一種雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯富鋅涂料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種金屬防腐涂料，特別涉及一種添加鈦酸酯偶聯(lián)劑的富鋅涂料，屬于涂料領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]金屬材料在我們生活中用途越來越廣泛，如汽車工業(yè)、制造業(yè)、建筑業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)，在金屬材料中，鋼鐵使用最為普通，2014年全球粗鋼產(chǎn)量達(dá)到16.62億噸，同比增長(zhǎng)1.2%ο其中中國(guó)粗鋼產(chǎn)量達(dá)到8.227億噸，鋼材主要用于結(jié)構(gòu)材料、大型建筑及大型機(jī)械里面。鋼鐵使用時(shí)容易腐蝕，腐蝕時(shí)，在金屬的界面上發(fā)生了化學(xué)或電化學(xué)多相反應(yīng)，使金屬轉(zhuǎn)入氧化(離子)狀態(tài)。這會(huì)顯著降低鋼鐵材料的強(qiáng)度、塑性、韌性等力學(xué)性能，破壞金屬構(gòu)件的幾何形狀，縮短設(shè)備的使用壽命，甚至造成火災(zāi)、爆炸等災(zāi)難性事故。人們通過各種方式來延緩鋼鐵的腐蝕速度，如改進(jìn)基材、選用防腐蝕材料、增加金屬鍍層、添加緩蝕劑等。通過向純金屬中添加其他物質(zhì)來抑制或者阻止鋼鐵的腐蝕缺點(diǎn)在于與原來的材料相比，其物理性能往往會(huì)有所缺失，或者由于合金的成本而導(dǎo)致成本增加。因此最常用的防腐方式就是給需要保護(hù)的金屬外加一個(gè)有耐受能力的表面涂層。涂料是鋼結(jié)構(gòu)防腐的重要途徑之一，而富鋅底漆是防腐涂料中應(yīng)用最廣泛的基礎(chǔ)品種之一。
[0003]富鋅涂料分為有機(jī)富鋅油漆和無(wú)機(jī)富鋅涂料，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)富鋅涂料的有機(jī)成膜物的導(dǎo)電性能差。無(wú)機(jī)富鋅涂料又分為有溶劑型和水性兩類。其中水性無(wú)機(jī)富鋅涂料是由水性無(wú)機(jī)硅酸鹽(納、鉀、鋰)樹脂、鋅粉、助劑等組成。水性涂料中，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，容易聚集和下沉。
[0004]鈦酸酯偶聯(lián)劑可與聚合物及金屬鋅粉之間形成橋鍵，由于偶聯(lián)劑中引人極性基團(tuán)(如環(huán)氧基團(tuán))，改善金屬鋅粉與硅酸鹽的兼容性，同時(shí)與底材親和性提高，附著力明顯增強(qiáng)。雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯是鈦酸酯偶聯(lián)劑的一種，添加到涂料中，提高涂料粘結(jié)力的同時(shí)，還可改善涂層的防水、防火能力。本發(fā)明通過在制備富鋅涂料過程中，添加雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯偶聯(lián)劑，制備出一種性能優(yōu)異的富鋅涂料。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明公開一種雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯富鋅涂料及其制備工藝，該涂料所含組分的質(zhì)量百分比為:
硅酸鉀10%-20% ；
硅酸鈉10%-20% ；
超細(xì)鋅粉 40%-60% ；
硅丙乳液 15%-30% ；
雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯 3%-10% ; 稀磷酸 2-10%。
[0006]一種雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯富鋅涂料的制備方法包括如下步驟: ⑴取一容器，將硅酸鉀溶液和硅酸鈉溶液倒入容器中，混合并加熱；
⑵再將一定量的硅丙乳液緩慢到容器中，并不停的攪拌；
⑶停止加熱，再往容器中加入一定量的雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯，高速攪拌;
⑷加入鋅粉，不停地?cái)埌瑁?br> (5)最后添加適量的稀磷酸，即得一種雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯富鋅涂料。
[0007]優(yōu)先地，在步驟⑴中，加熱溫度為70_80°C。
[0008]本發(fā)明具有下列優(yōu)點(diǎn)和特性:
(1)該涂料制備工藝簡(jiǎn)單，操作性好；
(2)涂料具有較好流平性，同時(shí)賦予涂層良好的耐磨性。
【具體實(shí)施方式】
[0009]實(shí)施例一:
取一容器，將50g硅酸鉀溶液和10g硅酸鈉溶液分別倒入容器中，混合后在70°C左右加熱，再緩慢往容器中滴加10g硅丙乳液，并用攪拌機(jī)不停攪拌，滴加完畢后，將體系溫度降至室溫，再往容器中加入25g雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯，并提高攪拌速度，然后加入添加200g超細(xì)鋅粉，最后添加25g稀磷酸，即得一種雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯富鋅涂料。
[0010]實(shí)施例二:
取一容器，將75g硅酸鉀溶液和75g硅酸鈉溶液分別倒入容器中，混合后在75°C左右加熱，再緩慢往容器中滴加75g硅丙乳液，并用攪拌機(jī)不停攪拌，滴加完畢后，將體系溫度降至室溫，再往容器中加15g雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯，并提高攪拌速度，然后加入添加250g超細(xì)鋅粉，最后添加1g稀磷酸，即得一種雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯富鋅涂料。
[0011]實(shí)施例三:
取一容器，將10g硅酸鉀溶液和10g硅酸鈉溶液分別倒入容器中，混合后在80°C左右加熱，再緩慢往容器中滴加150g硅丙乳液，并用攪拌機(jī)不停攪拌，滴加完畢后，將體系溫度降至室溫，再往容器中加入30g雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯，并提高攪拌速度，然后加入添加600g超細(xì)鋅粉，最后添加20g稀磷酸，即得一種雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯富鋅涂料。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯富鋅涂料，其特征在于該涂料的制備方法包括以下步驟: ⑴取一容器，將硅酸鉀溶液和硅酸鈉溶液倒入容器中，混合并加熱； ⑵再將一定量的硅丙乳液緩慢到容器中，并不停的攪拌； ⑶停止加熱，再往容器中加入一定量的雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯，高速攪拌; ⑷加入鋅粉，不停地?cái)埌瑁? (5)最后添加適量的稀磷酸，即得一種雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯富鋅涂料。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯富鋅涂料，其特征在于，該富鋅涂料組分含量的質(zhì)量百分比為:硅酸鉀10%-20%，硅酸鈉10%-20%，超細(xì)鋅粉40%-60%，硅丙乳液15%-30%，雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯3%-10%，稀磷酸2-10%ο3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯富鋅涂料，其特征在于，在步驟⑴中，加熱溫度為70-80°C。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯富鋅涂料，通過在制備富鋅涂料過程中，添加雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯偶聯(lián)劑，增加無(wú)機(jī)硅酸鹽與金屬鋅粉和底材的附著力，并防止涂料聚集和下沉。在金屬防腐材料中具有廣闊應(yīng)用前景。
【IPC分類】C09D7/12, C09D133/04
【公開號(hào)】CN104962159
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510368075
【發(fā)明人】劉星
【申請(qǐng)人】劉星
【公開日】2015年10月7日
【申請(qǐng)日】2015年6月30日