CN111876030A - 一种冷镀锌涂料及其制备方法 - Google Patents

一种冷镀锌涂料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种冷镀锌涂料，该涂料由30‑35重量份的苯乙烯与丙烯酸酯共聚物，700‑800重量份的锌粉,5‑10重量份的助剂以及15‑25重量份的溶剂组成,所述苯乙烯与丙烯酸酯共聚物具有聚多元醇或聚氧乙烯链段,所述涂料还包括1‑5重量份的含氨基硅油。本发明通过选择的220°C/10.0kg下的熔流率为10‑15g/10min的苯乙烯与丙烯酸酯共聚物，使得苯乙烯与丙烯酸酯共聚物具有更好的防水性，减少亲水性基团对防水性的影响。此外，引入小分子的含氨基硅油，大大提高了锌表面的防水性。

Description

一种冷镀锌涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种冷镀锌涂料，此外，本发明还涉及冷镀锌涂料的制备方法。
背景技术
冷镀锌也叫电镀锌，是利用电解设备将管件经过除油、酸洗后放入成分为锌盐的溶液中，并连接电解设备的负极，在管件的对面放置锌版，连接在电解设备的正极接通电源，利用电流从正极向负极的定向移动就会在管件上沉积一层锌，冷镀管件是先加工后镀锌。
现有技术中，冷镀锌中锌的含量一般需要达到95%以上，选用的树脂一般为丙烯酸共聚物树脂，为了提高树脂的粘合性能，丙烯酸共聚物树脂中引入聚多元醇或聚氧乙烯链段，如发明名称为一种冷镀锌涂料制备方法的专利中，由PPG400和异氰酸酯反应制备聚合度为3的弹性体，再由弹性体与顺丁烯二酸酐反应制成功能性单体，然后由功能性单体、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯等制成改性丙烯酸树脂。但是引入的聚多元醇或聚氧乙烯链段具有很好的亲水性，由此在锌粉表层形成亲水层，在涂层发生破坏后耐水性不高。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供了一种冷镀锌涂料，所述涂料由30-35重量份的苯乙烯与丙烯酸酯共聚物，700-800重量份的锌粉,5-10重量份的助剂以及15-25重量份的溶剂组成,所述苯乙烯与丙烯酸酯共聚物具有聚多元醇或聚氧乙烯链段, 所述涂料还包括1-5重量份的含氨基硅油。
所述苯乙烯与丙烯酸酯共聚物的220°C/10.0kg下的熔流率为10-15g/10min。
所述锌粉为片状，所述锌粉的长度为12-14μm，厚度为0.2-0.3μm。
所述含氨基硅油在25℃下的粘度70-200mm2/s。
所述含氨基硅油的氨基为伯氨基。
所述助剂选自防沉剂、合金剂、流平剂、分散剂、消泡剂、中的一种或几种。
一种冷镀锌涂料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
在缸内投入溶剂，在搅拌下，缓慢加入30-35重量份的苯乙烯与丙烯酸酯共聚物；
苯乙烯与丙烯酸酯共聚物全部添加完毕后继续搅拌直至完全溶解；
保持搅拌继续加入溶剂至所有溶剂用量为15-25重量份、5-10重量份的助剂，将700-800重量份的锌粉缓慢加入，直至全部投放完毕，继续加入1-5重量份的含氨基硅油并升温至100摄氏度搅拌10-20分后冷却得到冷镀锌涂料。
所述苯乙烯与丙烯酸酯共聚物的220°C/10.0kg下的熔流率为10-15g/10min。
所述含氨基硅油在25℃下的粘度80-200mm2/s。
所述含氨基硅油的氨基为伯氨基。
本发明通过选择的220°C/10.0kg下的熔流率为10-15g/10min的苯乙烯与丙烯酸酯共聚物，使得苯乙烯与丙烯酸酯共聚物具有更好的防水性，减少亲水性基团对防水性的影响。此外，引入小分子的含氨基硅油，大大提高了锌表面的防水性。
参考以下详细说明更易于理解本申请的上述以及其他特征、方面和优点。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。
实施例1
A）在缸内投入二甲苯，转速调至1000转（15米/秒线速），缓慢加入苯乙烯与丙烯酸酯共聚物（LG化学，含有聚氧乙烯链段，熔流率为12g/10min）。树脂做预浸泡时候，搅拌10-15分才可以停在，防止树脂沉淀结块。
30重量份的苯乙烯与丙烯酸酯共聚物全部添加完毕后将转速调至2000～2500转，搅拌30分钟。搅拌结束后，将树脂溶液刮在玻璃板或透明塑料杯上，涂膜干燥后肉眼观测无颗粒则表明树脂完全溶解，若有颗粒则说明未溶解完全，继续搅拌10分钟再次检测，直至完全溶解。
B）转速1200转，将二甲苯溶剂和助剂加入缸内搅拌15分钟。
C）转速1500转，将800重量份的锌粉（市售）缓慢加入，直至全部投放完毕。
D）将转速调至2000～2500转，加入1重量份的含氨基硅油（伯氨，信越化学，粘度90）升温至100摄氏度，搅拌15分钟。
E）取样，测试粘度。适当添加二甲苯溶剂。测试合格后灌装。
根据中华人民共和国化工行业标准HG/T 4845-2015，画格实验为0级，耐盐雾性实验(70摄氏度24小时，-40摄氏度24小时，10周期的【（60摄氏度6小时）+30摄氏度8小时，湿度均为95%RH为一周期】，2个周期的【24小时盐雾及24小时干燥】，10000小时盐雾)，划线处无红锈，单向扩蚀0.9mm，未划线区无开裂、剥落和生锈现象。
实施例2
与实施例1相同，1.5重量份的含氨基硅油（伯氨，信越化学,粘度90），32重量份的苯乙烯与丙烯酸酯共聚物, 780重量份的锌粉。
根据中华人民共和国化工行业标准HG/T 4845-2015，画格实验为0级，耐盐雾性实验(70摄氏度24小时，-40摄氏度24小时，10周期的【（60摄氏度6小时）+30摄氏度8小时，湿度均为95%RH为一周期】，2个周期的【24小时盐雾及24小时干燥】，10000小时盐雾)，划线处无红锈，单向扩蚀0.8mm，未划线区无开裂、剥落和生锈现象。
实施例3
与实施例2相同，1.5重量份的含氨基硅油（仲氨，信越化学,粘度70），32重量份的苯乙烯与丙烯酸酯共聚物, 780重量份的锌粉。
根据中华人民共和国化工行业标准HG/T 4845-2015，画格实验为0级，耐盐雾性实验(70摄氏度24小时，-40摄氏度24小时，10周期的【（60摄氏度6小时）+30摄氏度8小时，湿度均为95%RH为一周期】，2个周期的【24小时盐雾及24小时干燥】，10000小时盐雾)，划线处无红锈，单向扩蚀1.1mm，未划线区无开裂、剥落和生锈现象。
实施例4
与实施例2相同， 32重量份的苯乙烯与丙烯酸酯共聚物（LG化学，含有聚氧乙烯链段，熔流率为5g/10min）, 780重量份的锌粉。
根据中华人民共和国化工行业标准HG/T 4845-2015，画格实验为0级，耐盐雾性实验(70摄氏度24小时，-40摄氏度24小时，10周期的【（60摄氏度6小时）+30摄氏度8小时，湿度均为95%RH为一周期】，2个周期的【24小时盐雾及24小时干燥】，10000小时盐雾)，划线处无红锈，单向扩蚀1.4mm，未划线区无开裂、剥落和生锈现象。
对比例1
与实施例2相同，1.5重量份的硅油（信越化学,粘度90）。
根据中华人民共和国化工行业标准HG/T 4845-2015，画格实验为0级，耐盐雾性实验(70摄氏度24小时，-40摄氏度24小时，10周期的【（60摄氏度6小时）+30摄氏度8小时，湿度均为95%RH为一周期】，2个周期的【24小时盐雾及24小时干燥】，10000小时盐雾)，划线处无红锈，单向扩蚀4.1mm，未划线区无开裂、剥落和生锈现象。
对比例2
与实施例2相同，1.5重量份的含氨基硅油（伯氨，信越化学,粘度1700）。
根据中华人民共和国化工行业标准HG/T 4845-2015，画格实验为0级，耐盐雾性实验(70摄氏度24小时，-40摄氏度24小时，10周期的【（60摄氏度6小时）+30摄氏度8小时，湿度均为95%RH为一周期】，2个周期的【24小时盐雾及24小时干燥】，10000小时盐雾)，划线处无红锈，单向扩蚀3.7mm，未划线区无开裂、剥落和生锈现象。
对比例3
与实施例2相同，加入1.5重量份的含氨基硅油后不升温搅拌。
根据中华人民共和国化工行业标准HG/T 4845-2015，画格实验为0级，耐盐雾性实验(70摄氏度24小时，-40摄氏度24小时，10周期的【（60摄氏度6小时）+30摄氏度8小时，湿度均为95%RH为一周期】，2个周期的【24小时盐雾及24小时干燥】，10000小时盐雾)，划线处无红锈，单向扩蚀3.9mm，未划线区无开裂、剥落和生锈现象。
对比例4
与实施例2相同，不加入1.5重量份的含氨基硅油。
根据中华人民共和国化工行业标准HG/T 4845-2015，画格实验为0级，耐盐雾性实验(70摄氏度24小时，-40摄氏度24小时，10周期的【（60摄氏度6小时）+30摄氏度8小时，湿度均为95%RH为一周期】，2个周期的【24小时盐雾及24小时干燥】，10000小时盐雾)，划线处无红锈，单向扩蚀4.0mm，未划线区无开裂、剥落和生锈现象。
本发明通过选择的220°C/10.0kg下的熔流率为10-15g/10min的苯乙烯与丙烯酸酯共聚物，使得苯乙烯与丙烯酸酯共聚物具有更好的防水性，减少亲水性基团对防水性的影响。此外，引入小分子的含氨基硅油，利用氨基与亲水层的酯反应大大提高了锌表面破坏后的防水性。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这中叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种冷镀锌涂料，其特征在于，所述涂料由30-35重量份的苯乙烯与丙烯酸酯共聚物，700-800重量份的锌粉,5-10重量份的助剂以及15-25重量份的溶剂组成,所述苯乙烯与丙烯酸酯共聚物具有聚多元醇或聚氧乙烯链段, 所述涂料还包括1-5重量份的含氨基硅油。
2.根据权利要求1所述的一种冷镀锌涂料，其特征在于，所述苯乙烯与丙烯酸酯共聚物的220°C/10.0kg下的熔流率为10-15g/10min。
3.根据权利要求1所述的一种冷镀锌涂料，其特征在于，所述锌粉为片状，所述锌粉的长度为12-14μm，厚度为0.2-0.3μm。
4.根据权利要求1所述的一种冷镀锌涂料，其特征在于，所述含氨基硅油在25℃下的粘度70-200mm2/s。
5.根据权利要求1所述的一种冷镀锌涂料，其特征在于，所述含氨基硅油的氨基为伯氨基。
6.根据权利要求1所述的一种冷镀锌涂料，其特征在于，所述助剂选自防沉剂、合金剂、流平剂、分散剂、消泡剂、中的一种或几种。
7.一种冷镀锌涂料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
在缸内投入溶剂，在搅拌下，缓慢加入30-35重量份的苯乙烯与丙烯酸酯共聚物；
苯乙烯与丙烯酸酯共聚物全部添加完毕后继续搅拌直至完全溶解；
保持搅拌继续加入溶剂至所有溶剂用量为15-25重量份、5-10重量份的助剂，将700-800重量份的锌粉缓慢加入，直至全部投放完毕，继续加入1-5重量份的含氨基硅油并升温至100摄氏度搅拌10-20分后冷却得到冷镀锌涂料。
8.根据权利要求7所述的一种冷镀锌涂料的制备方法，其特征在于，所述苯乙烯与丙烯酸酯共聚物的220°C/10.0kg下的熔流率为10-15g/10min。
9.根据权利要求7所述的一种冷镀锌涂料的制备方法，其特征在于，所述含氨基硅油在25℃下的粘度80-200mm2/s。
10.根据权利要求7所述的一种冷镀锌涂料的制备方法，其特征在于，所述含氨基硅油的氨基为伯氨基。
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