[发明专利]一种水性环氧防腐环保涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于环保材料领域，具体涉及一种水性环氧防腐环保涂料及其制备方法。

背景技术

随着全球工业化进程的不断加快，石化原料的消耗不断增加，对大气排放物急剧增多， 导致环境恶化，一般溶剂型涂料含有近50％的有机挥发物，这种涂料在我国大约年产100万 吨，全球的生产总量约千万吨，有几百万吨有机挥发物，这些有机挥发物在涂料的使用过程 中完全释放到大气中，许多挥发物是光活性物质，它们破坏臭氧层导致紫外线的辐射加强， 恶化了人类的生存环境。因此，在西方发达国家，在上世纪七、八十年代出台了许多限制对 环境有毒有害气体排放的环保法规，我国在本世纪初也制定了控制室内涂料污染的法规，如： GB18581-2001和GB18582-2001。这些相关法规，强烈改变和影响了涂料工业的发展方向。 因此，水性化成为涂料行业的发展方向之一。

水溶性高分子化合物又称水溶性树脂或水溶性聚合物，是一种亲水性的高分子材料，在 水中能溶解或溶胀而形成溶液或分散液。水溶性树脂涂料是以水溶性树脂或不同类型的分散 树脂为基料的涂料，因而也常称为水基涂料。水溶性树脂性涂料不仅制造过程不使用溶剂、 施工过程不排放有机溶剂，而且要完全符合国际流行的4E(经济、环保、高效、性能卓越) 原则，因而，水溶性树脂涂料的发展呈现了良好的前景，已经形成了水溶性树脂涂料工业。

水溶性树脂涂料的基本组成为不同形式的水溶性树脂(高分子)、颜料、填料和有关助 剂，在施工应用过程中以水做稀释剂。水溶性高分子可以分为天然水溶性高分子、半合成水 溶性高分子和合成水溶性高分子三大类。

天然水溶性高分子以植物或动物为原料，通过物理过程或物理化学的方法提取而得。这 类产品最常见的有淀粉类、海藻类、植物胶、动物胶和微生物胶质等。藻蛋白酸钠、阿拉伯 胶、胍胶、骨胶、明胶、干酪素、黄芪胶等都是这类天然化合物的代表。

半合成水溶性高分子由天然物质经化学改性而得。改性纤维素和改性淀粉是主要的两大 类。常见的品种有：羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素、磷酸酯淀粉、 氧化淀粉、羧甲基淀粉、双醛淀粉等。

合成类水溶性高分子有加聚类和缩聚类两种。加聚类产物有聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、聚 丙烯酸酯、聚氧化乙烯、聚乙二醇、聚马来酸酐、聚乙烯吡咯焼酮等，缩聚类产物有水溶性 环氧树脂、酚醛树脂、氨基树脂、醇酸树脂、聚氨酯树脂等。

合成树脂之所以能溶于水，是由于在聚合物的分子链上含有一定数量的强亲水性基团， 例如含有羧基、羟基、氨基、配基、酰氨基等。它们仅可部分溶于水中，只有进一步成盐或 皂化反应，使水溶性树脂绝大多数以中和成盐或其他的形式获得更好的水溶性。其类型如下： ①带有氨基的聚合物以羧酸中和成盐；②带有羧酸基团的聚合物以胺中和成盐；③破坏氢键， 例如使纤维素甲基化制成甲基纤维素；④皂化，例如聚乙酸乙烯酷皂化可得到聚乙烯醇。为 了提高树脂的水溶性，调节水溶性漆的黏度和漆膜的流平性，必须加入少量的亲水性有机溶 剂如低级的醇和醚醇类，通常称这种溶剂为助溶剂。它既能溶解高分子树脂，本身又能溶解 于水中。为使树脂能全部溶解，需要正确地选择所用的助溶剂。助溶剂的选择亦需考虑所用 胺的性能。实践证明采用仲丁醇作助溶剂得到的溶液黏度小，且有较好的稳定性。

发明内容

本发明的目的是提供一种水性环氧防腐环保涂料，本发明提供的水性环氧防腐环保涂料 与现有技术相比具有更好地耐水性、耐盐雾性、耐酸性和耐碱性；制备方法条件温和，工艺 简单，易于推广。

上述目的是通过如下技术方案得以实现的：

一种水性环氧防腐环保涂料，由如下重量份配比的原料制成：水，320～360份；环氧树 脂，230～270份；磷酸，1～2份；甲基丙烯酸甲酯，10～14份；丙烯酸丁酯，6～10份；苯乙 烯，10～15份；丙烯腈，1～2份；丙烯酸，3～7份；过氧化苯甲酰，4～8份；环已酮，20～30 份；正丁醇，40～60份；乙二醇单甲醚，20～30份；N-羟甲基丙烯酰胺，2～4份；N,N-二甲 基乙醇胺，1～3份；对羟基苯甲酸乙酯和分子量为1500的烯丙基聚乙二醇共4～6份，对羟基 苯甲酸乙酯和烯丙基聚乙二醇的重量份之比为3～5:1。