CN112680042A - 一种耐老化水性金属涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种耐老化水性金属涂料及其制备方法。所述耐老化水性金属涂料，包括：水性组分和耐老化组成；其中所述水性组分分别是由水性丙烯酸树脂，纳米钛碳化硅改性丙烯酸树脂、流变助剂、消泡剂、助溶剂、增稠剂、颜料；所述耐老化组分的组成是由：聚氨基树脂、二甲苯、环氧树脂、石油树脂，邻苯二甲酸二辛脂、硅藻土、有机膨润土、丙烯酸树脂。本发明提供的耐老化水性金属涂料及其制备方法，通过设置的水性组分，提高金属涂料中的水性，并其通过设置的耐老化组成，提高金属涂料的耐老化，并且将两种组分之间进行混合，使得金属涂料具有水性以及耐老化的效果，不仅提高了产品的品质，还提高了销售的水平，进而值得推广使用。

Description

一种耐老化水性金属涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及金属涂料领域，尤其涉及一种耐老化水性金属涂料及其制备方法。

背景技术

金属制品的种类有很多，用途也多种多样，一般的金属制品都需要涂覆涂料后才能使用，因为金属直接暴露在空气中时很容易被腐蚀。

市面上现有的金属涂料虽然具有较高的附着力和较好的耐腐蚀性，但是其耐老化、耐水性能不高，进而影响了该金属涂料的品质以及销售。

因此，有必要提供一种耐老化水性金属涂料及其制备方法解决上述技术问题。

发明内容

本发明提供一种耐老化水性金属涂料及其制备方法，解决了现有技术中，金属涂料的耐老化、耐水性能不高的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供的耐老化水性金属涂料，包括：水性组分和耐老化组成；

其中所述水性组分分别是由水性丙烯酸树脂，纳米钛碳化硅改性丙烯酸树脂、流变助剂、消泡剂、助溶剂、增稠剂、颜料；

所述耐老化组分的组成是由：聚氨基树脂、二甲苯、环氧树脂、石油树脂，邻苯二甲酸二辛脂、硅藻土、有机膨润土、丙烯酸树脂。

优选的，所述水性组分的组成成分按质量比分别为水性丙烯酸树脂25-45份，纳米钛碳化硅改性丙烯酸树脂30-60份、流变助剂0.4-0.9份、消泡剂0.3-0.6份、助溶剂3-8份、增稠剂0.8-1.5份、颜料5-10份。

优选的，所述耐老化组分的组成成分按质量比分别为聚氨基树脂10-22份，二甲苯70-85份、环氧树脂3-4.5份、石油树脂2.2-4份、邻苯二甲酸二辛脂1-2份、硅藻土1-2份有机膨润土0.6-1.8份、丙烯酸树脂0.5-1份。

一种耐老化水性金属涂料的制备方法，包括所述的耐老化水性金属涂料，所述耐老化水性金属涂料在制备时需要用到耐老化水性金属涂料的制备方法，包括以下步骤：

S1、水性组分原料制备：将水性丙烯酸树脂、助溶剂、消泡剂和颜料投入到搅拌装置中进行搅拌均匀；

S2、水性组分原料混合：将S1中的原料再研磨，得到混合浆料，再称取纳米钛碳化硅改性丙烯酸树脂和流变助剂，然后加入所述混合浆料中，搅拌混合均匀，加入增稠剂调整粘度，得到水性金属涂料；

S3、耐老化组分制备：将聚氨基树脂和二甲苯加入到反应釜内进行搅拌，搅拌溶解至透明后，然后加入环氧树脂、石油树脂、邻苯二甲酸二辛脂和硅藻土，再进行搅拌混合均匀；接着加入樟丹和石膏粉，搅拌均匀后加入有机膨润土和丙烯酸树脂，再用研磨机进行研磨，过滤，得到耐老化金属涂料；

S3、各组分混合：将S2中制得的水性组分以及S3中制得的耐老化组分依次倒入到反应釜装置中，进行混合，最终得到耐老化水性金属涂料。

优选的，所述S2中的原料研磨至细度≤20μm。

优选的，所述用于S3中各组分原料的混合，所述反应釜装置包括底座和罐盖和罐体，所述底座的顶部固定连接有固定件，所述罐体的底部固定连接有转动件，所述转动件的底部转动连接于所述固定件上，所述底座的顶部固定连接有固定框，所述固定框的顶部固定连接有箱体，所述箱体内部的一侧设置有电机，所述电机输出轴的一端固定连接有圆盘，所述圆盘的中心位置转动连接有第一齿轮，所述圆盘上转动连接有第二齿轮，所述第二齿轮的外表面与所述第一齿轮的外表面啮合，并且第二齿轮上固定连接有滑动件。

优选的，所述箱体内部的两侧之间滑动连接有滑动板，所述滑动板上开设有滑动槽，所述滑动件的外表面滑动连接于所述滑动槽的内部，所述第一齿轮上固定连接有侧板，所述侧板的一侧固定于所述箱体内部的一侧。

优选的，所述固定框内部的两侧之间滑动连接有移动板，所述滑动板的底部均固定连接有连接板，两个所述连接板的底部均依次贯穿所述箱体和固定框并延伸至所述固定框的内部，两个所述连接板均延伸至所述固定框的内部固定于所述移动板上。

优选的，所述移动板的底部固定连接有缓冲盒，所述缓冲盒内部的两侧之间滑动连接有位移板，所述位移板上设置有若干个橡胶球，并且位移板的底部固定连接有缓冲板，所述缓冲板的底部贯穿所述缓冲盒并延伸至所述缓冲盒的外部，所述缓冲板延伸至所述缓冲盒外部的一侧均设置有散热组件，所述罐盖上设置有搅拌组件，所述缓冲板的底部接触于所述搅拌组件上，所述移动板的底部固定连接有两个安装板，两个所述安装板的底部均固定于所述罐盖上。

优选的，所述罐体的两侧均固定连接有安装件，所述罐盖上固定连接有锁紧板，所述安装件内部的两侧均滑动连接有锁紧件，所述锁紧件的一侧设置有挤压弹簧，所述挤压弹簧的一侧设置于所述安装件内部的一侧，所述锁紧板的底部贯穿所述安装件并延伸至所述安装件的内部，所述锁紧板上开设有两个卡紧槽，所述锁紧件的一侧贯穿所述卡紧槽并延伸至所述卡紧槽的内部。

与相关技术相比较，本发明提供的耐老化水性金属涂料及其制备方法具有如下有益效果：

本发明提供一种耐老化水性金属涂料及其制备方法，通过设置的水性组分，提高金属涂料中的水性，并其通过设置的耐老化组成，提高金属涂料的耐老化，并且将两种组分之间进行混合，使得金属涂料具有水性以及耐老化的效果，不仅提高了产品的品质，还提高了销售的水平，进而值得推广使用；

在各组分原料进行混合时，通过设置的电机，推动移动板在固定框的内壁上进行滑动，从而带动罐盖与罐体之间的安装卡接，实现对罐体与罐盖之间的拆装，进而便于投料以及清理，同时还使得缓冲板对罐盖上的搅拌组件进行接触挤压，将工作时产生的冲击力进行缓冲削弱，进而达到缓冲的效果，提高罐体在使用过程中的稳定性。

附图说明

图1为本发明提供的耐老化水性金属涂料及其制备方法的一种较佳实施例的结构示意图；

图2为图1所示的缓冲盒的剖视结构示意图；

图3为图1所示的箱体的剖视结构示意图；

图4为图3所示的圆盘的侧视结构示意图；

图5为图1所示的安装件的剖视结构示意图。

图中标号：1、底座，2、罐盖，3、罐体，4、固定件，5、转动件，6、固定框，7、箱体，8、电机，9、圆盘，10、第一齿轮，11、第二齿轮，12、滑动件，13、滑动板，14、滑动槽，15、侧板，16、移动板，17、连接板，18、缓冲盒，19、位移板，20、橡胶球，21、缓冲板，22、散热组件，23、搅拌组件，24、安装板，25、安装件，26、锁紧板，27、锁紧件，28、挤压弹簧，29、卡紧槽。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。

请结合参阅图1、图2、图3、图4和图5，其中，图1为本发明提供的耐老化水性金属涂料及其制备方法的一种较佳实施例的结构示意图；图2为图1所示的缓冲盒的剖视结构示意图；图3为图1所示的箱体的剖视结构示意图；图4为图3所示的圆盘的侧视结构示意图；图5为图1所示的安装件的剖视结构示意图。耐老化水性金属涂料，包括：

水性组分和耐老化组成；

其中所述水性组分分别是由水性丙烯酸树脂，纳米钛碳化硅改性丙烯酸树脂、流变助剂、消泡剂、助溶剂、增稠剂、颜料；

所述耐老化组分的组成是由：聚氨基树脂、二甲苯、环氧树脂、石油树脂，邻苯二甲酸二辛脂、硅藻土、有机膨润土、丙烯酸树脂。

所述水性组分的组成成分按质量比分别为水性丙烯酸树脂25-45份，纳米钛碳化硅改性丙烯酸树脂30-60份、流变助剂0.4-0.9份、消泡剂0.3-0.6份、助溶剂3-8份、增稠剂0.8-1.5份、颜料5-10份。

所述耐老化组分的组成成分按质量比分别为聚氨基树脂10-22份，二甲苯70-85份、环氧树脂3-4.5份、石油树脂2.2-4份、邻苯二甲酸二辛脂1-2份、硅藻土1-2份有机膨润土0.6-1.8份、丙烯酸树脂0.5-1份。

一种耐老化水性金属涂料的制备方法，包括所述的耐老化水性金属涂料，所述耐老化水性金属涂料在制备时需要用到耐老化水性金属涂料的制备方法，包括以下步骤：

S1、水性组分原料制备：将水性丙烯酸树脂、助溶剂、消泡剂和颜料投入到搅拌装置中进行搅拌均匀；

S2、水性组分原料混合：将S1中的原料再研磨，得到混合浆料，再称取纳米钛碳化硅改性丙烯酸树脂和流变助剂，然后加入所述混合浆料中，搅拌混合均匀，加入增稠剂调整粘度，得到水性金属涂料；

S3、耐老化组分制备：将聚氨基树脂和二甲苯加入到反应釜内进行搅拌，搅拌溶解至透明后，然后加入环氧树脂、石油树脂、邻苯二甲酸二辛脂和硅藻土，再进行搅拌混合均匀；接着加入樟丹和石膏粉，搅拌均匀后加入有机膨润土和丙烯酸树脂，再用研磨机进行研磨，过滤，得到耐老化金属涂料；

S3、各组分混合：将S2中制得的水性组分以及S3中制得的耐老化组分依次倒入到反应釜装置中，进行混合，最终得到耐老化水性金属涂料。

所述S2中的原料研磨至细度≤20μm。

所述用于S3中各组分原料的混合，所述反应釜装置包括底座1和罐盖2和罐体3，所述底座1的顶部固定连接有固定件4，所述罐体3的底部固定连接有转动件5，所述转动件5的底部转动连接于所述固定件4上，所述底座1的顶部固定连接有固定框6，所述固定框6的顶部固定连接有箱体7，所述箱体7内部的一侧设置有电机8，所述电机8输出轴的一端固定连接有圆盘9，所述圆盘9的中心位置转动连接有第一齿轮10，所述圆盘9上转动连接有第二齿轮11，所述第二齿轮11的外表面与所述第一齿轮10的外表面啮合，并且第二齿轮11上固定连接有滑动件12；

电机8与外界的电源以及控制开关进行连接；

电机8为正反转电机，对移动板16进行上下调节，实现罐盖2与罐体3之间的拆装，无需人工进行操作，方便快捷，便于进行投料以及清洗；

滑动件12与滑动槽14相适配；

并且电机8为自锁电机，使得罐盖2与罐体3之间进行安装的牢固性。

所述箱体7内部的两侧之间滑动连接有滑动板13，所述滑动板13上开设有滑动槽14，所述滑动件12的外表面滑动连接于所述滑动槽14的内部，所述第一齿轮10上固定连接有侧板15，所述侧板15的一侧固定于所述箱体7内部的一侧；

设置的侧板15起到对第一齿轮10进行限位，避免第一齿轮10发生转动，从而影响第二齿轮11的滚动。

所述固定框6内部的两侧之间滑动连接有移动板16，所述滑动板13的底部均固定连接有连接板17，两个所述连接板17的底部均依次贯穿所述箱体7和固定框6并延伸至所述固定框6的内部，两个所述连接板均延伸至所述固定框6的内部固定于所述移动板16上；

移动板16在固定框6的内壁上进行滑动，实现对罐盖2与罐体3安装时的定位，避免发生偏移，影响安装。

所述移动板16的底部固定连接有缓冲盒18，所述缓冲盒18内部的两侧之间滑动连接有位移板19，所述位移板19上设置有若干个橡胶球20，并且位移板19的底部固定连接有缓冲板21，所述缓冲板21的底部贯穿所述缓冲盒18并延伸至所述缓冲盒18的外部，所述缓冲板21延伸至所述缓冲盒18外部的一侧均设置有散热组件22，所述罐盖2上设置有搅拌组件23，所述缓冲板21的底部接触于所述搅拌组件23上，所述移动板16的底部固定连接有两个安装板24，两个所述安装板24的底部均固定于所述罐盖2上；

橡胶球20的数量为四个，也可以根据具体的需求进行改动；

通过设置的橡胶球20起到缓冲的效果，在橡胶球20发生弹性形变后，将产生的冲击力进行削弱；

搅拌组件23采用现有技术，只需实现对原料进行搅拌，达到混合的效果即可；

散热组件22采用现有技术，只需实现对搅拌组件23在工作时进行散热的效果即可。

所述罐体3的两侧均固定连接有安装件25，所述罐盖2上固定连接有锁紧板26，所述安装件25内部的两侧均滑动连接有锁紧件27，所述锁紧件27的一侧设置有挤压弹簧28，所述挤压弹簧28的一侧设置于所述安装件25内部的一侧，所述锁紧板26的底部贯穿所述安装件25并延伸至所述安装件25的内部，所述锁紧板26上开设有两个卡紧槽29，所述锁紧件27的一侧贯穿所述卡紧槽29并延伸至所述卡紧槽29的内部；

当卡紧槽29与锁紧件27之间的固定卡接后，实现对罐体3以及罐盖2的安装，达到密封的效果；

挤压弹簧28的设置，起到锁紧件27进入到卡紧槽29后的挤压，实现锁紧件27与卡紧槽29之间的固定卡接。

本发明提供的耐老化水性金属涂料及其制备方法的工作原理如下：

S1、水性组分原料制备：将水性丙烯酸树脂、助溶剂、消泡剂和颜料投入到搅拌装置中进行搅拌均匀；

S2、水性组分原料混合：将S1中的原料再研磨，得到混合浆料，再称取纳米钛碳化硅改性丙烯酸树脂和流变助剂，然后加入所述混合浆料中，搅拌混合均匀，加入增稠剂调整粘度，得到水性金属涂料；

S3、耐老化组分制备：将聚氨基树脂和二甲苯加入到反应釜内进行搅拌，搅拌溶解至透明后，然后加入环氧树脂、石油树脂、邻苯二甲酸二辛脂和硅藻土，再进行搅拌混合均匀；接着加入樟丹和石膏粉，搅拌均匀后加入有机膨润土和丙烯酸树脂，再用研磨机进行研磨，过滤，得到耐老化金属涂料；

S3、各组分混合：将S2中制得的水性组分以及S3中制得的耐老化组分依次倒入到反应釜装置中，进行混合，最终得到耐老化水性金属涂料；

在使用反应釜装置进行混合时，第一步：在进行原料混合时，首先将各原料投入到罐体3中，然后盖上罐盖2，进行搅拌混合，其中，在进行安装罐盖2时，首先，启动电机8，使得电机8输出轴上的圆盘9进行转动，带动圆盘9上的第二齿轮11进行旋转，通过第一齿轮10与第二齿轮11之间啮合的关系，从而带动第二齿轮11在第一齿轮10上进行滚动，使得第二齿轮11上的滑动件12对滑动板13上的滑动槽14进行挤压，从而推动滑动板13进行向下滑动，使得滑动板13上的连接板17推动移动板16在固定框6的内壁上进行向下滑动，然后使得固定在安装板24上的罐盖2进行向下运动，使得罐盖2上的锁紧板26插入到罐体3上的安装件25中，带动锁紧板26上的卡紧槽29对锁紧件27进行挤压，使得锁紧件27上的挤压弹簧28进行压缩，然后锁紧板26继续向下运动，从而使得锁紧件27完全进入到卡紧槽29中，通过挤压弹簧28的回弹，推动锁紧件27与卡紧槽29之间进行固定卡接，从而完成对罐盖2的安装；

第二步：在混合结束后，对罐体3进行清理，通过启动电机8，使得移动板16在固定框6上进行向上滑动，带动罐盖2上的锁紧板26进行向上拉动，然后使得卡紧槽29对锁紧件27进行挤压，继续向上拉动，使得卡紧槽29与锁紧件27之间进行分离，从而完成对罐盖2的拆卸，便于对罐体3进行清理；

第三步：当罐盖2与罐体3安装结束后，由于搅拌组件23在工作时，会使得罐体3产生一定的震动，长时间的工作下，容易造成罐体3内部零部件的损坏，因此需要对其进行缓冲，当罐盖2与罐体3安装完毕后，使得缓冲板21对搅拌组件23进行挤压，使得缓冲板21推动位移板19在缓冲盒18中进行滑动，然后带动橡胶球20对缓冲盒18的内壁进行挤压，当发生震动时，使得冲击力通过橡胶球20的弹性形变进行缓冲，达到将冲击力进行削弱的效果，提高罐体3在使用过程中的稳定性。

与相关技术相比较，本发明提供的耐老化水性金属涂料及其制备方法具有如下有益效果：

通过设置的水性组分，提高金属涂料中的水性，并其通过设置的耐老化组成，提高金属涂料的耐老化，并且将两种组分之间进行混合，使得金属涂料具有水性以及耐老化的效果，不仅提高了产品的品质，还提高了销售的水平，进而值得推广使用；

在各组分原料进行混合时，通过设置的电机8，推动移动板16在固定框6的内壁上进行滑动，从而带动罐盖2与罐体3之间的安装卡接，实现对罐体3与罐盖2之间的拆装，进而便于投料以及清理，同时还使得缓冲板21对罐盖2上的搅拌组件23进行接触挤压，将工作时产生的冲击力进行缓冲削弱，进而达到缓冲的效果，提高罐体3在使用过程中的稳定性。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种耐老化水性金属涂料，其特征在于，包括：

水性组分和耐老化组成；

其中所述水性组分分别是由水性丙烯酸树脂，纳米钛碳化硅改性丙烯酸树脂、流变助剂、消泡剂、助溶剂、增稠剂、颜料；

所述耐老化组分的组成是由：聚氨基树脂、二甲苯、环氧树脂、石油树脂，邻苯二甲酸二辛脂、硅藻土、有机膨润土、丙烯酸树脂。

2.根据权利要求1所述的耐老化水性金属涂料，其特征在于，所述水性组分的组成成分按质量比分别为水性丙烯酸树脂25-45份，纳米钛碳化硅改性丙烯酸树脂30-60份、流变助剂0.4-0.9份、消泡剂0.3-0.6份、助溶剂3-8份、增稠剂0.8-1.5份、颜料5-10份。

3.根据权利要求1所述的耐老化水性金属涂料，其特征在于，所述耐老化组分的组成成分按质量比分别为聚氨基树脂10-22份，二甲苯70-85份、环氧树脂3-4.5份、石油树脂2.2-4份、邻苯二甲酸二辛脂1-2份、硅藻土1-2份有机膨润土0.6-1.8份、丙烯酸树脂0.5-1份。

4.一种耐老化水性金属涂料的制备方法，其特征在于，包括如权利要求1-3中任一项所述的耐老化水性金属涂料，所述耐老化水性金属涂料在制备时需要用到耐老化水性金属涂料的制备方法，包括以下步骤：

S1、水性组分原料制备：将水性丙烯酸树脂、助溶剂、消泡剂和颜料投入到搅拌装置中进行搅拌均匀；

S2、水性组分原料混合：将S1中的原料再研磨，得到混合浆料，再称取纳米钛碳化硅改性丙烯酸树脂和流变助剂，然后加入所述混合浆料中，搅拌混合均匀，加入增稠剂调整粘度，得到水性金属涂料；

S3、耐老化组分制备：将聚氨基树脂和二甲苯加入到反应釜内进行搅拌，搅拌溶解至透明后，然后加入环氧树脂、石油树脂、邻苯二甲酸二辛脂和硅藻土，再进行搅拌混合均匀；接着加入樟丹和石膏粉，搅拌均匀后加入有机膨润土和丙烯酸树脂，再用研磨机进行研磨，过滤，得到耐老化金属涂料；

S3、各组分混合：将S2中制得的水性组分以及S3中制得的耐老化组分依次倒入到反应釜装置中，进行混合，最终得到耐老化水性金属涂料。

5.根据权利要求4所述的耐老化水性金属涂料的制备方法，其特征在于，所述S2中的原料研磨至细度≤20μm。

6.根据权利要求4所述的耐老化水性金属涂料的制备方法，其特征在于，所述用于S3中各组分原料的混合，所述反应釜装置包括底座和罐盖和罐体，所述底座的顶部固定连接有固定件，所述罐体的底部固定连接有转动件，所述转动件的底部转动连接于所述固定件上，所述底座的顶部固定连接有固定框，所述固定框的顶部固定连接有箱体，所述箱体内部的一侧设置有电机，所述电机输出轴的一端固定连接有圆盘，所述圆盘的中心位置转动连接有第一齿轮，所述圆盘上转动连接有第二齿轮，所述第二齿轮的外表面与所述第一齿轮的外表面啮合，并且第二齿轮上固定连接有滑动件。

7.根据权利要求6所述的耐老化水性金属涂料的制备方法，其特征在于，所述箱体内部的两侧之间滑动连接有滑动板，所述滑动板上开设有滑动槽，所述滑动件的外表面滑动连接于所述滑动槽的内部，所述第一齿轮上固定连接有侧板，所述侧板的一侧固定于所述箱体内部的一侧。

8.根据权利要求6所述的耐老化水性金属涂料的制备方法，其特征在于，所述固定框内部的两侧之间滑动连接有移动板，所述滑动板的底部均固定连接有连接板，两个所述连接板的底部均依次贯穿所述箱体和固定框并延伸至所述固定框的内部，两个所述连接板均延伸至所述固定框的内部固定于所述移动板上。

9.根据权利要求8所述的耐老化水性金属涂料的制备方法，其特征在于，所述移动板的底部固定连接有缓冲盒，所述缓冲盒内部的两侧之间滑动连接有位移板，所述位移板上设置有若干个橡胶球，并且位移板的底部固定连接有缓冲板，所述缓冲板的底部贯穿所述缓冲盒并延伸至所述缓冲盒的外部，所述缓冲板延伸至所述缓冲盒外部的一侧均设置有散热组件，所述罐盖上设置有搅拌组件，所述缓冲板的底部接触于所述搅拌组件上，所述移动板的底部固定连接有两个安装板，两个所述安装板的底部均固定于所述罐盖上。

10.根据权利要求6所述的耐老化水性金属涂料的制备方法，其特征在于，所述罐体的两侧均固定连接有安装件，所述罐盖上固定连接有锁紧板，所述安装件内部的两侧均滑动连接有锁紧件，所述锁紧件的一侧设置有挤压弹簧，所述挤压弹簧的一侧设置于所述安装件内部的一侧，所述锁紧板的底部贯穿所述安装件并延伸至所述安装件的内部，所述锁紧板上开设有两个卡紧槽，所述锁紧件的一侧贯穿所述卡紧槽并延伸至所述卡紧槽的内部。

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