CN116445077A - 一种常温自干水性铝粉耐高温涂料及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种常温自干水性铝粉耐高温涂料及其制备方法和应用。该种常温自干水性铝粉耐高温涂料，按质量百分数计，包括：水性有机硅乳液和硅丙乳液的混合乳液50～60％；水性铝银浆浆料16～24％；成膜助剂1.2～3％；分散剂0.6～1.2％；消泡剂0.2～0.4％；流变助剂2％～4％；耐高温填料和/或防锈颜料0～14％；基材润湿剂0.2～0.4％；防闪锈剂0.6～1.2％；防腐剂0.1～0.3％；催干剂0.6～2％；去离子水：补足余量。本发明以水性有机硅乳液和硅丙乳液的混合乳液作为成膜物质，添加水性铝银浆浆料，辅以流变助剂、防闪锈剂和催干剂等助剂，制备得到的涂料可常温干燥、耐600℃高温、涂膜硬度高、机械性能和防腐性能优异。
Description
技术领域
本发明属于耐高温涂料技术领域，具体涉及一种常温自干水性铝粉耐高温涂料及其制备方法和应用。
背景技术
近年来，随着国家环境保护政策的大力推动，环保型水性涂料成为许多涂料行业发展转型必由之路，水性涂料也迎来迅速的发展。铝粉漆因其独特的随角异色效果、金属质感以及高端豪华的视觉效果，在涂料领域扮演着非常重要的角色，因此，绿色环保水性铝粉漆已经开始逐步取代高污染的溶剂型铝粉漆，成为时代的新选择。
水性铝粉耐高温涂料可长期承受200℃以上的温度，并能保持物理化学性能，保护被涂覆物在高温环境中有较长的使用周期，广泛涂覆于高温管道、烟囱管道、锅炉储罐、发动机和回转窑等表面。目前，水性铝粉耐高温涂料的涂膜基本都需要高温固化后才有较好防腐效果，而实际上，一些大型设备和部件的体积较大，基本都无法实现涂膜的完全高温固化，设备和部件在高温运行之前，若遇雨天，未经过高温固化涂膜的防腐性较差，极易出现生锈的情况。鉴于目前的水性铝粉耐高温涂料施工后涂膜常温下无法自干，防腐性较差的问题，本发明旨在研制一种常温自干的水性铝粉耐高温漆，使设备和部件在涂膜保护下有较长的使用周期。
发明内容
针对现有技术中的涂料需要高温烘烤才能固化成膜的技术缺陷，本发明的目的在于提供一种常温自干水性铝粉耐高温涂料及其制备方法和应用。
为实现上述目的，本发明通过如下技术方案实现：
一种常温自干水性铝粉耐高温涂料，按质量百分数计，包括以下组份：
水性有机硅乳液和硅丙乳液的混合乳液：50.0～60.0％；
水性铝银浆浆料：16.0～24.0％；
成膜助剂：1.2～3.0％；
分散剂：0.6～1.2％；
消泡剂：0.2～0.4％；
流变助剂：2％～4％；
耐高温填料和/或防锈颜料：0～14.0％；
基材润湿剂：0.2～0.4％；
防闪锈剂：0.6～1.2％；
防腐剂：0.1～0.3％；
催干剂：0.6～2％；
去离子水：补足余量。
进一步地，水性有机硅乳液和硅丙乳液的混合乳液中，水性有机硅乳液和硅丙乳液的质量比为(2～3):1。
进一步地，水性铝银浆浆料的粒径大于15μm。
进一步地，按质量百分数计，该种常温自干水性铝粉耐高温涂料包括水性有机硅乳液和硅丙乳液的混合乳液：55.0～58.0％；水性铝银浆浆料：18.0～20.3％；成膜助剂：1.6～2.0％；分散剂：0.9～1.0％；消泡剂：0.3～0.35％；流变助剂：2.4％～3.0％；耐高温填料和/或防锈颜料：6.0～13.0％；基材润湿剂：0.25～0.3％；防闪锈剂：0.8～1.0％；防腐剂：0.15～0.2％；催干剂：0.8～1.0％；去离子水：补足余量。
进一步地，耐高温填料为低熔点玻璃粉和/或硅溶胶；防锈颜料为磷酸锌。
进一步地，低熔点玻璃粉包括不同熔点的低熔点玻璃粉，硅溶胶为经环氧基硅烷偶联剂表面改性的硅溶胶。
进一步地，流变助剂包括聚酰胺蜡浆流变助剂和聚氨酯流变助剂。聚酰胺蜡浆流变助剂和聚氨酯流变助剂的质量比为(1～3)：(0.3～1.2)。
本发明还提供一种上述常温自干水性铝粉耐高温涂料的制备方法，包括以下步骤：
(1)按质量比称取各组分；
(2)低速搅拌下将分散剂、消泡剂、一定量的流变助剂在适量去离子水中分散均匀，得到第一混合液；
(3)低速搅拌下向第一混合液中加入耐高温填料和/或防锈颜料分散均匀，得到第二混合液；
(4)低速搅拌下向第二混合液中加入硅丙乳液、水性有机硅乳液、成膜助剂、基材润湿剂、催干剂、防闪锈剂、防腐剂分散均匀，得到第三混合液；
(5)低速搅拌下向第三混合液中加入水性铝银浆浆料、剩余的流变助剂和去离子水，分散均匀后得到常温自干水性铝粉耐高温涂料。
进一步地，步骤(2)低速搅拌的转速为600～1000r/min，步骤(3)低速搅拌的转速为800～1200r/min，搅拌时间为30～40min；步骤(4)低速搅拌的转速为600～1000r/min，搅拌时间为15～20min；步骤(5)低速搅拌的转速为600～800r/min，搅拌时间为15～20min。
本发明还提供一种上述常温自干水性铝粉耐高温涂料或上述制备方法制得的常温自干耐高温涂料在金属基材高温防护处理中的用途，如将上述涂料施加于金属基材表面，常温下固化形成涂层；金属基材可以为回转窑，发动机，高温管道，排气管等。
本发明的有益效果是：
(1)本发明以水性有机硅乳液和硅丙乳液的混合乳液作为成膜物质，添加水性铝银浆浆料，辅以流变助剂、防闪锈剂和催干剂等助剂，制备得到的常温自干水性铝粉耐高温涂料可常温干燥、耐600℃高温、涂膜硬度高、机械性能和防腐性能优异。
(2)本发明通过使用粒径大于15μm的水性铝银浆浆料，显著改善了涂膜的应力，从而提高涂料涂膜后的耐骤冷性。
(3)本发明通过合理设置水性有机硅乳液和硅丙乳液的质量配比，使得制备的涂料在常温自干的同时具有较好的耐高温性能。
(4)本发明通过添加耐高温填料和/或防锈颜料，不但提高了防腐性和耐高温性，而且在一定程度上缩短了涂膜的表干和实干时间。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本发明保护的范围。
一方面，本发明实施例提供的常温自干水性铝粉耐高温涂料，按质量百分数计，包括以下组份：水性有机硅乳液和硅丙乳液的混合乳液：50.0～60.0％；水性铝银浆浆料：16.0～24.0％；成膜助剂：1.2～3.0％；分散剂：0.6～1.2％；消泡剂：0.2～0.4％；流变助剂：2％～4％；耐高温填料：0～14.0％；防锈颜料：0～9.0％；基材润湿剂：0.2～0.4％；防闪锈剂：0.6～1.2％；防腐剂：0.1～0.3％；催干剂：0.6～2％；去离子水：补足余量。
在一些优选实施例中，水性有机硅乳液和硅丙乳液的混合乳液中，水性有机硅乳液和硅丙乳液的质量比为(2～3):1。
在一些优选实施例中，常温自干水性铝粉耐高温涂料，按质量百分数计，包括水性有机硅乳液和硅丙乳液的混合乳液：55.0～58.0％；水性铝银浆浆料：18.0～20.3％；成膜助剂：1.6～2.0％；分散剂：0.9～1.0％；消泡剂：0.3～0.35％；流变助剂：2.4％～3.0％；耐高温填料和/或防锈颜料：6.0～13.0％；基材润湿剂：0.25～0.3％；防闪锈剂：0.8～1.0％；防腐剂：0.15～0.2％；催干剂：0.8～1.0％；去离子水：补足余量。
本发明的优选实施例中以水性有机硅乳液和硅丙乳液按一定质量比例混合而成的乳液作为成膜物质，其中水性有机硅乳液为聚甲基/苯基硅氧烷三官能团支链结构，高温下有机硅树脂中的侧链官能团和主链被破坏，完全转化为无机硅氧烷结构，在断裂处形成活性位点与体系中的颜填料作用，发生二次成膜形成更加致密的涂膜，使得形成的无机硅氧烷结构交联密度更高，耐高温性能优异，并且在一定程度上降低干燥温度和时间。硅丙乳液结合了有机硅树脂的耐高温特性、耐候性、耐化学品性、疏水和丙烯酸类树脂的高保色性、柔韧性、附着性，是一种高耐候、高耐水、抗污染的乳液；同时，水性有机硅乳液和硅丙乳液的VOC含量低，两种乳液搭配使用可以促进涂膜的常温干燥。
进一步地，耐高温填料为不同熔点的低熔点玻璃粉，如PE-450和PE-550，高温下有机硅树脂中的有机基团逐渐分解形成无机硅氧交联结构，耐腐蚀性能较差；低熔点玻璃粉熔点较低，高温下熔融后替代有机硅树脂对颜填料起到黏附作用，之后形成硅化层，使涂料二次成膜，不仅提升了涂料对基材的防腐作用，耐高温隔热性也有一定程度的提高；硅溶胶有良好的粘结性、耐高温性、以及较高比表面积等优点；经过环氧基硅烷偶联剂表面处理的硅溶胶在水性涂料中有较好稳定性的同时，还能改善涂膜的基本性能，本发明优选实施例中使用经过环氧基硅烷偶联剂表面处理的硅溶胶。防锈颜料为高纯磷酸锌无毒，无污染，热稳定性好。
纯度99.5％的铝熔点为685℃，经二氧化硅表面包覆的铝银浆能分散在水中，具有良好的耐水性，极低气体释放性，优异的耐候性和耐温性；铝银浆颗粒越粗、反光比例越高，就越亮白，闪光指数越高，随角异色效应越好；颗粒越细，粒子结构越不规则，散射光的比例就越高，看上去越均匀、柔和，遮盖力越高，鲜映性越好。但不同粒径的铝银浆对涂膜应力的影响不同，从而影响耐骤冷性，经过发明人不断探索发现粒径大于15μm的铝银浆能较好的改善涂膜应力，从而使涂膜具有较好的耐骤冷性。进一步地，本发明实施例使用的水性铝银浆浆料的粒径大于15μm，在一些优选实施例中，水性铝银浆浆料的粒径为25～54μm。
由于铝粉颜料径厚比大，密度大，极易沉降，它在漆膜中的排列、定向受漆料流变行为的影响很大，在配方中添加适量的流变助剂，可有效提高体系的流变性能。聚酰胺蜡浆流变助剂对铝粉颜料具有很强的锚固作用，特殊的氢键结构使体系缔结为三维网状结构，限制了湿膜在干燥期间由于温差、表面张力和密度而引起的贝纳德涡流造成铝粉的游动和翻滚，使铝粉更好地定向；同时使体系产生适当的触变性，使涂料具有剪切变稀的特性。聚氨酯流变助剂为特殊的“亲油-亲水-亲油”形式的三嵌段聚合物结构，亲水基和体系中的亲水基团偶合，亲油端吸附在不同的胶束粒子上，在粒子间形成桥连，与乳液的聚合物粒子和已吸附有分散剂的颜料颗粒相互缔合成网状结构，并且互相连接缠绕而使体系的黏度增加，具有良好的稳定作用。在一些优选实施例中，流变助剂包括聚酰胺蜡浆流变助剂和聚氨酯流变助剂。聚酰胺蜡浆流变助剂和聚氨酯流变助剂的质量比为(1～3)：(0.3～1.2)。
在一些优选实施例中，利用乙二醇丁醚分散铝银浆制备铝银浆浆料，并且在涂料体系中乙二醇丁醚还能够与12-酯醇形成不同沸点的成膜助剂，既能够保证涂膜的干率，又能够使涂膜有较好的成膜性。
在一些优选实施例中，催干剂为钛酸盐催化剂，适量的添加使涂膜有较好干性的同时也有较好的柔韧性；防闪锈剂为Ascotan-H10，在各种金属基材上有优异的防闪锈性，也与乳液有良好的兼容性；基材润湿剂为有机硅双生结构表面活性剂，能够促进流动、低泡沫、不易起泡和防缩孔；防腐剂为LEX，是一种高效且低毒杀菌防腐剂，适用于高分子聚合物乳液、颜料浆及各类水性涂料。水性体系对颜料的润湿较差，因此需加入适量的分散剂，使铝粉、防锈颜料和耐高温填料均匀的分散，分散剂为DISPERBYK-192,利用分散剂的静电斥力和空间位阻使铝粉和填料均匀的悬浮在树脂载体中而不沉降、不聚集；消泡剂为有机硅类消泡剂，不仅与树脂有较好的相容性，还可提高涂膜的耐高温性能。
另一方面，本发明实施例还提供一种上述常温自干水性铝粉耐高温涂料的制备方法，包括以下步骤：
(1)按质量比称取各组分；
(2)在600～1000r/min的转速下，将分散剂、消泡剂、一定量的流变助剂在适量去离子水中分散均匀，得到第一混合液；
(3)在800～1200r/min的转速下，向第一混合液中加入耐高温填料和/或防锈颜料分散30～40min，得到第二混合液；
(4)在600～1000r/min的转速下，向第二混合液中加入硅丙乳液、水性有机硅乳液、成膜助剂、基材润湿剂、催干剂、防闪锈剂、防腐剂分散15～20min，得到第三混合液；
(5)在600～800r/min的转速下，向第三混合液中加入水性铝银浆浆料、剩余的流变助剂和去离子水，分散15～20min后得到常温自干水性铝粉耐高温涂料。
下面通过具体的实施例对本发明做进一步详细说明。
以下实施例和对比例使用的有机硅乳液牌号为Dowsil 8016，硅丙乳液牌号为ROSF-8899，流变助剂为聚酰胺蜡浆7802流变助剂和聚氨酯Borchi Gel 0620流变助剂，消泡剂是牌号为Airex902W的有机硅消泡剂，分散剂牌号为DISPERBYK-192，成膜助剂为/>酯醇，催干剂为钛酸盐催化剂TITANIUM(IV)，防闪锈剂牌号为Ascotan-H10，基材润湿剂牌号为TEGO Twin4100，防腐剂牌号为/>LEX，耐高温填料为不同熔点的低熔点玻璃粉PE-450和PE-550，硅溶胶为经环氧基硅烷偶联剂表面处理的硅溶胶；水性铝银浆购自族兴新材料股份有限公司，型号分别为：ZW6215(D50：15μm)、ZW1305(D50：25μm)和ZW2214(D50：54μm)。
本发明不同粒径水性铝银浆浆料的制备方法为：因铝银浆的形貌是银元状，厂家的供货形式为膏状，若采用高剪切和高速分散的分散方式会破坏其形貌和稳定性，所以本发明用浆叶式搅拌和低速分散的方式来预分散铝银浆：将质量比为10:10:0.3的水性铝银浆、乙二醇丁醚和分散剂依次加入合适的分散容器中，然后以500～700r/min搅拌15～20min，经刮板检测细度合格后备用。
实施例1
一种常温自干水性铝粉耐高温涂料，按质量百分数计，包括水性有机硅乳液40％，硅丙乳液18％；水性铝银浆浆料(D50：54μm)：20.3％；成膜助剂1.6％；分散剂：0.6％；消泡剂：0.2％；聚酰胺蜡浆流变助剂2％，聚氨酯流变助剂0.8％；基材润湿剂0.2％，防闪锈剂1％，防腐剂0.1％，催干剂0.8％，去离子水14.4％。
常温自干水性铝粉耐高温涂料的制备方法，具体步骤如下：
(1)按质量比例称取各组份；
(2)在低速搅拌下依次将分散剂、消泡剂和聚酰胺蜡浆流变助剂加入适量的去离子水中，以600～1000r/min速度将膏状的聚酰胺蜡浆分散均匀，避免后期加入乳液后再高速搅拌聚酰胺蜡浆造成体系产生较多的气泡，分散均匀后得到第一混合液；
(3)在600～1000r/min的转速下，向第一混合液中依次缓慢加入硅丙乳液、有机硅乳液、成膜助剂、基材润湿剂、催干剂、防闪锈剂和防腐剂分散20min后，得到第二混合液；
(4)在600～800r/min的转速下，向第二混合液中依次缓慢加入水性铝银浆浆料和聚氨酯流变助剂对乳液增稠，调节体系的整体粘度，并补足去离子水添加量分散15min，得到常温自干水性铝粉耐高温涂料。
实施例2
按照与实施例1相同的配料和方法制备常温自干水性铝粉耐高温涂料，不同之处在于，水性铝银浆浆料的粒径为D50：25μm。
实施例3
一种常温自干水性铝粉耐高温涂料，按质量百分数计，包括水性有机硅乳液40％，硅丙乳液18％；水性铝银浆浆料(D50：54μm)：20.3％；硅溶胶13％，成膜助剂1.6％；分散剂：0.6％；消泡剂：0.2％；聚酰胺蜡浆流变助剂2％，聚氨酯流变助剂0.8％；基材润湿剂0.2％，防闪锈剂1％，防腐剂0.1％，催干剂0.8％，去离子水1.4％。
常温自干水性铝粉耐高温涂料的制备方法，具体步骤如下：
(1)按质量比例称取各组份；
(2)在低速搅拌下依次将分散剂、消泡剂和聚酰胺蜡浆流变助剂加入硅溶胶中，以600～1000r/min速度将膏状的聚酰胺蜡浆分散均匀，避免后期加入乳液后再高速搅拌聚酰胺蜡浆造成体系产生较多的气泡，分散均匀后得到第一混合液；
(3)在600～1000r/min的转速下，向第一混合液中依次缓慢加入硅丙乳液、有机硅乳液、成膜助剂、基材润湿剂、催干剂、防闪锈剂和防腐剂分散15min后，得到第二混合液；
(4)在600～800r/min的转速下，向第二混合液中依次缓慢加入水性铝银浆浆料和聚氨酯流变助剂对乳液增稠，调节体系的整体粘度，加入去离子水分散20min，得到常温自干水性铝粉耐高温涂料。
实施例4
一种常温自干水性铝粉耐高温涂料，按质量百分数计，包括水性有机硅乳液40％，硅丙乳液18％；水性铝银浆浆料(D50：54μm)：20.3％；高纯磷酸锌6％，成膜助剂1.6％；分散剂：0.6％；消泡剂：0.2％；聚酰胺蜡浆流变助剂2％，聚氨酯流变助剂0.8％；基材润湿剂0.2％，防闪锈剂1％，防腐剂0.1％，催干剂0.8％，去离子水8.4％。
常温自干水性铝粉耐高温涂料的制备方法，具体步骤如下：
(1)按质量比例称取各组份；
(2)在低速搅拌下依次将分散剂、消泡剂和聚酰胺蜡浆流变助剂加入适量的去离子水中，以600～1000r/min速度将膏状的聚酰胺蜡浆分散均匀，避免后期加入乳液后再高速搅拌聚酰胺蜡浆造成体系产生较多的气泡，分散均匀后得到第一混合液；
(3)在800～1200r/min的转速下，向第一混合液中加入高纯磷酸锌，分散30～40min，然后研磨至细度≤30μm，得到第二混合液；
(4)在600～1000r/min的转速下，向第二混合液中依次缓慢加入硅丙乳液、有机硅乳液、成膜助剂、基材润湿剂、催干剂、防闪锈剂和防腐剂分散20min后，得到第三混合液；
(5)在600～800r/min的转速下，向第三混合液中依次缓慢加入水性铝银浆浆料和聚氨酯流变助剂对乳液增稠，调节体系的整体粘度，补足去离子水添加量分散15～20min，得到常温自干水性铝粉耐高温涂料。
实施例5
一种常温自干水性铝粉耐高温涂料，按质量百分数计，包括水性有机硅乳液40％，硅丙乳液18％；水性铝银浆浆料(D50：54μm)：20.3％；低熔点玻璃粉(PE-450：PE-550＝1：1)8％，成膜助剂1.6％；分散剂：0.6％；消泡剂：0.2％；聚酰胺蜡浆流变助剂2％，聚氨酯流变助剂0.8％；基材润湿剂0.2％，防闪锈剂1％，防腐剂0.1％，催干剂0.8％，去离子水6.4％。
常温自干水性铝粉耐高温涂料的制备方法，具体步骤如下：
(1)按质量比例称取各组份；
(2)在低速搅拌下依次将分散剂、消泡剂和聚酰胺蜡浆流变助剂加入适量的去离子水中，以600～1000r/min速度将膏状的聚酰胺蜡浆分散均匀，避免后期加入乳液后再高速搅拌聚酰胺蜡浆造成体系产生较多的气泡，分散均匀后得到第一混合液；
(3)在800～1200r/min的转速下，向第一混合液中加入低熔点玻璃粉，分散30～40min，然后研磨至细度≤30μm，得到第二混合液；
(4)在600～1000r/min的转速下，向第二混合液中依次缓慢加入硅丙乳液、有机硅乳液、成膜助剂、基材润湿剂、催干剂、防闪锈剂和防腐剂分散15～20min后，得到第三混合液；
(5)在600～800r/min的转速下，向第三混合液中依次缓慢加入水性铝银浆浆料和聚氨酯流变助剂对乳液增稠，调节体系的整体粘度，补足去离子水添加量分散15～20min，得到常温自干水性铝粉耐高温涂料。
对比例1
按照与实施例1相同的配料和方法制备常温自干水性铝粉耐高温涂料，不同之处在于，水性铝银浆浆料的粒径为D50：15μm。
对比例2
按照与实施例1相同的方法制备常温自干水性铝粉耐高温涂料，不同之处在于，涂料的组成成分中，有机硅乳液的质量百分数为：30％，硅丙乳液的质量百分数为：28％。
对比例3
按照与实施例1相同的方法制备常温自干水性铝粉耐高温涂料，不同之处在于，涂料的组成成分中，有机硅乳液的质量百分数为：0％，硅丙乳液的质量百分数为：58％。
对比例4
按照与实施例1相同的方法制备常温自干水性铝粉耐高温涂料，不同之处在于，涂料的组成成分中，有机硅乳液的质量百分数为：58％，硅丙乳液的质量百分数为：0％。
为了便于对比，将以上实施例与对比例的原料用量进行列表，具体如下表1所示。
表1本发明各实施例与对比例原料用量(％)
性能测试：
将实施例1～5和对比例1～4制备的涂料，在钢铁基材上制备涂膜，涂膜性能检测结果如表2所示：
表2涂料涂膜性能检测结果
从上表可以看出：
1.由实施例1、实施例2和对比例1可知：D50值大的铝银浆制备涂膜有较好的耐骤冷性；不同粒径值铝银浆制备的涂膜经高温后，因不同粒径的铝银浆对涂膜应力的影响不同，D50值(25-54um)大的铝银浆能较好的改善涂膜的应力，从而涂膜有较好的耐骤冷性，而D50值(15um)小的铝银浆制备的涂膜出现了边缘开裂的现象。
2.由实施例1和对比例2可知：水性有机硅乳液和硅丙乳液的混合乳液中只有有机硅乳液达到一定的添加量，涂膜才有较好的耐温性能。这是由于在高温下有机硅乳液在断裂处形成足够的活性位点，从而使得形成的无机硅氧烷结构交联密度更高，同时与铝银浆等产生作用，发生二次成膜形成更加致密的涂膜，耐高温性能优。
3.由实施例1、对比例3和对比例4可知：若单独使用水性有机硅乳液作为成膜物质，虽然涂膜耐温后有较好的防腐性能，但在常温干燥的情况下，涂膜无法在24h内实干；若单独使用硅丙乳液作为成膜物质，虽然涂膜在常温干燥的情况下有较快的表干和实干时间，但涂膜耐温后明显粉化，已无防腐性；因此，水性有机硅乳液和硅丙乳液混合使用，能够保证大型的设备和部件在常温干燥的情况下可以实干，若遇雨天或在运行之前，涂膜有一定的防腐性，并且在运行之后的涂膜经过高温作用后，涂膜有较好的耐高温性和防腐性。
4.从实施例1～5可知，涂膜经高温作用前后都有较好的防腐性，其中最优的是实施例4。耐高温后的涂膜起成膜物质作用的是有机硅乳液和硅丙乳液的混合液，耐高温颜料和填料，如铝银浆、高纯磷酸锌、硅溶胶、玻璃粉等这些物质除了起颜料和填料的作用，在协助二次成膜提高防腐性的同时，在一定程度上还缩短了涂膜的表干和实干时间。
需要说明的是，以上各实施例均属于同一发明构思，各实施例的描述各有侧重，在个别实施例中描述未详尽之处，可参考其他实施例中的描述。
以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种常温自干水性铝粉耐高温涂料，其特征在于，按质量百分数计，包括以下组份：
水性有机硅乳液和硅丙乳液的混合乳液：50.0～60.0％；
水性铝银浆浆料：16.0～24.0％；
成膜助剂：1.2～3.0％；
分散剂：0.6～1.2％；
消泡剂：0.2～0.4％；
流变助剂：2％～4％；
耐高温填料和/或防锈颜料：0～14.0％；
基材润湿剂：0.2～0.4％；
防闪锈剂：0.6～1.2％；
防腐剂：0.1～0.3％；
催干剂：0.6～2％；
去离子水：补足余量。
2.根据权利要求1所述的常温自干水性铝粉耐高温涂料，其特征在于，所述水性有机硅乳液和硅丙乳液的混合乳液中，水性有机硅乳液和硅丙乳液的质量比为(2～3):1。
3.根据权利要求1所述的常温自干水性铝粉耐高温涂料，其特征在于，所述水性铝银浆浆料的粒径大于15μm。
4.根据权利要求1所述的常温自干水性铝粉耐高温涂料，其特征在于，按质量百分数计，包括水性有机硅乳液和硅丙乳液的混合乳液：55.0～58.0％；水性铝银浆浆料：18.0～20.3％；成膜助剂：1.6～2.0％；分散剂：0.9～1.0％；消泡剂：0.3～0.35％；流变助剂：2.4％～3.0％；耐高温填料和/或防锈颜料：6.0～13.0％；基材润湿剂：0.25～0.3％；防闪锈剂：0.8～1.0％；防腐剂：0.15～0.2％；催干剂：0.8～1.0％；去离子水：补足余量。
5.根据权利要求1所述的常温自干水性铝粉耐高温涂料，其特征在于，所述耐高温填料为低熔点玻璃粉和/或硅溶胶；所述防锈颜料为磷酸锌。
6.根据权利要求5所述的常温自干水性铝粉耐高温涂料，其特征在于，所述低熔点玻璃粉包括不同熔点的低熔点玻璃粉，所述硅溶胶为经环氧基硅烷偶联剂表面改性的硅溶胶。
7.根据权利要求1所述的常温自干水性铝粉耐高温涂料，其特征在于，所述流变助剂包括聚酰胺蜡浆流变助剂和聚氨酯流变助剂；所述聚酰胺蜡浆流变助剂和聚氨酯流变助剂的质量比为(1～3)：(0.3～1.2)。
8.根据权利要求1-7任一项所述的常温自干水性铝粉耐高温涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)按质量比称取各组分；
(2)低速搅拌下将分散剂、消泡剂、一定量的流变助剂在适量去离子水中分散均匀，得到第一混合液；
(3)低速搅拌下向所述第一混合液中加入耐高温填料和/或防锈颜料分散均匀，得到第二混合液；
(4)低速搅拌下向所述第二混合液中加入硅丙乳液、水性有机硅乳液、成膜助剂、基材润湿剂、催干剂、防闪锈剂、防腐剂分散均匀，得到第三混合液；
(5)低速搅拌下向所述第三混合液中加入水性铝银浆浆料、余量的流变助剂和去离子水，分散均匀后得到所述常温自干水性铝粉耐高温涂料。
9.根据权利要求8所述的常温自干水性铝粉耐高温涂料的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述低速搅拌的转速为600～1000r/min，步骤(3)所述低速搅拌的转速为800～1200r/min，搅拌时间为30～40min；步骤(4)所述低速搅拌的转速为600～1000r/min，搅拌时间为15～20min；步骤(5)所述低速搅拌的转速为600～800r/min，搅拌时间为15～20min。
10.根据权利要求1～7任一项所述的常温自干水性铝粉耐高温涂料或权利要求8的制备方法制得的常温自干耐高温涂料在金属基材高温防护处理中的用途。
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