CN101081953B - 有机硅纳米磁漆涂料组合物及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种有机硅纳米磁漆涂料组合物及其制备方法。采用的技术方案是：有机硅纳米磁漆涂料组合物，由下列组分按重量百分比组成：硝化棉、中铬绿、钛白粉、酞菁绿、增韧剂、混合溶剂、有机硅树脂、甲苯二异氰酸酯、羟基丙烯酸树脂。其制备步骤如下：将有机硅树脂、甲苯二异氰酸酯、羟基丙烯酸树脂和中铬绿、钛白粉、酞菁绿混合物放入研磨器中研磨至粒度不大于100nm，成A液；将硝化棉、增韧剂和混合溶剂加入反应釜搅拌1小时，成B液；将A液加入B液中，搅拌熟化1小时。用本发明的有机硅纳米磁漆涂料组合物在金属表面上形成的涂层，具有操作简便易行、干燥时间短、附着力强、耐水性、耐汽油性、耐盐水性和耐盐雾性等优良的综合性能。

Description

有机硅纳米磁漆涂料组合物及其制备方法

技术领域：

本发明涉及一种金属表面涂层涂料组合物及其制备方法，特别涉及一种含有有机硅树脂的金属表面涂料组合物及其制备方法。

背景技术：

硝基磁漆主要由硝化棉和醇酸树脂等材料调制而成，仅对金属表面起装饰作用，实际干燥时间不低于60分钟，附着力一般，影响了工业上流水作业板材快速喷涂的性能。虽然为了解决上述问题，各科研院所、各化工企业纷纷研制各种组合物涂层涂料，但也只是在附着力、耐酸、耐碱、耐盐、耐油、抗潮性等单项某一方面有独到之处，而综合性能都无法满足工业需要。

发明内容：

为了解决上述问题，本发明提供了一种用于金属表面保护和装饰作用的有机硅纳米磁漆涂料组合物，用本发明的这种有机硅纳米磁漆涂料组合物形成的涂层具有附着力强、耐酸、耐碱、耐盐、耐油、速干等综合性能，有效的解决了工业上对金属材料保护和装饰，快速包装卷材的问题。

本发明的另一目的是提供一种上述涂料组合物的制备方法，

本发明采用的技术方案是：一种有机硅纳米磁漆涂料组合物，是由下列组分按重量百分比组成：

硝化棉    15％～20％      中铬绿      3％～4％

钛白粉    5％～10％       酞菁绿      1％～3％

增韧剂    0.5％～1.5％    混合溶剂    40％～60％

有机硅树脂        5％～10％    甲苯二异氰酸酯    5％～10％

羟基丙烯酸树脂    5％～10％。

所述的混合溶剂是由下列组分按重量百分比组成：

正丁醇        10％～15％    丙酮    5％～10％

乙酸乙酯      15％～20％    甲苯    30％～40％

乙酸正丁酯    15％～25％。

所述的增韧剂是由下列组分按重量百分比组成：

植物油    30％～50％    烃类异构体化合物    20％～40％

天然蜡    10％～20％    聚合高分子化合物    10％～20％。

所述的烃类异构体化合物是异戊烷或异丁烷，所述的聚合高分子化合物是涤纶或锦纶。涤纶是我国聚酯纤维的商品名称。锦纶是聚酰胺纤维。

有机硅纳米磁漆涂料组合物的制备方法如下：

(a)将有机硅树脂、甲苯二异氰酸酯、羟基丙烯酸树脂和中铬绿、钛白粉、酞菁绿混合物放入研磨器中研磨至粒度不大于100nm，成A液；

(b)将硝化棉、增韧剂和混合溶剂加入反应釜搅拌1小时，成B液；

(c)将A液加入B液中，搅拌熟化1小时；

以上各步骤都是在常温和常压下进行的。

在上述有机硅纳米磁漆涂料组合物中，混合溶剂起组分的溶剂作用，使各组分混合均匀；有机硅树脂学名聚硅氧烷树脂，具有耐高温耐候及耐化学品性，可增强漆层的附着力，增强耐酸、耐碱、耐油、抗潮性能。硝化棉增强组合物粘度，钛白粉是无机盐，增强漆层的感光性能，酞菁绿增强漆层的色泽，提高漆膜的观赏性能，增韧剂有效的增强漆膜柔韧性和提高漆膜的附着力，同时提高其耐寒性。甲苯二异氰酸酯、羟基丙烯酸树脂聚合后形成坚韧的质地，有效地提高了漆膜的色泽、观赏性能、柔韧性能等综合性能。

本发明的有机硅纳米磁漆涂料组合物的技术指标如下：

项目	光泽(60℃)	细度nm	硬度	干燥时间(分钟)
					指标	≥95	≤100	≥0.65	≤10

本发明的有益效果是：方便而且均匀的将这种涂料喷涂在金属表面，经过自然干燥表干需2分钟，实际干燥10分钟，只要一次喷涂涂层平均厚度为大约10μm，这种涂层具有操作简便易行，干燥时间短，附着力强，具有耐酸、耐碱、耐盐、耐油、速干、硬度高、柔韧性强等优良综合性能，能确保10分钟金属板材喷涂快速包装的作用。

具体实施方式：

下面通过实施例和对比例来进一步说明本发明，用干燥时间、耐水性、耐汽油性、耐盐水性及耐盐雾性实验来验证本发明。耐水性：将金属样板置于水中，观察。耐汽油性：将金属样板浸于75号航空汽油中，观察。耐盐水性：将金属样板浸入3％盐水中，观察。耐盐雾性：将金属样板浸入50±10g/LNaCl中，观察。

实施例1

混合溶剂的制备：

混合溶剂由下列组分按重量份配比组成：正丁醇15份、丙酮5份、乙酸乙酯15份、甲苯40份、乙酸正丁酯25份；将正丁醇、丙酮、乙酸乙酯、甲苯、乙酸正丁酯混合均匀，即可。

增韧剂的制备：

增韧剂是由下列组分按重量份配比组成：植物油30份、异戊烷40份、天然蜡10份、涤纶20份。将植物油、异戊烷、天然蜡、涤纶混合均匀，即可。

有机硅纳米磁漆涂料组合物的制备：

有机硅纳米磁漆涂料组合物，由下列组分按重量份配比组成：硝化棉15份、中铬绿3份、钛白粉5份、酞菁绿1份、增韧剂1份、混合溶剂60份、有机硅树脂5份、甲苯二异氰酸酯5份、羟基丙烯酸树脂5份。

制备方法如下：

(a)将有机硅树脂、甲苯二异氰酸酯、羟基丙烯酸树脂和中铬绿、钛白粉、酞菁绿混合物放入研磨器中研磨至粒度不大于100nm，成A液；

(b)将硝化棉、增韧剂和混合溶剂加入反应釜搅拌1小时，成B液；

(c)将A液加入B液中，搅拌熟化1小时；得到有机硅纳米磁漆涂料组合物，其技术指标见表1。

将上述涂料组合物，采用喷涂法将涂料组合物涂覆于金属板(金属板光洁度为Δ7)制成涂层，在常温常压自然干燥，对涂层进行测试，测试结果见表1。

实施例2

混合溶剂的制备：

混合溶剂由下列组分按重量份配比组成：正丁醇15份、丙酮10份、乙酸乙酯20份、甲苯30份、乙酸正丁酯25份；将正丁醇、丙酮、乙酸乙酯、甲苯、乙酸正丁酯混合均匀，即可。

增韧剂的制备：

增韧剂是由下列组分按重量份配比组成：植物油50份、异戊烷20份、天然蜡20份、涤纶10份。将植物油、异戊烷、天然蜡、涤纶混合均匀即可。

有机硅纳米磁漆涂料组合物的制备：

有机硅纳米磁漆涂料组合物，由下列组分按重量份配比组成：硝化棉20份、中铬绿4份、钛白粉10份、酞菁绿3份、增韧剂1份、混合溶剂32份、有机硅树脂10份、甲苯二异氰酸酯10份、羟基丙烯酸树脂10份。

制备方法如下：

(a)将有机硅树脂、甲苯二异氰酸酯、羟基丙烯酸树脂和中铬绿、钛白粉、酞菁绿混合物放入研磨器中研磨至粒度不大于100nm，成A液；

(b)将硝化棉、增韧剂和混合溶剂加入反应釜搅拌1小时，成B液；

(c)将A液加入B液中，搅拌熟化1小时；得到有机硅纳米磁漆涂料组合物，其技术指标见表1。

将上述涂料组合物，采用喷涂法将涂料组合物涂覆于金属板(金属板光洁度为Δ7)制成涂层，在常温常压自然干燥，对涂层进行测试，测试结果见表1。

实施例3

混合溶剂的制备：

混合溶剂由下列组分按重量份配比组成：正丁醇13份、丙酮9份、乙酸乙酯18份、甲苯36份、乙酸正丁酯24份；将正丁醇、丙酮、乙酸乙酯、甲苯、乙酸正丁酯混合均匀，即可。

增韧剂的制备：

增韧剂是由下列组分按重量份配比组成：植物油40份、异丁烷30份、天然蜡15份、涤纶15份。将植物油、异丁烷、天然蜡、涤纶混合均匀，即可。

有机硅纳米磁漆涂料组合物的制备：

有机硅纳米磁漆涂料组合物，由下列组分按重量份配比组成：硝化棉17份、中铬绿4份、钛白粉8份、酞菁绿2份、增韧剂1份、混合溶剂49份、有机硅树脂8份、甲苯二异氰酸酯6份、羟基丙烯酸树脂5份。

制备方法如下：

(a)将有机硅树脂、甲苯二异氰酸酯、羟基丙烯酸树脂和中铬绿、钛白粉、酞菁绿混合物放入研磨器中研磨至粒度不大于100nm，成A液；

(b)将硝化棉、增韧剂和混合溶剂加入反应釜搅拌1小时，成B液；

(c)将A液加入B液中，搅拌熟化1小时；得到有机硅纳米磁漆涂料组合物，其技术指标见表1。

将上述涂料组合物，采用喷涂法将涂料组合物涂覆于金属板(金属板光洁度为Δ7)制成涂层，在常温常压自然干燥，对涂层进行测试，测试结果见表1。

对比例1

按重量份，将硝化棉26份、混合溶剂55份、钛白粉7份、酞菁绿2份、醇酸树脂9份、增韧剂1份研磨，搅拌均匀，制成桨状硝基磁漆涂料组合物，其技术指标见表1。

将上述涂料组合物，采用喷涂法将涂料组合物涂覆于金属板(金属板光洁度为Δ7)制成涂层，在常温常压自然干燥，对涂层进行测试，测试结果见表1。

表1

从表1中，实施例和对比例涂层的测试数据说明，本发明的有机硅纳米磁漆涂料组合物具有良好的综合性能。

Claims (4)

1.一种有机硅纳米磁漆涂料组合物，其特征在于它是由下列组分按重量百分比组成：

硝化棉         15％～20％       中铬绿            3％～4％

钛白粉         5％～10％        酞菁绿            1％～3％

增韧剂         0.5％～1.5％     混合溶剂          40％～60％

有机硅树脂     5％～10％        甲苯二异氰酸酯    5％～10％

羟基丙烯酸树脂 5％～10％。

2.根据权利要求1所述的有机硅纳米磁漆涂料组合物，其特征在于所述的混合溶剂是由下列组分按重量百分比组成：

正丁醇         10％～15％       丙酮              5％～10％

乙酸乙酯       15％～20％       甲苯              30％～40％

乙酸正丁酯     15％～25％。

3.根据权利要求1所述的有机硅纳米磁漆涂料组合物，其特征在于所述的增韧剂是由下列组分按重量百分比组成：

植物油         30％～50％，     烃类异构体化合物  20％～40％，

天然蜡         10％～20％，     聚合高分子化合物  10％～20％，

所述的烃类异构体化合物是异戊烷或异丁烷；

所述的聚合高分子化合物是涤纶或锦纶。

4.一种权利要求1所述的有机硅纳米磁漆涂料组合物的制备方法，其特征在于其制备步骤如下：

(a)将有机硅树脂、甲苯二异氰酸酯、羟基丙烯酸树脂和中铬绿、钛白粉、酞菁绿混合物放入研磨器中研磨至粒度不大于100nm，成A液；

(b)将硝化棉、增韧剂和混合溶剂加入反应釜搅拌1小时，成B液；

(c)将A液加入B液中，搅拌熟化1小时；

以上各步骤都是在常温和常压下进行的。