一种防腐涂料用鳞片状锌粉的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种防腐涂料用鳞片状锌粉的制备方法，属于金属材料技术领域。将改性微球移入马弗炉中，并向马弗炉中以15~20mL/min的速率通入氮气，于温度为600~700℃的条件下煅烧1~2h后，出料，得锌粉坯料，将锌粉坯料与水按质量比1：8~1：10混合，于转速为1200~1500r/min的条件下离心分离30~40min后，过滤，得预处理防腐涂料用鳞片状锌粉，将防腐涂料用鳞片状锌粉于温度为60~80℃的条件下干燥30~40min后，得防腐涂料用鳞片状锌粉。本发明专利技术技术方案制备的防腐涂料用鳞片状锌粉具有优异的吸附性能的特点，在金属材料技术行业的发展中具有广阔的前景。

Preparation of Scaly Zinc Powder for Anticorrosive Coatings

【技术实现步骤摘要】
一种防腐涂料用鳞片状锌粉的制备方法
本专利技术公开了一种防腐涂料用鳞片状锌粉的制备方法，属于金属材料

技术介绍
鳞片状锌粉主要应用于刁美特、达克罗涂覆技术以及锌烙黄涂液的开发与生产且广泛应用于有机和水性涂料，轿车、雷达、军舰、坦克、汽车配件、铁塔等表面处理粉末喷涂均用到鳞片状锌粉。在涂料中的应用：电化学方面，锌与基本铁比较电位更负、在电介质中转变为溶液，从而保护基本铁。若涂层有破损，基本金属暴露，则更加如此；密封和密封性，由于锌粉的腐蚀反应物沉积在锌粉颗粒之间，填塞颜料之间的空隙，又不导电，从而对涂层起到了封闭的作用；屏蔽效果，由于鳞片状锌粉在涂层中平行于涂膜表面排列，且互相重叠和交错，大大增加了水和腐蚀介质渗透过涂层的距离，从而提高了涂层的防腐蚀能力。鳞片状锌粉可与各种树脂制成富锌底漆，如硅酸乙酯、环氧酯、环氧和聚氨酯等。从结构方面考虑，即使本配方中锌片用量少于普通锌粉漆量，也不会降低涂料的防腐性能。在水性富锌底漆配方中加其他防腐蚀颜料和片状颜料，如云母氧化铁、云母粉等。既可以相应减少鳞片状锌粉的用量，也使之具有复合防腐蚀的效果；含锌片水性防腐蚀涂液既可作面漆也可作底漆。大多数的腐蚀作用都是电化学反应过程，物理形态的腐蚀一般占较次要的地位。重防腐涂料是指在苛刻腐蚀环境下能够起到长期高性能防护的涂料，一般针对电化学腐蚀极为严重的环境。由于生产领域中有很多腐蚀条件苛刻的领域，例如海洋大气环境，是最为严重的腐蚀环境之一，传统的鳞片状锌粉存在吸附性能不足，影响其使用效果。因此，如何改善传统的鳞片状锌粉存在吸附性能不足的缺点，以获取更高综合性能的提高，是待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是：针对传统的鳞片状锌粉存在吸附性能不足的问题，提供了本专利技术公开了一种防腐涂料用鳞片状锌粉的制备方法。为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种防腐涂料用鳞片状锌粉的制备方法，具体制备步骤为：（1）将（N-脒基）十二烷基丙烯酰胺与聚乙二醇衍生物按质量比2：1～4：1混合，并加入聚乙二醇衍生物质量0.2～0.4倍的对二氯苯和聚乙二醇衍生物质量0.12～0.18倍的二茂铁，搅拌混合，得处理剂，将处理剂与多巴胺溶液按质量比1：2～1：3混合，得改性处理剂；（2）将壳聚糖乙酸溶液与硫酸铁铵溶液按质量比3：1～4：1混合，并加入壳聚糖乙酸溶液质量0.2～0.3倍的硫酸亚铁铵溶液，搅拌混合后，调节pH至9～10，得壳聚糖混合液，将壳聚糖混合液与环氧氯丙烷按质量比5：1～10：1混合，并加入壳聚糖混合液质量0.2～0.3倍的碳酸氢钠溶液和壳聚糖混合液质量0.1～0.3倍的改性处理剂，搅拌混合后，静置沉淀，得滤饼，将滤饼洗涤至洗涤液pH为中性，得微球坯料；（3）将微球坯料与水按质量比1：80～1：100混合，调节pH至10～11，并加入微球坯料质量0.1～0.2倍的乙二胺，搅拌混合后，过滤，干燥，得微球；（4）将微球与硝酸铜溶液按质量比1：5～1：7混合，得预处理微球混合物，将预处理微球混合物与锌粉按质量比5：1～10：1混合，并加入预处理微球质量0.1～0.2倍的戊二醛，搅拌混合后，离心分离，得预改性微球混合物，将预改性微球混合物与硫代硫酸钠溶液按质量比1：3～1：5混合，过滤，得改性微球；（5）将改性微球于氮气氛围下煅烧1～2h后，出料，得锌粉坯料，将锌粉坯料与水按质量比1：8～1：10混合，离心分离后，过滤，干燥，得防腐涂料用鳞片状锌粉。步骤（1）所述聚乙二醇衍生物为聚乙二醇-对甲苯磺酸酯或聚乙二醇水杨酸酯中任意一种。步骤（2）所述壳聚糖乙酸酸溶液为将脱乙酰度为90～95%的壳聚糖与质量分数为20～30%的乙酸按质量比1：50～1：55混合，得壳聚糖乙酸酸溶液。本专利技术的有益效果是：本专利技术在制备防腐涂料用鳞片状锌粉时使用改性微球和处理剂，并且在改性微球制备过程中加入碳酸氢钠，首先，改性微球具有优异的铜离子吸附能力，在加入硝酸铜溶液中后，微球可吸附铜离子，并在加入锌粉后，锌粉可将铜离子置换，形成单质铜沉淀，锌离子可在微球表面形成锌离子的球形包覆层，在经过改性处理后锌离子的球形包覆层可被还原成锌球包覆层，并且由于微球和处理剂的存在可防止锌粉的团聚，提高产品的分散性，其次，加入的处理剂可在产品制备过程中发生膨胀并破裂，从而使改性微球裂开，锌球包覆层破裂为片状锌粉，而加入的碳酸氢钠可在高温下分解，产生水和二氧化碳，从而提高改性微球破裂时的破裂程度，并且二氧化碳和气化后的水可使产品在制备过程中不易聚集，进而提高产品的均匀程度，再者，由于微球由壳聚糖制得，在无氧高温条件下可被炭化，从而在产品表面形成炭层吸附，进而使产品的分散性进一步提高。具体实施方式将（N-脒基）十二烷基丙烯酰胺与聚乙二醇衍生物按质量比2：1～4：1混合于烧杯中，并向烧杯中加入聚乙二醇衍生物质量0.2～0.4倍的对二氯苯和聚乙二醇衍生物质量0.12～0.18倍的二茂铁，于温度为28～38℃，转速为250～320r/min的条件下搅拌混合45～80min后，得处理剂，将处理剂与质量分数为5～10%的多巴胺溶液按质量比1：2～1：3混合，于温度为40～50℃，转速为200～300r/min的条件下，搅拌混合50～80min后，得改性处理剂；将壳聚糖乙酸溶液与质量分数为8～15%的硫酸铁铵溶液按质量比3：1～4：1混合于锥形瓶中，并向锥形瓶中加入壳聚糖乙酸溶液质量0.2～0.3倍的质量分数为8～15%的硫酸亚铁铵溶液，于温度为40～50℃，转速为800～1200r/min的条件下搅拌混合50～80min后，并用质量分数为10～15%的氢氧化钠溶液锥形瓶中混合物的调节pH至9～10，得壳聚糖混合液，将壳聚糖混合液与环氧氯丙烷按质量比5：1～10：1混合于烧瓶中，将烧瓶移入恒温数显磁力搅拌器，并向烧瓶中加入壳聚糖混合液质量0.2～0.3倍的质量分数为15～20%的碳酸氢钠溶液和壳聚糖混合液质量0.1～0.3倍的改性处理剂，于温度为60～65℃，转速为200～300r/min的条件下搅拌混合4～6h后，得壳聚糖混合料，将壳聚糖混合料于磁场中静置沉淀3～6h后，并降温至室温，得滤饼，将滤饼洗涤至洗涤液pH为中性，得微球坯料；将微球坯料与水按质量比1：80～1：100混合，用质量分数为15～20%的氢氧化钠溶液调节微球坯料与水的混合物的pH至10～11后，并向微球坯料与水的混合物中加入微球坯料质量0.1～0.2倍的乙二胺，于温度为60～65℃，转速为200～320r/min的条件下搅拌混合3～4h后，过滤，得滤渣，将滤渣与温度为50～60℃的条件下干燥1～2h后，得微球；将微球与质量分数为10～15%的硝酸铜溶液按质量比1：5～1：7混合，于温度为40～45℃，转速为200～300r/min的条件下，搅拌混合1～3h后，得预处理微球混合物，将预处理微球混合物与锌粉按质量比5：1～10：1混合，并向预处理微球与氯化锌溶液的混合物中加入预处理微球质量0.1～0.2倍的戊二醛，于温度为40～50℃，转速为200～300r/min的条件下，搅拌混合2～5h后，于转速为1000～1600r/min的条件下离心分离15～20min后，去除下层沉淀，得预改性微球混合物本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防腐涂料用鳞片状锌粉的制备方法，其特征在于，具体制备步骤为：（1）将（N‑脒基）十二烷基丙烯酰胺与聚乙二醇衍生物按质量比2：1～4：1混合，并加入聚乙二醇衍生物质量0.2～0.4倍的对二氯苯和聚乙二醇衍生物质量0.12～0.18倍的二茂铁，搅拌混合，得处理剂，将处理剂与多巴胺溶液按质量比1：2~1：3混合，得改性处理剂；（2）将壳聚糖乙酸溶液与硫酸铁铵溶液按质量比3：1~4：1混合，并加入壳聚糖乙酸溶液质量0.2~0.3倍的硫酸亚铁铵溶液，搅拌混合后，调节pH至9~10，得壳聚糖混合液，将壳聚糖混合液与环氧氯丙烷按质量比5：1~10：1混合，并加入壳聚糖混合液质量0.2~0.3倍的碳酸氢钠溶液和壳聚糖混合液质量0.1~0.3倍的改性处理剂，搅拌混合后，静置沉淀，得滤饼，将滤饼洗涤至洗涤液pH为中性，得微球坯料；（3）将微球坯料与水按质量比1：80~1：100混合，调节pH至10~11，并加入微球坯料质量0.1~0.2倍的乙二胺，搅拌混合后，过滤，干燥，得微球；（4）将微球与硝酸铜溶液按质量比1：5~1：7混合，得预处理微球混合物，将预处理微球混合物与锌粉按质量比5：1~10：1混合，并加入预处理微球质量0.1~0.2倍的戊二醛，搅拌混合后，离心分离，得预改性微球混合物，将预改性微球混合物与硫代硫酸钠溶液按质量比1：3~1：5混合，过滤，得改性微球；（5）将改性微球于氮气氛围下煅烧1~2h后，出料，得锌粉坯料，将锌粉坯料与水按质量比1：8~1：10混合，离心分离后，过滤，干燥，得防腐涂料用鳞片状锌粉。...

【技术特征摘要】
1.一种防腐涂料用鳞片状锌粉的制备方法，其特征在于，具体制备步骤为：（1）将（N-脒基）十二烷基丙烯酰胺与聚乙二醇衍生物按质量比2：1～4：1混合，并加入聚乙二醇衍生物质量0.2～0.4倍的对二氯苯和聚乙二醇衍生物质量0.12～0.18倍的二茂铁，搅拌混合，得处理剂，将处理剂与多巴胺溶液按质量比1：2~1：3混合，得改性处理剂；（2）将壳聚糖乙酸溶液与硫酸铁铵溶液按质量比3：1~4：1混合，并加入壳聚糖乙酸溶液质量0.2~0.3倍的硫酸亚铁铵溶液，搅拌混合后，调节pH至9~10，得壳聚糖混合液，将壳聚糖混合液与环氧氯丙烷按质量比5：1~10：1混合，并加入壳聚糖混合液质量0.2~0.3倍的碳酸氢钠溶液和壳聚糖混合液质量0.1~0.3倍的改性处理剂，搅拌混合后，静置沉淀，得滤饼，将滤饼洗涤至洗涤液pH为中性，得微球坯料；（3）将微球坯料与水按质量比1：80~1：100混合，调节pH至10~11，并加入微球坯料质量0.1~0.2倍的乙二胺，搅...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡次兵，万振，吴庆梅，
申请(专利权)人：佛山市高明区爪和新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44