CN112625597A - 水性聚硅氧烷冷喷锌涂料及其制备方法 - Google Patents

水性聚硅氧烷冷喷锌涂料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112625597A
CN112625597A CN202011503694.2A CN202011503694A CN112625597A CN 112625597 A CN112625597 A CN 112625597A CN 202011503694 A CN202011503694 A CN 202011503694A CN 112625597 A CN112625597 A CN 112625597A
Authority
CN
China
Prior art keywords
agent
coating
zinc
cold
zinc powder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202011503694.2A
Other languages
English (en)
Inventor
杨志华
周贤辉
周政
陈立庄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zinc Shield Chemical Wuxi Co ltd
Original Assignee
Zinc Shield Chemical Wuxi Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zinc Shield Chemical Wuxi Co ltd filed Critical Zinc Shield Chemical Wuxi Co ltd
Priority to CN202011503694.2A priority Critical patent/CN112625597A/zh
Publication of CN112625597A publication Critical patent/CN112625597A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D183/00—Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D183/04—Polysiloxanes
    • C09D183/06—Polysiloxanes containing silicon bound to oxygen-containing groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/08—Anti-corrosive paints
    • C09D5/10—Anti-corrosive paints containing metal dust
    • C09D5/106—Anti-corrosive paints containing metal dust containing Zn
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02—Elements
    • C08K3/08—Metals
    • C08K2003/0893—Zinc

Abstract

一种水性聚硅氧烷冷喷锌涂料，属于涂料化学工业领域，由主剂、固化剂、片状锌粉组成，主剂、固化剂、片状锌粉的重量配比为10～12：1～3：80～90；其中主剂由WSA‑1070水性丙烯酸改性聚硅氧烷乳液、分散剂、去离子水、触变剂、防闪锈剂、pH调节剂、成膜剂组成；固化剂由硅氧烷偶联剂WSA‑950、反应促进剂组成；锌粉为500目片状锌粉。本发明的涂料为常温自干型，攻克了行业内水性冷喷锌涂层户外淋雨易发花的技术难点，漆膜具有超低的表面能，具有高耐污性，高耐久性（耐湿热、冷热循环），超高的防腐性，单道涂层即可服役，无需后续配套涂层，满足现代节能高效，安全环保的新要求。

Description

水性聚硅氧烷冷喷锌涂料及其制备方法
技术领域
本发明属于涂料化学工业领域，具体涉及了一种水性聚硅氧烷冷喷锌涂料及其制备方法。
背景技术
热镀锌一直是传统防腐领域有效且可靠的防腐手段。自1836年法国人首次将热镀锌工艺应用于工业生产以来，距今已有近200年历史了。我国自改革开放以来，热镀锌工业是近四十年来伴随冷轧带钢的飞速发展而得到了大规模发展。伴随而来的是高耗能，高污染，对人和环境具有巨大的伤害，冷喷锌涂料应运而生，其特点在于单组分高含锌量富锌涂料，它是由纯度高于99.9%的锌粉、挥发性溶剂和有机树脂三部分配制而成的镀锌涂料。其干膜含有96%以上的纯锌，能够为钢铁提供很好的阴极保护。即使在很苛刻的环境中，仍能长效保护钢铁表面。防腐性能可以与热镀锌相媲美，甚至优于热镀锌。但是传统的冷喷锌为溶剂型涂料，生产和施工过程中不可避免的会排放有机溶剂，且存在易燃易爆的风险不利于储存运输。水性冷喷锌很好的解决了这一难题，绿色环保、节能高效且性能可靠。
行业内水性冷喷锌涂层户外淋雨后，涂层中暴露的锌粉易发生氧化发黑变色、生成较多白色锌盐导致涂层变色发花，影响美观和防腐性能，亟需解决。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水性聚硅氧烷冷喷锌涂料及其制备方法，用以解决水性冷喷锌涂层户外淋雨易变色发花，锌盐生成较多的难题。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：一种水性聚硅氧烷冷喷锌涂料, 其特征在于涂料由主剂、固化剂、锌粉组成，主剂、固化剂、锌粉的重量份数配比为10～12：1～3：80～90；
所述主剂的原料组成及各物质在主剂中的重量份数为：
DIC CERANATE WSA-1070 80-85份
分散剂 1-2份
成膜剂 1-5份
去离子水 8-13份
触变剂 0.3-0.8份
防闪锈剂 0.5-1份
pH调节剂 0.3-2份
所述固化剂的原料组成及各物质在固化剂中的重量份数为：
硅氧烷偶联剂DIC CERANATE WSA-950 85-95份
反应促进剂 5-15份
所述锌粉为德国爱卡500目片状锌粉。
WSA-1070是水性丙烯酸改性聚硅氧烷乳液,经过丙烯酸改性，有机无机杂化的一种聚硅氧烷树脂，利用硅氧烷赋予涂层优良的耐腐蚀性、耐候性，超低表面能、疏水性使涂层表面具有荷叶效果，能有效地改善水性冷喷锌涂层户外淋雨易变色发花，锌盐生成较多的难题。利用WSA-1070中的丙烯酸和WSA-950硅氧烷偶联剂中的氨基硅烷发生迈克尔加成反应，以及硅氧烷水解缩聚反应干燥成膜。
上述的水性聚硅氧烷冷喷锌涂料，所述的的分散剂为湛新的ADDITOL® VXW 6208或者迪高的TEGO®Dispers655。
上述的水性聚硅氧烷冷喷锌涂料，所述的成膜剂为二丙二醇甲醚或乙二醇单丁醚或二乙二醇丁醚或Texanol-12。
上述的水性聚硅氧烷冷喷锌涂料，所述去离子水的水溶性离子总量少于100ppm，电导率＜20um/cm。
上述的水性聚硅氧烷冷喷锌涂料，所述的触变剂为瓜尔角或黄原胶或膨润土。
上述的水性聚硅氧烷冷喷锌涂料，所述的防闪锈剂为龙海335或海明斯FA179；
上述的水性聚硅氧烷冷喷锌涂料，所述的pH调节剂为DMEA或AMP-95。
上述的水性聚硅氧烷冷喷锌涂料，固化剂中的反应促进剂为钛酸四丁酯或二月桂酸二丁基锡。
上述的水性聚硅氧烷冷喷锌涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）主剂的制备：按配方量加入去离子水，启动搅拌机转速调节为300～500r/min，缓慢的加入触变剂，保持转速搅拌3～5mins，待物料基本均匀后升高转速至1200-1500r/min，高速分散使呈均匀粘稠液体后，保持匀速搅拌依次加入分散剂、成膜剂、防闪锈剂，待分散均匀至细度小于10um，再把物料过滤在釜中，启动搅拌机转速调节为300～500r/min，依次加入DIC CERANATE WSA-1070，pH调节剂，待混合均匀后过滤即得到水性聚硅氧烷冷喷锌涂料主剂；
(2)固化剂的制备：按配方量加入反应促进剂、DIC CERANATE WSA-950 ，待物料混合均匀后过滤即为固化剂；
（3）锌粉的准备；德国爱卡500目片状锌粉；
（4）施工时,将主剂、固化剂、锌粉按照重量配比进行配漆，然后搅拌均匀即可使用。
本发明的涂料为常温自干型，利用WSA-1070中的硅氧烷赋予涂层优良的耐腐蚀性、耐候性，超低表面能和疏水性使涂层表面具有荷叶效果。隔绝了腐蚀介质与锌粉的直接接触，有效的延缓了锌粉腐蚀速率。改善了行业内水性冷喷锌涂层户外耐候性差，淋雨涂膜易发花变色，锌盐生成较多等难题。可单道涂层服役即可满足苛刻的防腐要求、防腐年限，无需后续配套涂层，满足现代节能高效，安全环保的新要求。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。
水性聚硅氧烷冷喷锌涂料，按以下步骤制得：
（1）主剂的制备：按配方量加入去离子水，启动搅拌机转速调节为300～500r/min，缓慢的加入触变剂，保持转速搅拌3～5mins，待物料基本均匀后升高转速至1200-1500r/min，高速分散使呈均匀粘稠液体后，保持匀速搅拌依次加入分散剂、成膜剂、防闪锈剂，待分散均匀至细度小于10um，再把物料过滤在釜中，启动搅拌机转速调节为300～500r/min，依次加入DIC CERANATE WSA-1070，pH调节剂，待混合均匀后过滤即得到水性聚硅氧烷冷喷锌涂料主剂，为A1-A9九个配方；
Figure DEST_PATH_IMAGE001
(2)固化剂的制备：按表二配方量加入反应促进剂、DIC CERANATE WSA-950 ，待物料混合均匀后过滤即为固化剂，为B1-B6六个配方；
Figure 60894DEST_PATH_IMAGE002
（3）锌粉的准备；德国爱卡500目片状锌粉，为C组份；
（4）施工时, 按主剂、固化剂、锌粉按照重量配比=10～12：1～3：80～90进行配漆。
实施例1： A1：B1：C=10:1:80
实施例2：A2：B1：C=10:2:80
实施例3：A3：B2：C=11:3:85
实施例4：A4：B2：C=12：2:90
实施例5：A5：B3：C=10：1:85
实施例6：A6：B4：C=11：2:85
实施例7：A7：B4：C=10：2:90
实施例8：A8：B5：C=12：2:90
实施例9：A9：B6：C=12：2:90
对实施例1至实施例9中的水性聚硅氧烷冷喷锌涂料搅拌均匀喷涂测试，检测结果如表三：
Figure DEST_PATH_IMAGE003
备注：变色1级 涂层颜色变色均一，无发花，无锌盐渗出。
变色2级 涂层颜色变色均一，无明显发花，但有白色锌盐渗出。
变色3级 涂层颜色变色发花，板面白色锌盐渗出严重。
上述实例仅仅是为清楚的说明本发明创造所做的举例，而并非对本发明创造的具体实施方式的限定。对于所述领域的普通技术人员来说，在以上说明的基础上还可以做出其他的不同形式的变动或变化。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷极。凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种水性聚硅氧烷冷喷锌涂料, 其特征在于涂料由主剂、固化剂、锌粉组成，主剂、固化剂、锌粉的重量份数配比为10～12：1～3：80～90；
所述主剂的原料组成及各物质在主剂中的重量份数为：
DIC CERANATE WSA-1070 80-85份
分散剂 1-2份
成膜剂 1-5份
去离子水 8-13份
触变剂 0.3-0.8份
防闪锈剂 0.5-1份
pH调节剂 0.3-2份
所述固化剂的原料组成及各物质在固化剂中的重量份数为：
硅氧烷偶联剂DIC CERANATE WSA-950 85-95份
反应促进剂 5-15份
所述锌粉为德国爱卡500目片状锌粉。
2.根据权利要求1所述的一种水性聚硅氧烷冷喷锌涂料,其特征在于所述的的分散剂为湛新的ADDITOL® VXW 6208或者迪高的TEGO®Dispers655。
3.根据权利要求1所述的一种水性聚硅氧烷冷喷锌涂料,其特征在于所述的成膜剂为二丙二醇甲醚或乙二醇单丁醚或二乙二醇丁醚或Texanol-12。
4.根据权利要求1所述的一种水性聚硅氧烷冷喷锌涂料,其特征在于所述去离子水的水溶性离子总量少于100ppm，电导率＜20um/cm。
5.根据权利要求1所述的一种水性聚硅氧烷冷喷锌涂料,其特征在于所述的触变剂为瓜尔角或黄原胶或膨润土。
6.根据权利要求1所述的一种水性聚硅氧烷冷喷锌涂料,其特征在于所述的防闪锈剂为龙海335或海明斯FA179。
7.根据权利要求1所述的一种水性聚硅氧烷冷喷锌涂料,其特征在于所述的pH调节剂为DMEA或AMP-95。
8.根据权利要求1所述的一种水性聚硅氧烷冷喷锌涂料,其特征在于固化剂中的反应促进剂为钛酸四丁酯或二月桂酸二丁基锡。
9.根据权利要求1-8之一所述的水性聚硅氧烷冷喷锌涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）主剂的制备：按配方量加入去离子水，启动搅拌机转速调节为300～500r/min，缓慢的加入触变剂，保持转速搅拌3～5mins，待物料基本均匀后升高转速至1200-1500r/min，高速分散使呈均匀粘稠液体后，保持匀速搅拌依次加入分散剂、成膜剂、防闪锈剂，待分散均匀至细度小于10um，再把物料过滤在釜中，启动搅拌机转速调节为300～500r/min，依次加入DIC CERANATE WSA-1070，pH调节剂，待混合均匀后过滤即得到水性聚硅氧烷冷喷锌涂料主剂；
(2)固化剂的制备：按配方量加入反应促进剂、DIC CERANATE WSA-950 ，待物料混合均匀后过滤即为固化剂；
（3）锌粉的准备；德国爱卡500目片状锌粉；
（4）施工时,将主剂、固化剂、锌粉按照重量配比进行配漆，然后搅拌均匀即可使用。
CN202011503694.2A 2020-12-18 2020-12-18 水性聚硅氧烷冷喷锌涂料及其制备方法 Pending CN112625597A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011503694.2A CN112625597A (zh) 2020-12-18 2020-12-18 水性聚硅氧烷冷喷锌涂料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011503694.2A CN112625597A (zh) 2020-12-18 2020-12-18 水性聚硅氧烷冷喷锌涂料及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112625597A true CN112625597A (zh) 2021-04-09

Family

ID=75316998

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011503694.2A Pending CN112625597A (zh) 2020-12-18 2020-12-18 水性聚硅氧烷冷喷锌涂料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112625597A (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101735674A (zh) * 2010-01-07 2010-06-16 中国人民解放军海军后勤技术装备研究所 水性无机富锌涂料及其制备方法
CN105176172A (zh) * 2015-10-26 2015-12-23 铁岭永新涂料有限公司 水性防腐涂料及其制备方法
CN105885620A (zh) * 2016-04-25 2016-08-24 广州汤谱建筑装饰材料有限公司 一种石化工业用水性耐高温防腐耐磨涂料及其制备方法
CN108610841A (zh) * 2016-12-31 2018-10-02 叶楚伟 一种添加γ-氨丙基三乙氧基硅烷的耐水富锌涂料
CN111253825A (zh) * 2018-12-03 2020-06-09 天津中航百慕新材料技术有限公司 水性丙烯酸接枝改性聚硅氧烷涂料及制备方法和应用

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101735674A (zh) * 2010-01-07 2010-06-16 中国人民解放军海军后勤技术装备研究所 水性无机富锌涂料及其制备方法
CN105176172A (zh) * 2015-10-26 2015-12-23 铁岭永新涂料有限公司 水性防腐涂料及其制备方法
CN105885620A (zh) * 2016-04-25 2016-08-24 广州汤谱建筑装饰材料有限公司 一种石化工业用水性耐高温防腐耐磨涂料及其制备方法
CN108610841A (zh) * 2016-12-31 2018-10-02 叶楚伟 一种添加γ-氨丙基三乙氧基硅烷的耐水富锌涂料
CN111253825A (zh) * 2018-12-03 2020-06-09 天津中航百慕新材料技术有限公司 水性丙烯酸接枝改性聚硅氧烷涂料及制备方法和应用

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108192088B (zh) 一种防闪锈剂及其制备方法和应用
CN107057533A (zh) 一种水性单组份底面合一漆及其制备方法
CN101045843A (zh) 水性工业防锈漆及其制备方法
CN103666201A (zh) 长效耐酸碱、无溶剂防腐涂料及其制备方法与应用
CN108410301A (zh) 一种金属表面用高耐盐雾性丙烯酸水漆及其制备方法
CN103554352A (zh) 一种丙烯酸系阴极电泳涂料用颜料分散树脂及其颜料浆
CN110305547A (zh) 一种低温烘烤的水性丙烯酸氨基烤漆及其制备方法
CN105176172A (zh) 水性防腐涂料及其制备方法
CN110183921A (zh) 一种金属腐蚀材料用的耐盐雾水性金油及其制备方法
CN105419508A (zh) 一种单组份耐腐蚀、不分层的丙烯酸防水涂料
CN111117413B (zh) 一种单组分水性环氧防腐底漆及其制备方法
CN108977043A (zh) 一种通用型单组份水性金属闪光漆及其制备方法
CN102146228B (zh) 水性底漆配套uv辐射固化涂料及生产、使用方法
CN110903714A (zh) 耐高温水性氟碳氨基烤漆及制备方法
CN113956692A (zh) 一种防腐蚀的制罐水性涂料及其制备方法
CN103602116A (zh) 一种高防腐高固型环氧漆及其制备方法
CN112625597A (zh) 水性聚硅氧烷冷喷锌涂料及其制备方法
CN111592812A (zh) 一种水性防锈底漆及其制备方法
CN107400883B (zh) 镀锌板涂装前硅烷/锆复合处理剂及其制备方法
CN109054524A (zh) 一种涂料及其制备方法
CN101735705B (zh) 一种自干型镜背保护涂料
CN112480754A (zh) 一种含有改性丙烯酸聚合物树脂a的冷涂银面漆及其制备方法
CN111087842A (zh) 一种耐水防腐型防锈漆的制备方法
CN115820094B (zh) 一种水性聚氨酯涂料及其制备方法
CN114836111B (zh) 一种氟改性聚酯体系水性卷钢涂料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210409