用于制備厚涂型面漆，但該涂料的兩組分間相溶性較差，存在施工性 差、適用期短、涂膜的綜合性能不佳等諸多缺點(diǎn);二是以水性環(huán)氧樹(shù)脂乳液與水性胺固化劑 配伍的體系，該涂料的兩組分易于混合，但施工固體分相對(duì)較低，只能用于制備薄型面漆， 涂裝效率低，水性環(huán)氧樹(shù)脂乳液中含有較多的親水鏈段，降低了涂膜的耐化學(xué)介質(zhì)性。因此 現(xiàn)有的兩類(lèi)水性環(huán)氧地坪涂料都存在不足之處。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)上存在的不足，本發(fā)明提供一種以水為分散介質(zhì)、V0C含量低，且具 有較好成膜性及耐化學(xué)介質(zhì)性的水性環(huán)氧地坪涂料及其制備方法。
[0005] -種水性環(huán)氧地坪涂料，其包括A組分和B組分，按質(zhì)量份計(jì)，所述A組分包括低分 子液態(tài)環(huán)氧樹(shù)脂80~90、改性增容樹(shù)脂2~4、活性稀釋劑5~15,所述B組分包括水20~30、 水性胺固化劑40~45、功能樹(shù)脂3~5、顏料3~18、填料10~25、消泡劑0.1~0.5、潤(rùn)濕流平 劑0.1~0.3 〇
[0006] 進(jìn)一步地，所述改性增容樹(shù)脂同時(shí)具有親油結(jié)構(gòu)和親水結(jié)構(gòu)。
[0007] 進(jìn)一步地，所述增容樹(shù)脂具有碳鏈、烷基、苯環(huán)等至少一種親油結(jié)構(gòu)和羥基、醚鍵 等至少一種親水結(jié)構(gòu)。
[0008] 進(jìn)一步地，所述改性增容樹(shù)脂為中海油常州涂料化工研究院有限司產(chǎn)品，其牌號(hào) 為CTW-6060,固體含量2 98質(zhì)量％，羥值25~30mgK0H/g。
[0009] 進(jìn)一步地，所述活性稀釋劑為美國(guó)邁圖公司產(chǎn)品，其牌號(hào)為Cardura E10P，沸程 251 ~278°C，粘度7~8mPa · s。
[0010] 進(jìn)一步地，所述水性胺固化劑由水性胺固化劑I和水性胺固化劑II復(fù)配而成，所述 水性胺固化劑I為美國(guó)邁圖公司產(chǎn)品，其牌號(hào)為EPIKURE 8545-W-52,固體含量51~54質(zhì) 量％，當(dāng)量320g/mol，所述水性胺固化劑II為中海油常州涂料化工研究院有限公司產(chǎn)品，其 牌號(hào)為CTW-6062，固體含量49~51質(zhì)量％，當(dāng)量300g/mol。
[0011] 進(jìn)一步地，所述功能樹(shù)脂具有長(zhǎng)碳鏈結(jié)構(gòu)，使交聯(lián)固化后的涂膜具有又韌又硬的 特性及疏水性。
[0012]進(jìn)一步地，所述功能樹(shù)脂為呂特格公司產(chǎn)品，其牌號(hào)為Novares LA300,其羥基含 量1.7~2.2質(zhì)量％，粘度300~400mPa · s。
[0013] -種水性環(huán)氧地坪涂料的制備方法，其包括以下步驟：
[0014] 步驟1:在反應(yīng)釜中投入低分子液態(tài)環(huán)氧樹(shù)脂、改性增容樹(shù)脂、活性稀釋劑；
[0015] 步驟2:在攪拌條件下加熱；
[0016] 步驟3:用絹網(wǎng)過(guò)濾后即得水性環(huán)氧地坪涂料的A組分；
[0017] 步驟4:將水、水性胺固化劑加入容器中，并攪拌均勻；
[0018] 步驟5:在攪拌條件下，向容器中加入顏料、填料，加完后攪拌，然后用砂磨機(jī)分散 至細(xì)度<25μπι，制得漿料；
[0019] 步驟6:在攪拌條件下向步驟5制得漿料中依次加入功能樹(shù)脂、消泡劑、潤(rùn)濕流平 劑，繼續(xù)攪拌均勻；
[0020] 步驟7:用絹網(wǎng)過(guò)濾即得水性環(huán)氧地坪涂料的Β組分。
[0021] 進(jìn)一步地，通過(guò)步驟1-3制備Α組分或通過(guò)步驟4-7制備Β組分不分先后順序。
[0022]本發(fā)明的技術(shù)效果是：
[0023]本發(fā)明的水性環(huán)氧地坪涂料的A組分中的改性增容樹(shù)脂具有碳鏈、烷基、苯環(huán)等至 少一種的親油結(jié)構(gòu)和羥基、醚鍵等至少一種親水結(jié)構(gòu)，這種同時(shí)含有親油和親水雙重結(jié)構(gòu) 的改性增容樹(shù)脂作為中間媒介，提高了涂料A組分中親油的環(huán)氧樹(shù)脂與B組分中親水的水性 胺固化劑的相溶性，從而具有以下優(yōu)點(diǎn)：一、使A組分易于被B組分乳化分散，便于施工現(xiàn)場(chǎng) 操作；二、乳化分散后環(huán)氧樹(shù)脂粒子的粒徑較小，粒子表面的水性胺固化劑濃度適中，粒子 表面固化速度較慢，水性胺固化劑分子有足夠的時(shí)間擴(kuò)散到環(huán)氧樹(shù)脂分散相粒子內(nèi)部，使 水性胺固化劑分子充分交聯(lián)固化，因而可以形成綜合性能優(yōu)良的涂膜。
[0024] 本發(fā)明水性環(huán)氧地坪涂料的A組中以Cardura E10P為活性稀釋劑，該活性稀釋劑 分子中具有大體積位阻烷基結(jié)構(gòu)，給涂膜提供抗紫外線(xiàn)功能并給酯鍵、醚鍵等活性基團(tuán)提 供保護(hù)，使其免受酸、堿的進(jìn)攻，提高了涂膜的耐候性、耐酸性、耐堿性等，同時(shí)也有效阻礙 了環(huán)氧樹(shù)脂內(nèi)極性基團(tuán)的相互吸引力，破環(huán)聚合物的結(jié)晶性，從而提高了涂膜的豐滿(mǎn)度、光 澤及柔韌性。另外，該活性稀釋劑蒸氣壓很低，揮發(fā)性低，沒(méi)有不愉快的氣味，避免了常用的 活性稀釋劑如丁基縮水甘油醚在成膜之后仍有少量有機(jī)揮發(fā)物緩慢釋放對(duì)環(huán)境和人體的 危害。
[0025] 本發(fā)明的水性環(huán)氧地坪涂料的B組分中的水性胺固化劑由水性胺固化劑I和水性 胺固化劑II混合而成，這兩種水性胺固化劑均為水性化的改性脂肪胺，對(duì)低分子液態(tài)環(huán)氧 樹(shù)脂具有較好的乳化能力，并具有各自特點(diǎn)，其中，水性胺固化劑I與環(huán)氧樹(shù)脂反應(yīng)的活性 高，適用期稍短，交聯(lián)固化后的涂膜硬度高，但柔韌性稍差;水性胺固化劑II與環(huán)氧樹(shù)脂反 應(yīng)的活性較為溫和，適用期較長(zhǎng)，交聯(lián)固化后的涂膜硬度適中，柔韌性良好。通過(guò)調(diào)節(jié)水性 胺固化劑I、水性胺固化劑II的使用比例，相互間能夠起到較好的互補(bǔ)協(xié)調(diào)作用，使涂料具 有適宜的適用期，涂膜的硬度和柔韌性間取得平衡。
[0026] 本發(fā)明的水性環(huán)氧地坪涂料的B組分中的功能樹(shù)脂具有長(zhǎng)碳鏈結(jié)構(gòu)，使交聯(lián)固化 后的涂膜具有又韌又硬的特性，從而提高了涂膜的耐磨性和使用耐久性，同時(shí)長(zhǎng)碳鏈結(jié)構(gòu) 的疏水性也改善了涂膜的耐水性。
[0027] 本發(fā)明的水性環(huán)氧地坪涂料用途較廣，可薄涂也可厚涂施工，也可加入適量的石 英粉或石英砂制成膩?zhàn)訉雍蜕皾{層，用于提高基材的強(qiáng)度和平整度，無(wú)須使用常規(guī)的中涂 膩?zhàn)雍蜕皾{，簡(jiǎn)化了水性地坪涂料的品種，降低了地坪涂裝時(shí)現(xiàn)場(chǎng)施工的操作難度。
【具體實(shí)施方式】
[0028] 為使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，以下結(jié)合 實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述，但不局限于此。在各實(shí)施例和比較例中所采用的原料，除另 有說(shuō)明外，均是涂料用工業(yè)級(jí)市售品，所涉及的設(shè)備均為涂料工業(yè)常規(guī)設(shè)備。
[0029] -種水性環(huán)氧地坪涂料，其包括A組分和B組分，按質(zhì)量份計(jì)，所述A組分包括低分 子液態(tài)環(huán)氧樹(shù)脂80~90、改性增容樹(shù)脂2~4、活性稀釋劑5~15,所述B組分包括水20~30、 水性胺固化劑40~45、功能樹(shù)脂3~5、顏料3~18、填料10~25、消泡劑0.1~0.5、潤(rùn)濕流平 劑0.1~0.3 〇
[0030]使用時(shí)，A組分和B組分按質(zhì)量份之比1:4混合。
[0031]所述低分子液態(tài)環(huán)氧樹(shù)脂為美國(guó)邁圖公司產(chǎn)品，其牌號(hào)為ΕΡΙΚ0ΤΕ 828,環(huán)氧當(dāng)量 184~190g/mol。
[0032]所述改性增容樹(shù)脂為中海油常州涂料化工研究院有限司產(chǎn)品，其牌號(hào)為CTW-6060,固體含量2 98質(zhì)量％，羥值25~30mgK0H/g。
[0033] 所述活性稀釋劑為美國(guó)邁圖公司產(chǎn)品