一种用于金属制件的水性防锈涂料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种水性防锈涂料(IPC分类号：C09D175/06)，尤其涉及一种用于金属制件的水性防锈涂料及其制备方法。按重量份计，原料至少包含：聚羧酸钠盐1.0～2.0份，功能性填料25～35份，苯乙烯

【技术实现步骤摘要】
一种用于金属制件的水性防锈涂料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种水性防锈涂料(IPC分类号：C09D175/06)，尤其涉及一种用于金属制件的水性防锈涂料及其制备方法。

技术介绍

[0002]金属材料以其优良的机械性能和工艺性能在材料领域占有重要的地位，但金属腐蚀也给人类社会造成巨大的损失，因此开发高性能的防腐涂料对其保护是最简单常用的方法。目前市场上的水性防腐涂料不仅防腐性能较差，而且其耐候性及耐腐蚀性不能满足现有市场的需求，使得涂料在长时间使用过程中易黄发，硬度不高，光泽差。
[0003]专利申请CN201710099445.3公开了一种防锈涂料，通过含硫代羰基的化合物，水分散性二氧化硅，亚硝酸盐，三正丁胺，次氮基三乙醇胺制备了一种具有优异的贮存稳定性，较少环境毒性，并具有优异的防锈能力的涂料，但是该涂料使用方法复杂，同时对环境具有一定的污染性，同时涂料的耐热，耐腐蚀，耐碱性均存在一定的不足。
[0004]因此，本专利技术制备的用于金属制件的水性防锈涂料具备优异的耐碱性、耐擦洗性等综合性能。同时耐盐水性能，漆膜的致密度较佳，涂覆在金属表面，具有极佳的防锈效果。

技术实现思路

[0005]为了解决上述问题，本专利技术的第一方面提供了一种用于金属制件的水性防锈涂料，按重量份计，原料至少包含：聚羧酸钠盐分散剂1.0～2.0份，功能性填料25～35份，纳米玻璃鳞片粉1
‑
5份、还原石墨烯0.1
‑
0.3份、丙烯酸复合分散乳液60～80份，防闪锈剂0.5～1份，成膜剂3～10份，复配型增稠剂0.2～2份，助剂0.3～4份，水10～20份。
[0006]作为一种优选的方案，所述聚羧酸钠盐分散剂为疏水改性后的聚羧酸钠盐。
[0007]作为一种优选的方案，所述功能性填料为水洗高岭土，改性纳米陶土，硫酸钡，滑石粉、硫酸钡、碳酸钙、二氧化硅的一种或多种。
[0008]作为一种优选的方案，所述功能性填料为水洗高岭土，改性纳米陶土的混合物。
[0009]作为一种优选的方案，所述水洗高岭土，改性纳米陶土的重量比为(1～3)：1。
[0010]作为一种优选的方案，所述改性纳米陶土的制备方法为：将陶土与硅氧烷偶联剂混合，加热到30～50℃搅拌20～30min，再加入30～50％的硅微粉，高速分散，烘干粉碎成300～350目粉末，得到改性纳米陶土。
[0011]作为一种优选的方案，所述陶土，硅氧烷偶联剂，硅微粉的重量比为(40～60)：(3～6)：(30～50)。
[0012]作为一种优选的方案，所述陶土，硅氧烷偶联剂，硅微粉的重量比为50：4：40。
[0013]作为一种优选的方案，所述水洗高岭土为片状粉体。
[0014]作为一种优选的方案，所述水洗高岭土的粒径为3～5μm；
[0015]作为一种优选的方案，所述水洗高岭土，可市售，例如佛山市太合矿业有限公司的S
‑
2水洗高岭土。
[0016]本专利技术通过水洗高岭土，改性纳米陶土的协同作用，并且当水洗高岭土，改性纳米陶土的重量比为(1～3)：1时，改善了功能性填料在水性防锈涂料中的分散性能，同时，改性纳米陶土的加入可以使有序列排列，并且形成致密的漆膜，从而增加了防锈涂料的耐热性能和耐酸碱性。本申请人推测：片状的水洗高岭土与改性纳米陶土作为填料的成分时，在水性防锈涂料中具有优异的分散性能，其粒径为300～350目的改性纳米陶土与粒径为3～5μm的水洗高岭土，在体系中可以紧密的贴合，形成一层致密的结构，从而提高了水性防锈涂料的耐热性能和耐酸碱性能。
[0017]作为一种优选的方案，所述丙烯酸复合分散乳液为苯乙烯
‑
丙烯酸酯乳液和氟改性苯丙乳液的复配物；优选的，所述的苯乙烯
‑
丙烯酸酯乳液和氟改性苯丙乳液的重量比为4
‑
6：1。
[0018]进一步优选的，所述的苯乙烯
‑
丙烯酸酯乳液和氟改性苯丙乳液的重量比为5：1。
[0019]作为一种优选的方案，所述苯乙烯
‑
丙烯酸酯乳液，可市售，例如首牵科技的POLEEN P
‑
6011。
[0020]作为一种优选的方案，所述氟改性苯丙乳液为自制，制备方法如下：
[0021]氟改性苯丙乳液为自制，制备方法包括如下步骤：
[0022]1)核预乳液A的制备：称取质量比为30:40:30水、苯乙烯、混合乳化剂(OP
‑
10∶SDS的质量配合比为1∶3)置于装有机械搅拌器，氮气入口，冷凝器和移液管出口的四口烧瓶中进行预乳化；
[0023]2)壳预乳液B的制备：称取质量比为15：45：15：5:20水、丙烯酸丁酯、丙烯酸、N
‑
羟甲基丙烯酰胺、改性剂(甲基丙烯酸十二氟庚酯，GO4)以及剩余的混合乳化剂置于烧瓶中进行预乳化。
[0024]3)聚合反应：首先加入1/3核预乳液A于四口烧瓶中，升温至65℃后加入4mL引发剂(过硫酸铵)，待泛蓝光15min后滴加剩余A乳液并在60min内完成，然后保温30min，期间引发剂(过硫酸铵)每15min添加1滴；保温后，B乳液在130min内滴完，同样每15min滴加引发剂；升温85℃熟化30min，降温至50℃以下，采用氨水调节pH至7～8、去渣，即制得氟改性苯丙乳液。
[0025]作为一种优选的方案，所述的复配型增稠剂为非离子型增稠剂和羟乙基纤维素的复配物；优选的，所述的非离子型增稠剂和羟乙基纤维素的重量比为2：1。
[0026]作为一种优选的方案，所述防闪锈剂的pH为8.0～9.0；所述防闪锈剂的比重为1.0～1.2。
[0027]作为一种优选的方案，所述防闪锈剂可市售，例如海名斯的FA
‑
179。
[0028]作为一种优选的方案，所述聚羧酸钠盐分散剂，防闪锈剂的重量比为(1～2)：(0.7～0.9)。
[0029]作为一种优选的方案，所述聚羧酸钠盐分散剂，防闪锈剂的重量比为(1～2)：0.8。
[0030]作为一种优选的方案，所述成膜剂为醇醚类化合物。
[0031]作为一种优选的方案，所述醇醚类化合物为丙二醇丁醚、二丙二醇单甲醚、二丙二醇单丙醚、二丙二醇丁醚、三丙二醇正丁醚的一种或多种。
[0032]作为一种优选的方案，所述成膜剂为二丙二醇丁醚。
[0033]作为一种优选的方案，所述非离子型增稠剂为非离子聚氨酯缔合型增稠剂，可市
售，例如首牵科技的RHEOMAX P
‑
311PU。
[0034]作为一种优选的方案，所述助剂为铁红色浆。
[0035]作为一种优选的方案，所述铁红色浆，可市售，例如广东维络纳新材料有限公司。
[0036]本专利技术第二方面提供了一种用于金属制件的水性防锈涂料的制备方法，主要包括以下步骤：
[0037](1)将聚羧酸钠盐本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于金属制件的水性防锈涂料，其特征在于，按重量份计，原料至少包含：聚羧酸钠盐分散剂1.0～2.0份，功能性填料25～35份，纳米玻璃鳞片粉1
‑
5份、还原石墨烯0.1
‑
0.3份、丙烯酸复合分散乳液60～80份，防闪锈剂0.5～1份，成膜剂3～10份，复配型增稠剂0.2～2份，助剂0.3～4份，水10～20份。2.根据权利要求1所述的用于金属制件的水性防锈涂料，其特征在于，所述聚羧酸钠盐分散剂为疏水改性后的聚羧酸钠盐。3.根据权利要求1所述的用于金属制件的水性防锈涂料，其特征在于，所述功能性填料为水洗高岭土，改性纳米陶土，硫酸钡，滑石粉、硫酸钡、碳酸钙、二氧化硅的一种或多种。4.根据权利要求1所述的用于金属制件的水性防锈涂料，其特征在于，所述丙烯酸复合分散乳液为苯乙烯
‑
丙烯酸酯乳液和氟改性苯丙乳液的复配物；优选的，所述的苯乙烯
‑
丙烯酸酯乳液和氟改性苯丙乳液的重量比为4
‑
6：1。5.根据权利要求1所述的用于金属制件的水性防锈涂料，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘正阳，
申请(专利权)人：首牵科技广州有限公司，
类型：发明
国别省市：