水性單組份快干防腐涂料的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種水性單組份快干防腐涂料的制備方法，屬于水性工業(yè)涂料領(lǐng)域。選用合適的硅酸鹽水溶液、水乳樹脂，二者通過合理的搭配，形成最終的成膜物質(zhì)?硅改性水乳樹脂；以硅灰石粉、硫酸鋇、滑石粉等為體質(zhì)顏料，以磷酸鋅為防銹顏料，以氧化鐵紅為著色顏料，選用高分子材料作為分散劑，將著色顏料、防銹顏料、體質(zhì)顏料和水分散均勻，然后研磨制成漿料，最后在攪拌下將漿料加入到硅改性水乳樹脂當(dāng)中。分散均勻，制備出水性單組份快干防腐涂料。本制備方法制得的涂膜，耐沖擊性大于50，柔韌性1mm，附著力1級(jí)，硬度大于2H；耐中性鹽霧大于500h不起泡，不生銹。
【專利說明】
水性單組份快干防腐涂料的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于水性工業(yè)涂料領(lǐng)域，涉及采用無機(jī)硅酸鹽水溶液、水乳樹脂等物質(zhì)，制備水性單組份快干防腐涂料的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著大氣污染的日益嚴(yán)重，人們的環(huán)境保護(hù)意識(shí)正在逐漸加強(qiáng)，高污染、高能耗的產(chǎn)業(yè)為了生存，大都選擇了向低污染、高效能的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型。傳統(tǒng)的工業(yè)涂料行業(yè)首當(dāng)其沖，在國(guó)家征收VOC排放稅的壓力下，也都加緊了由溶劑性產(chǎn)品向水性產(chǎn)品的快速轉(zhuǎn)變。
[0003]目前，生產(chǎn)水性工業(yè)涂料的主體樹脂主要分兩種:一種是水溶性樹脂，另一種是水乳化型樹脂。相對(duì)與前者，后者更加環(huán)保，干燥速度更快。無機(jī)硅酸鹽由于在防腐、耐磨、干燥速度等方面有突出的特點(diǎn)，越來越收到涂料行業(yè)的重視。
[0004]目前，市場(chǎng)的水性涂料普遍存在干燥速度慢，防腐性能與溶劑型涂料相比有一定的差距等問題。干燥速度快，防腐性能好的水性工業(yè)涂料是市場(chǎng)需求的一個(gè)大的方向。為了更好的滿足市場(chǎng)的需求，我們?cè)谒詥谓M份快干防腐涂料的研發(fā)方面投入了大量的精力。經(jīng)過不懈的努力，大量的實(shí)驗(yàn)，我們通過將水乳型樹脂、硅酸鹽水溶液二者合理的搭配，以此為基礎(chǔ)，制備出了水性單組份快干防腐涂料。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是為了解決目前市場(chǎng)上水性單組份涂料干燥速度慢，防腐性能差等問題，水性單組份快干防腐涂料的特點(diǎn)是:干燥速度快，防腐性能優(yōu)異、對(duì)人體無害、對(duì)環(huán)境無污染。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案:
[0007]水性單組份快干防腐涂料的制備方法，選用合適的硅酸鹽水溶液、水乳樹脂，二者通過合理的搭配，形成最終的成膜物質(zhì)-硅改性水乳樹脂。以硅灰石粉、沉淀硫酸鋇、滑石粉等為體質(zhì)顏料，以磷酸鋅為防銹顏料，以氧化鐵紅為著色顏料，選用高分子材料作為分散劑，將著色顏料、防銹顏料、體質(zhì)顏料和水分散均勻，然后研磨制成漿料，最后在攪拌下將漿料加入到硅改性水乳樹脂當(dāng)中。分散均勻，制備出水性單組份快干防腐涂料。
[0008]具體步驟如下:
[0009](I)將水乳樹脂稀釋至原有樹脂固體含量的50%_80%，置于容器中，邊分散邊勻速緩慢加入硅酸鹽水溶液，硅酸鹽水溶液的加入的質(zhì)量為稀釋后水乳樹脂質(zhì)量的1 % -30%，轉(zhuǎn)速保持500r/min-1000r/min，分散10-20min，制得硅改性水乳樹脂；
[0010](2)向不銹鋼砂磨罐中加入一定量的水，邊分散邊依次加入高分子分散劑、著色顏料、防銹顏料和體質(zhì)顏料;其中，水、高分子分散劑、著色顏料、防銹顏料和體質(zhì)顏料的質(zhì)量比為5?7:1?2:3?5:1?2:4?10;分散均勻，加入玻璃珠，研磨至細(xì)度小于30μπι，過濾制得漿料；
[0011](3)取步驟(I)得到的硅改性水乳樹脂，邊分散邊緩慢均勻的加入步驟(2)得到的漿料，漿料加入的質(zhì)量為硅改性水乳樹脂質(zhì)量的40 %-60%,分散10min-20min，制得物質(zhì)A;再加入物質(zhì)A質(zhì)量的0.2%-1.0%水性增稠劑調(diào)整粘度，制得的水性單組份快干防腐涂料。
[0012]所述的硅酸鹽水溶液的模數(shù)在2.0-3.0之間、固體含量在30% -40 %范圍。
[0013]所述的水乳樹脂的細(xì)度小于20微米、固體含量在35%_60%之間、玻璃化溫度在O°C_40°C 之間。
[0014]所述的著色顏料為氧化鐵紅;所述的防銹顏料為磷酸鋅;所述的體制顏料為滑石粉、硅灰石分、沉淀硫酸鋇，三者在體制顏料中所占的質(zhì)量比例為30 %~50%,20% -40 %、10%-30%。
[0015]涂膜的制備:選用冷乳鋼板，馬口鐵板，用砂紙打磨除銹，除氧化皮，然后將表面擦拭干凈。將水性單組份快干防腐涂料用5 %_20 %的水稀釋之后，用噴槍在處理好的冷乳鋼板，馬口鐵板上噴涂20-50μπι厚。室溫放置1.5h-3h，制得涂膜試樣。
[0016]本發(fā)明制得的涂膜，耐沖擊性大于50，柔韌性1mm，附著力I級(jí)(劃圈)，硬度大于2H，(20-30μπι干膜厚度)，耐中性鹽霧大于500h不起泡，不生銹(45-50μπι干膜厚度)。
[0017]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明選擇合適的硅酸鹽水溶液、水乳樹脂，然后將硅酸鹽水溶液、水乳樹脂通過合理的搭配，制成成膜物質(zhì)-硅改性水乳樹脂。
【具體實(shí)施方式】
[0018]以下結(jié)合技術(shù)方案，進(jìn)一步說明本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】。
[0019]實(shí)施例一
[0020](I)從硅酸鉀水溶液、硅酸鈉水溶液、硅酸鋰水溶液中，選擇出模數(shù)為3.0、固體含量為30%的硅酸鉀水溶液
[0021](2)從硅丙乳液、苯丙乳液、純丙乳液等樹脂中，選擇出細(xì)度為15微米、固體含量為50%、玻璃化溫度為35°C的硅丙乳液。
[0022](3)取200g硅丙乳液放入玻璃杯中，加入10g去離子水，用分散機(jī)攪拌均勻，然后將分散機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)整到500r/min，邊分散邊緩慢勻速的加入模數(shù)為3.0的硅酸鉀水溶液80g，分散15min，制得硅改性水乳液樹脂。
[0023](4)取500ml不銹鋼砂磨罐，加入10g水，邊分散邊依次加入20g高分子分散劑、75g氧化鐵紅、25g磷酸鋅、50g滑石粉、35g硅灰石粉、25g沉淀硫酸鋇，分散15min，加入200g玻璃珠研磨至細(xì)度為25μπι，過濾制得漿料。
[0024](5)取300g硅改性水乳樹脂，倒入IL分散罐中，邊分散邊緩慢加入漿料150g，分散lOmin，然后加入2g非離子締合型增稠劑，攪拌2-5min，制得水性單組份快干防腐涂料。
[0025](6)涂膜的制備:選用冷乳鋼板，馬口鐵板，用砂紙打磨除銹，除氧化皮，然后將表面擦拭干凈。將水性單組份快干防腐涂料用10%的水稀釋之后，用噴槍在處理好的冷乳鋼板，馬口鐵板上噴涂20-50μπι厚。室溫放置2h，制得涂膜試樣。
[0026]實(shí)施例二
[0027](I)從硅酸鉀水溶液、硅酸鈉水溶液、硅酸鋰水溶液中，選擇出模數(shù)為3.0、固體含量為30%的娃酸鋰水溶液
[0028](2)從硅丙乳液、苯丙乳液、純丙乳液等樹脂中，選擇出細(xì)度為15微米、固體含量為50%、玻璃化溫度為35°C的硅丙乳液。
[0029](3)取200g硅丙乳液放入玻璃杯中，加入10g去離子水，用分散機(jī)攪拌均勻，然后將分散機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)整到500r/min，邊分散邊緩慢勻速的加入模數(shù)為3.0的硅酸鋰水溶液80g，分散15min，制得硅改性水乳液樹脂。
[0030](4)取500ml不銹鋼砂磨罐，加入10g水，邊分散邊依次加入20g高分子分散劑、75g氧化鐵紅、25g磷酸鋅、50g滑石粉、35g硅灰石粉、25g沉淀硫酸鋇，分散15min，加入200g玻璃珠研磨至細(xì)度為25μπι，過濾制得漿料。
[0031](5)取300g硅改性水乳樹脂，倒入IL分散罐中，邊分散邊緩慢加入漿料150g，分散lOmin，然后加入2g非離子締合型增稠劑，攪拌2-5min，制得水性單組份快干防腐涂料。
[0032](6)涂膜的制備:選用冷乳鋼板，馬口鐵板，用砂紙打磨除銹，除氧化皮，然后將表面擦拭干凈。將水性單組份快干防腐涂料用10%的水稀釋之后，用噴槍在處理好的冷乳鋼板，馬口鐵板上噴涂20-50μπι厚。室溫放置2h，制得涂膜試樣。
[0033]實(shí)施例三
[0034](I)從硅酸鉀水溶液、硅酸鈉水溶液、硅酸鋰水溶液中，選擇出模數(shù)為2.8、固體含量為30%的娃酸鋰水溶液
[0035](2)從硅丙乳液、苯丙乳液、純丙乳液等樹脂中，選擇出細(xì)度為15微米、固體含量為50%、玻璃化溫度為18°C的硅丙乳液。
[0036](3)取200g硅丙乳液放入玻璃杯中，加入10g去離子水，用分散機(jī)攪拌均勻，然后將分散機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)整到500r/min，邊分散邊緩慢勻速的加入模數(shù)為2.8的硅酸鋰水溶液80g，分散15min，制得硅改性水乳液樹脂。
[0037](4)取500ml不銹鋼砂磨罐，加入10g水，邊分散邊依次加入20g高分子分散劑、75g氧化鐵紅、25g磷酸鋅、50g滑石粉、35g硅灰石粉、25g沉淀硫酸鋇，分散15min，加入200g玻璃珠研磨至細(xì)度為25μπι，過濾制得漿料。
[0038](5)取300g硅改性水乳樹脂，倒入IL分散罐中，邊分散邊緩慢加入漿料150g，分散lOmin，然后加入2g非離子締合型增稠劑，攪拌2-5min，制得水性單組份快干防腐涂料。
[0039](6)涂膜的制備:選用冷乳鋼板，馬口鐵板，用砂紙打磨除銹，除氧化皮，然后將表面擦拭干凈。將水性單組份快干防腐涂料用10%的水稀釋之后，用噴槍在處理好的冷乳鋼板，馬口鐵板上噴涂20-50μπι厚。室溫放置2h，制得涂膜試樣。
[0040]備注:實(shí)例二、實(shí)例三所制涂料的成本較實(shí)例一高，實(shí)例三所制涂膜較實(shí)例二所制涂膜的柔韌性好。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種水性單組份快干防腐涂料的制備方法，其特征在于，步驟如下: (1)將水乳樹脂稀釋至原有樹脂固體含量的50%-80%，置于容器中，邊分散邊勻速、緩慢加入硅酸鹽水溶液，硅酸鹽水溶液的加入的質(zhì)量為稀釋后水乳樹脂質(zhì)量的10%-30 %，轉(zhuǎn)速保持500r/min-1000r/min，分散10-20min，制得硅改性水乳樹脂； (2)向不銹鋼砂磨罐中加入一定量的水，邊分散邊依次加入高分子分散劑、著色顏料、防銹顏料和體質(zhì)顏料;其中，水、高分子分散劑、著色顏料、防銹顏料和體質(zhì)顏料的質(zhì)量比為5?7:1?2: 3?5:1?2:4?10 ;分散均勻，加入玻璃珠，研磨至細(xì)度小于30μπι，過濾制得漿料； (3)取步驟(I)得到的硅改性水乳樹脂，邊分散邊緩慢均勻的加入步驟(2)得到的漿料，漿料加入的質(zhì)量為硅改性水乳樹脂質(zhì)量的40%-60%，分散10min-20min，制得物質(zhì)Α;再加入物質(zhì)A質(zhì)量的0.2%-1.0%水性增稠劑調(diào)整粘度，制得的水性單組份快干防腐涂料。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述的硅酸鹽水溶液的模數(shù)在2.0-3.0之間、固體含量在30%-40%范圍。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述的水乳樹脂的細(xì)度小于20微米、固體含量在35 % -60 %之間、玻璃化溫度在O 0C -40 0C之間。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述的著色顏料為氧化鐵紅;所述的防銹顏料為磷酸鋅;所述的體制顏料為滑石粉、硅灰石分、沉淀硫酸鋇，三者在體制顏料中所占的質(zhì)量比例為30%-50%、20%-40%、10%-30%。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述的著色顏料為氧化鐵紅;所述的防銹顏料為磷酸鋅;所述的體制顏料為滑石粉、硅灰石分、沉淀硫酸鋇，三者在體制顏料中所占的質(zhì)量比例為30%-50%、20%-40%、10%-30%。
【文檔編號(hào)】C09D5/08GK106065244SQ201610404564
【公開日】2016年11月2日
【申請(qǐng)日】2016年6月9日 公開號(hào)201610404564.0, CN 106065244 A, CN 106065244A, CN 201610404564, CN-A-106065244, CN106065244 A, CN106065244A, CN201610404564, CN201610404564.0
【發(fā)明人】蔡大安, 潘順嶺, 孫成, 姚娜, 李芳宇
【申請(qǐng)人】丹東安邦涂料有限公司