一種加入N-β-(氨乙基)-γ氨丙基三甲氧基硅烷的功能涂料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種功能涂料及其制備方法,特別涉及一種金屬防腐功能涂料及其制備方法,屬于涂料加工領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的進(jìn)步,涂料在生活中應(yīng)用越來(lái)越廣泛,特別是功能涂料,如金屬防腐涂料。涂料是一種材料,這種材料可以用不同的施工工藝涂覆在物件表面,形成粘附牢固、具有一定強(qiáng)度、連續(xù)的固態(tài)薄膜。這樣形成的膜通稱涂膜,又稱漆膜或涂層。
[0003]普通涂料涂覆在鋼鐵表面,只是以隔絕空氣的方式而防止鋼鐵腐蝕,而富鋅油漆不但能隔絕空氣,而且能形成原電池保護(hù),富鋅油漆中的鋅的標(biāo)準(zhǔn)電位較鋼鐵低,腐蝕介質(zhì)滲入時(shí),鋼鐵與鋅粉形成原電池,鋅粉作為原電池的負(fù)極失去電子,鋼鐵作為正極得到電子而獲得保護(hù)。當(dāng)富鋅涂料的涂膜上有的部位被機(jī)械損傷后,在一定范圍的面積內(nèi),防蝕電流也能流向鋼鐵露出部分,則鋅的腐蝕產(chǎn)物就沉積在那里形成一層保護(hù)膜。隨著鋼鐵表面的不斷暴露,富鋅涂膜不斷地被保護(hù)膜所遮蓋,陰極保護(hù)作用便又呈現(xiàn)惰性,但在涂膜受到機(jī)械損傷而露出新的鋅表面時(shí)則又開始復(fù)活。若用砂紙打磨涂膜表面,或?qū)⑼磕げ羵冻鲂碌匿\面,則電位差便恢復(fù)原狀。另外,溶解出來(lái)的鋅離子與腐蝕介質(zhì)中的陰離子結(jié)合而形成堿式鋅鹽和鋅鐵復(fù)鹽,填滿涂膜的裂縫,而達(dá)到隔離防腐蝕的目的。富鋅油漆分為有機(jī)富鋅油漆和無(wú)機(jī)富鋅油漆,有機(jī)富鋅涂料常用環(huán)氧樹脂、氯化橡膠、乙烯基樹脂和聚氨酯樹脂為成膜基料。但有機(jī)富鋅油漆的有機(jī)成膜物的導(dǎo)電性能差。無(wú)機(jī)富鋅油漆又分為有溶劑型和水性兩類。其中水性無(wú)機(jī)富鋅油漆是由水性無(wú)機(jī)硅酸鹽(納、鉀、鋰)樹脂、鋅粉、助劑等組成。
[0004]水性無(wú)機(jī)富鋅涂料由于其無(wú)有機(jī)溶劑,具有無(wú)異味、不燃不爆,不污染環(huán)境等優(yōu)點(diǎn),但同時(shí)由于溶劑少,潤(rùn)濕性低,因而附著力不如相應(yīng)的溶劑型涂料好,且鋅粉添加到涂料中,由于鋅粉與無(wú)機(jī)硅酸鹽較難融合,與底材著附力低。為此,本發(fā)明通過(guò)在涂料制備過(guò)程中,添加Ν- β -(氨乙基)-γ氨丙基三甲氧基硅烷偶聯(lián)劑,改善金屬鋅粉與硅酸鹽的兼容性,增強(qiáng)涂料的附著力,從而制備出一種高附著力的富鋅功能涂料。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種加入Ν- β -(氨乙基)-γ氨丙基三甲氧基硅烷偶聯(lián)劑的富鋅涂料及其制備方法,為實(shí)現(xiàn)這一目的,該涂料包括以下質(zhì)量百分比的原料:
硅酸鉀5%-10% ;
硅酸鈉5%-10% ;
硅溶膠20%-40% ;
Ν- β -(氨乙基)-γ氨丙基三甲氧基硅烷偶聯(lián)劑 5%-10% ;
硅丙乳液20%-30% ;鋅粉20%-30%。
[0006]一種加入Ν-β-(氨乙基)-γ氨丙基三甲氧基硅烷偶聯(lián)劑的富鋅涂料的制備方法包括如下步驟:
⑴將一定量的硅酸鉀溶液和硅酸鈉溶液倒入容器中混合加熱,溫度控制在50-70°C ; ⑵在不停的攪拌下,緩慢滴加計(jì)量的硅溶膠,使其充分混合;
⑶再往容器中噴灑一定計(jì)量的N- β -(氨乙基)-γ氨丙基三甲氧基硅烷偶聯(lián)劑在混料中,高速攪拌;
⑷停止加熱,當(dāng)溫度降至室溫時(shí),加入硅丙乳液;
(5)最后添加一定量的600目的鋅粉,持續(xù)攪拌均勻后即可得一種高附著力的富鋅功能涂料。
[0007]本發(fā)明具有下列優(yōu)點(diǎn)和特性:
⑴制備的涂料著附力好;
⑵價(jià)格低廉,且環(huán)保。
【具體實(shí)施方式】
[0008]實(shí)施例一:
將50g硅酸鉀溶液和50g硅酸鈉溶液分別倒入一容器中混合,并將其混合物加熱,加熱溫度控制在50°C左右,用攪拌機(jī)不停的攪拌。在攪拌過(guò)程中,再緩慢滴加300g硅溶膠,滴加完畢后,再往容器中噴灑50g的Ν-β -(氨乙基)-γ氨丙基三甲氧基硅烷偶聯(lián)劑在混料中,并將提高攪拌速度,5分鐘后停止加熱,待溫度降至室溫時(shí),再加入250g硅丙乳液,最后添加300g的600目鋅粉,持續(xù)攪拌均勻后即可得一種高附著力的富鋅功能涂料。
[0009]實(shí)施例二:
將70g硅酸鉀溶液和70g硅酸鈉溶液分別倒入一容器中混合,并將其混合物加熱,加熱溫度控制在60°C左右,用攪拌機(jī)不停的攪拌。在攪拌過(guò)程中,再緩慢滴加300g硅溶膠,滴加完畢后,再往容器中噴灑60g的Ν-β -(氨乙基)-γ氨丙基三甲氧基硅烷偶聯(lián)劑在混料中,并將提高攪拌速度,5分鐘后停止加熱,待溫度降至室溫時(shí),再加入300g硅丙乳液,最后添加200g的600目鋅粉,持續(xù)攪拌均勻后即可得一種高附著力的富鋅功能涂料。
[0010]實(shí)施例三:
將100g硅酸鉀溶液和100g硅酸鈉溶液分別倒入一容器中混合,并將其混合物加熱,加熱溫度控制在70°C左右,用攪拌機(jī)不停的攪拌。在攪拌過(guò)程中,再緩慢滴加200g硅溶膠,滴加完畢后,再往容器中噴灑100g的Ν-β-(氨乙基)-γ氨丙基三甲氧基硅烷偶聯(lián)劑在混料中,并將提高攪拌速度,5分鐘后停止加熱,待溫度降至室溫時(shí),再加入200g硅丙乳液,最后添加300g的600目鋅粉,持續(xù)攪拌均勻后即可得一種高附著力的富鋅功能涂料。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種加入Ν-β -(氨乙基)-γ氨丙基三甲氧基硅烷的功能涂料的制備方法,其特征在于該功能涂料的制備方法包括以下步驟: ⑴將一定量的硅酸鉀溶液和硅酸鈉溶液倒入容器中混合加熱,溫度控制在50-70°C ; ⑵在不停的攪拌下,緩慢滴加計(jì)量的硅溶膠,使其充分混合; ⑶再往容器中噴灑一定計(jì)量的N- β -(氨乙基)-γ氨丙基三甲氧基硅烷偶聯(lián)劑在混料中,高速攪拌; ⑷停止加熱,當(dāng)溫度降至室溫時(shí),加入硅丙乳液; (5)最后添加一定量的600目的鋅粉,持續(xù)攪拌均勻后即可得一種高附著力的富鋅功能涂料。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種加入Ν-β-(氨乙基)-γ氨丙基三甲氧基硅烷的功能涂料的制備方法,其特征在于該涂料組分含量的質(zhì)量百分比為:硅酸鉀5%-10%,硅酸鈉5%-10%,娃溶膠20%-40%,Ν- β -(氨乙基)-γ氨丙基三甲氧基娃燒5%-10%,娃丙乳液20%-30%,鋅粉 20%-30%。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種加入N-β-(氨乙基)-γ氨丙基三甲氧基硅烷的富鋅功能涂料及其制備方法,水性無(wú)機(jī)富鋅涂料由于鋅粉與無(wú)機(jī)硅酸鹽融合度不高且與底材著附力低,本發(fā)明通過(guò)在制備涂料過(guò)程中,添加N-β-(氨乙基)-γ氨丙基三甲氧基硅烷,改善金屬鋅粉與硅酸鹽的兼容性,增強(qiáng)涂料的附著力,從而制備出一種高附著力的富鋅功能涂料。
【IPC分類】C09D7/12, C09D133/04, C09D5/10
【公開號(hào)】CN105315825
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510775102
【發(fā)明人】黃敬來(lái)
【申請(qǐng)人】黃敬來(lái)
【公開日】2016年2月10日
【申請(qǐng)日】2015年11月13日