水性無機富鋅漆的製作方法
2023-04-24 16:09:21
專利名稱：水性無機富鋅漆的製作方法
技術領域：
本發明屬於塗料技術領域，具體涉及 水性無機矽酸鹽富鋅漆。
背景技術：
金屬構件大多採用碳鋼、錳鋼、鑄鋼等材料且長期處於乾濕交替、日光暴曬、高速水流、鹽霧以及水介質、微生物附著等環境中，會發生不同程度的腐蝕。金屬構件防腐防鏽最常用的方法之一是在其表面塗覆防腐漆，以隔絕腐蝕介質與金屬基材。傳統的防腐蝕漆為有機溶劑型塗料，如環氧樹脂類、聚氨酯類等，不僅有毒、有味、易燃，在儲存和運輸過程中存在安全隱患，並且容易對環境造成汙染。80年代中國中期以來，世界各國環境保護法規對塗料中的揮發性有機溶劑(VOC)含量的限制日益嚴格，引起水性防腐塗料的研究熱潮，其中，以矽酸鈉、鉀、鋰水溶液(基料)為成膜物的水性無機富鋅底漆因其良好的防腐蝕性、價格低廉、材料易得以及零VOC排放而備受關注。目前市場上生產的水性無機富鋅漆對施工環境、配套塗層的要求比較苛刻，如施工相對溼度要求85%以下，塗層厚度大於80 μ m以上需要噴塗3 4道，否則易產生龜裂；且柔韌性、附著力、耐熱性(平均耐高溫400°C)、耐衝擊強度、耐鹽霧、耐溼熱、耐候性能等還有待提聞。
發明內容
針對現有技術中傳統有機溶劑型底漆及水性無機富鋅漆存在的上述缺陷，申請人經過研究改進，提供一種水性無機富鋅漆。本發明具備優異的耐腐蝕性以及物理機械性能，耐溼耐高溫，施工適應性強。本發明的技術方案如下
一種水性無機富鋅漆，由A組分和B組分按4:1的重量配比混合製成，其中，
A組分包括
500目球型/片狀型鋅粉30 32%
800目球型/片狀型鋅粉30 32%
1250目球型/片狀型鋅粉30 32%
納米二氧化鈰6 8%
800目滑石粉2 4%
B組分包括
矽酸鉀38 50%
矽酸鋰10 20%
鈦酸鉀晶須8 10%
水性自幹有機矽改性丙烯酸樹脂5 12%
消泡劑O. 2 O. 5%
潤溼劑O. 5 1%
水12 20%上述組分中除已標明的外，其餘的純度符合工業一級品要求。其進一步的技術方案為
所述消泡劑選自礦物油類消泡劑。所述潤溼劑選自聚醚矽氧烷共聚物。本發明的有益技術效果為
本發明創造性地選用1250目、800目以及500目球型/片狀型超細鋅粉進行復配，克服了單一粒徑的鋅粉易在漆膜中易形成空隙的缺點，確保了漆膜的屏蔽性，提高了漆膜的耐腐蝕性。本發明選用水性丙烯酸酯和有機矽單體共聚而成的水性自幹有機矽改性丙烯酸樹脂作為成膜樹脂，由於丙烯酸酯具有較強的親油疏水性和粘接性，有機矽樹脂具有類似 石英的網狀化學結構，透氣性好，乾燥快，使成膜後的底漆具備良好的耐水性、耐腐蝕性、柔韌性以及基材附著力。本發明選用鈦酸鉀晶須作為增強劑，其直徑細小，原子排列高度有序，是一種高性能的增強材料，具有十分優良的力學性能和物理性能一高強度、高模量、耐磨耗、耐高溫、耐溼隔熱，因此，鈦酸鉀晶須的添加顯著增強漆膜的耐高溫性、耐溼熱性、抗衝擊性以及柔韌性。本發明添加了適當比例的納米二氧化鈰，這種納米化的二氧化鈰稀土能表現出諸多特性，如小尺寸效應、高比表面效應、量子效應、超導性等，其可參與漆膜的固化，並能在漆膜中形成一個屏蔽層，有效隔絕腐蝕介質，使漆膜具備良好的耐腐蝕性；可降低漆膜的應力，提高漆膜開裂的臨界溫差，改善其抗熱震性能；此外，納米二氧化鈰的電子結構對光吸收非常敏感(尤其是紫外光)，漆膜長時間置於高溫環境中不產生龜裂，提高了底漆的耐候性，延長了使用壽命。本發明與現有技術相比，具有以下優點
Cl)本發明具備優異的耐溼性和耐熱性，施工相對溼度要求< 95%，可耐高溫1000°C，優於市售同類產品(施工相對溼度要求彡85%，耐高溫400°C)，施工適應性強。(2)本發明具備優異的耐腐蝕性和物理機械性能，乾燥時間短，經檢測，漆膜耐鹽霧6000h表面完好、基材附著力I級、漆膜柔韌性1mm、耐衝擊強度50kg · cm、拉伸強度623MPa、彈性模量121GPa、延伸強度5%、可一次性厚塗80 μ m而不龜裂。(3)本發明以水為溶劑，零VOC排放，無毒無汙染，不燃不爆，符合環境友好型底漆發展方向。
具體實施例方式下面結合實施例，說明本發明的具體實施方式
。實施例I 4中水性無機富鋅漆各組分及其含量參見表I。表I
權利要求
1.一種水性無機富鋅漆，其特徵在於由A組分和B組分按4:1的重量配比混合製成，其中， A組分包括 500目球型/片狀型鋅粉30 32% 800目球型/片狀型鋅粉30 32% 1250目球型/片狀型鋅粉30 32% 納米二氧化鈰6 8% 800目滑石粉2 4% B組分包括 矽酸鉀38 50% 矽酸鋰10 20% 鈦酸鉀晶須8 10% 水性自幹有機矽改性丙烯酸樹脂 5 12% 消泡劑O. 2 O. 5% 潤溼劑O. 5 1%水12 20% 上述組分中除已標明的外，其餘的純度符合工業一級品要求。
2.根據權利要求I所述水性無機富鋅漆，其特徵在於所述消泡劑選自 礦物油類消泡劑。
3.根據權利要求I所述水性無機富鋅漆，其特徵在於所述潤溼劑選自 聚醚矽氧烷共聚物。
全文摘要
本發明提供一種水性無機富鋅漆，由A組分和B組分按4:1的重量配比混合製成，其中，A組分包括500目球型/片狀型鋅粉30～32%、800目球型/片狀型鋅粉30～32%、1250目球型/片狀型鋅粉30～32%、納米二氧化鈰6～8%、800目滑石粉2～4%，B組分包括矽酸鉀38～50%、矽酸鋰10～20%、鈦酸鉀晶須8～10%、水性自幹有機矽改性丙烯酸樹脂5～12%、消泡劑0.2～0.5%、潤溼劑0.5～1%、水12～20%。本發明具備優異的耐腐蝕性以及物理機械性能，耐溼耐高溫，施工適應性強。
文檔編號C09D5/10GK102898913SQ201210409130
公開日2013年1月30日 申請日期2012年10月24日 優先權日2012年10月24日
發明者解軍, 劉斌, 宣飛燕, 蔣軍 申請人:江蘇紐克萊塗料有限公司