CN117925021B - 一种水性冷镀锌涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及涂料技术领域，具体公开了一种水性冷镀锌涂料及其制备方法，包括以下重量份原料：丙烯酸树脂30～35份、片状锌粉15～20份、界面偶联剂4～7份、基于层云母粉改进的连效调节剂8～14份、掺杂硅灰石的补调剂4～7份、成膜助剂3～5份、溶剂35～40份。本发明水性冷镀锌涂料以丙烯酸树脂配合片状锌粉、成膜助剂、溶剂以及界面偶联剂，优化原料体系性能效果，通过基于层云母粉改进的连效调节剂、掺杂硅灰石的补调剂二者相互协调，共同协效，得到的冷镀锌涂料具有优异的冲击强度、耐磨性能，同时产品的附着力性能与强度、耐磨性可实现协调式改进，以及产品的耐盐腐稳定性效果显著。
Description
技术领域
本发明涉及镀锌涂料技术领域，具体涉及一种水性冷镀锌涂料及其制备方法。
背景技术
冷镀锌涂料是一种涂覆于金属表面，通过锌层的保护起到防腐的效果，通常技术采用锌粉搭配粘接剂原料涂覆金属层面，现有技术为了优化镀锌涂料的功能性效果，提高涂料的冲击强度、耐磨性能，反而易降低了产品附着力，以及导致产品在盐腐条件下性能稳定性变差，进一步的限制了产品的性能效果，基于此，本发明对其进一步的改进处理。
发明内容
针对现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种水性冷镀锌涂料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
本发明解决技术问题采用如下技术方案：
本发明提供了一种水性冷镀锌涂料，包括以下重量份原料：
丙烯酸树脂30～35份、片状锌粉15～20份、界面偶联剂4～7份、基于层云母粉改进的连效调节剂8～14份、掺杂硅灰石的补调剂4～7份、成膜助剂3～5份、溶剂35～40份。
优选地，所述水性冷镀锌涂料包括以下重量份原料：
丙烯酸树脂32.5份、片状锌粉17.5份、界面偶联剂5.5份、基于层云母粉改进的连效调节剂12份、掺杂硅灰石的补调剂5.5份、成膜助剂4份、溶剂37.5份。
优选地，所述片状锌粉的长度为4～7μm，厚度为0.1～0.2μm；所述界面偶联剂为硅烷偶联剂KH560；所述溶剂为二甲苯溶剂；成膜助剂为乙二醇。
优选地，所述基于层云母粉改进的连效调节剂的制备方法为：
S01：将纳米云母粉先于足量的质量分数10％的高锰酸钾溶液中搅拌混匀，然后水洗、干燥，再于足量的质量分数2％的盐酸溶液中混匀充分，最后水洗、干燥，备用；
S02：S01备用的纳米云母粉于310～330℃下热反应15～20min，然后以1～2℃/min的速率冷却至215～220℃，保温5min，最后再以3～5℃/min的速率冷却至55～60℃处理，保温备用；
S03：将4～7份S02备用的纳米云母粉、1～3份钛酸四丁酯、0.4～0.5份硝酸钇溶液与6-10份十二烷基苯磺酸钠溶液共混超声处理，共混超声结束，得到基于层云母粉的改性剂；
S04：将基于层云母粉的改性剂、连效连调剂按照重量比2:5球磨处理，球磨转速为1000～1200r/min，球磨1～2h，球磨结束，水洗、干燥，得到基于层云母粉改进的连效调节剂。
优选地，所述S03中的硝酸钇溶液的质量分数为4～8％；所述十二烷基苯磺酸钠溶液的质量分数为10～15％。
优选地，所述S03中的共混超声处理的超声功率为350～400W，超声时间为25～30min。
优选地，所述连效连调剂的制备方法为：
将片状石墨烯于55～60℃下热处理10～15min，然后将热处理的片状石墨烯、质量分数10％的硅酸钠溶液按照重量比2:5搅拌混匀，随后再加入片状石墨烯总量1～5％的羟基乙酸、片状石墨烯总量4～7％的质量分数5％的氯化镧溶液和片状石墨烯总量2～4％的木质素磺酸钠，搅拌充分，最后水洗、干燥，得到连效连调剂。
优选地，所述掺杂硅灰石的补调剂的制备方法为：
S101：将硅灰石于质子辐照箱内辐照10～20min，辐照功率为350-400W，辐照结束，得到硅灰石辐照剂；
S102：将3～5份硅灰石辐照剂、4～7份壳聚糖溶液和1～2份磷酸缓冲溶液加入到10～15份质量分数10％的柠檬酸钠溶液中，随后再加入0.45～0.55份纳米硅溶胶，于1500r/min的转速下球磨1～2h，球磨结束，水洗、干燥，得到掺杂硅灰石的补调剂。
优选地，所述壳聚糖溶液的质量分数为10～15％；磷酸缓冲溶液的pH值为5.0～5.5。
本发明还提供了一种水性冷镀锌涂料的制备方法，包括以下步骤：
将片状锌粉、界面偶联剂、基于层云母粉改进的连效调节剂、掺杂硅灰石的补调剂和溶剂依次加入到搅拌机中，于550～600r/min的转速搅拌30-35min，随后再加入丙烯酸树脂、成膜助剂，继续以300-350r/min的转速搅拌65-75min，搅拌结束，得到本发明的水性冷镀锌涂料。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
本发明水性冷镀锌涂料以丙烯酸树脂配合片状锌粉、成膜助剂、溶剂以及界面偶联剂，优化原料体系性能效果，通过基于层云母粉改进的连效调节剂、掺杂硅灰石的补调剂二者相互协调，共同协效，得到的冷镀锌涂料具有优异的冲击强度、耐磨性能，同时产品的附着力性能与强度、耐磨性可实现协调式改进，以及产品的耐盐腐稳定性效果显著；基于层云母粉改进的连效调节剂采用纳米云母粉经过高锰酸钾溶液、盐酸溶液配合，优化云母粉的活性度和活性效能，同时再经过310～330℃下热反应15～20min，然后以1～2℃/min的速率冷却至215～220℃，保温5min，最后再以3～5℃/min的速率冷却至55～60℃处理，采用分段式的升温、降温处理，优化云母粉的片层层间距，改进云母粉的活性度，从而分布体系中优化体系的稳定性效果，而连效连调剂采用片状石墨烯经过热处理，再配合硅酸钠溶液、羟基乙酸、氯化镧溶液和木质素磺酸钠调和，通过原料之间的相互协调协效，以片状石墨烯配合层状云母粉，采用片状-层状结构的联合方式处理，增强产品与基体的接触效果以及接触稳定性，从而改进增强体系的强度、耐磨性能以及附着力性能；以掺杂硅灰石的补调剂采用硅灰石经过质子辐照处理，优化硅灰石的活性效能，以壳聚糖溶液和磷酸缓冲溶液加、柠檬酸钠溶液、纳米硅溶胶配合，通过原料之间的相互调和，共同协效，从而改进的掺杂硅灰石的补调剂与基于层云母粉改进的连效调节剂协效效果进一步的增强，产品的附着力、强度、耐磨性能的协调改进，以及进一步的增强产品的耐盐腐稳定性效果显著。
具体实施方式
下面结合具体实施例，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，都属于本发明保护的范围。
本实施例的一种水性冷镀锌涂料，包括以下重量份原料：
丙烯酸树脂30～35份、片状锌粉15～20份、界面偶联剂4～7份、基于层云母粉改进的连效调节剂8～14份、掺杂硅灰石的补调剂4～7份、成膜助剂3～5份、溶剂35～40份。
本实施例的水性冷镀锌涂料包括以下重量份原料：
丙烯酸树脂32.5份、片状锌粉17.5份、界面偶联剂5.5份、基于层云母粉改进的连效调节剂12份、掺杂硅灰石的补调剂5.5份、成膜助剂4份、溶剂37.5份。
本实施例的片状锌粉的长度为4～7μm，厚度为0.1～0.2μm；所述界面偶联剂为硅烷偶联剂KH560；所述溶剂为二甲苯溶剂；成膜助剂为乙二醇。
本实施例的基于层云母粉改进的连效调节剂的制备方法为：
S01：将纳米云母粉先于足量的质量分数10％的高锰酸钾溶液中搅拌混匀，然后水洗、干燥，再于足量的质量分数2％的盐酸溶液中混匀充分，最后水洗、干燥，备用；
S02：S01备用的纳米云母粉于310～330℃下热反应15～20min，然后以1～2℃/min的速率冷却至215～220℃，保温5min，最后再以3～5℃/min的速率冷却至55～60℃处理，保温备用；
S03：将4～7份S02备用的纳米云母粉、1～3份钛酸四丁酯、0.4～0.5份硝酸钇溶液与6-10份十二烷基苯磺酸钠溶液共混超声处理，共混超声结束，得到基于层云母粉的改性剂；
S04：将基于层云母粉的改性剂、连效连调剂按照重量比2:5球磨处理，球磨转速为1000～1200r/min，球磨1～2h，球磨结束，水洗、干燥，得到基于层云母粉改进的连效调节剂。
本实施例的S03中的硝酸钇溶液的质量分数为4～8％；所述十二烷基苯磺酸钠溶液的质量分数为10～15％。
本实施例的S03中的共混超声处理的超声功率为350～400W，超声时间为25～30min。
本实施例的连效连调剂的制备方法为：
将片状石墨烯于55～60℃下热处理10～15min，然后将热处理的片状石墨烯、质量分数10％的硅酸钠溶液按照重量比2:5搅拌混匀，随后再加入片状石墨烯总量1～5％的羟基乙酸、片状石墨烯总量4～7％的质量分数5％的氯化镧溶液和片状石墨烯总量2～4％的木质素磺酸钠，搅拌充分，最后水洗、干燥，得到连效连调剂。
本实施例的掺杂硅灰石的补调剂的制备方法为：
S101：将硅灰石于质子辐照箱内辐照10～20min，辐照功率为350-400W，辐照结束，得到硅灰石辐照剂；
S102：将3～5份硅灰石辐照剂、4～7份壳聚糖溶液和1～2份磷酸缓冲溶液加入到10～15份质量分数10％的柠檬酸钠溶液中，随后再加入0.45～0.55份纳米硅溶胶，于1500r/min的转速下球磨1～2h，球磨结束，水洗、干燥，得到掺杂硅灰石的补调剂。
本实施例的壳聚糖溶液的质量分数为10～15％；磷酸缓冲溶液的pH值为5.0～5.5。
本实施例的一种水性冷镀锌涂料的制备方法，包括以下步骤：
将片状锌粉、界面偶联剂、基于层云母粉改进的连效调节剂、掺杂硅灰石的补调剂和溶剂依次加入到搅拌机中，于550～600r/min的转速搅拌30-35min，随后再加入丙烯酸树脂、成膜助剂，继续以300-350r/min的转速搅拌65-75min，搅拌结束，得到本发明的水性冷镀锌涂料。
实施例1.
本实施例的一种水性冷镀锌涂料，包括以下重量份原料：
丙烯酸树脂30份、片状锌粉15份、界面偶联剂4份、基于层云母粉改进的连效调节剂8份、掺杂硅灰石的补调剂4份、成膜助剂3份、溶剂35份。
本实施例的片状锌粉的长度为4μm，厚度为0.1μm；所述界面偶联剂为硅烷偶联剂KH560；所述溶剂为二甲苯溶剂；成膜助剂为乙二醇。
本实施例的基于层云母粉改进的连效调节剂的制备方法为：
S01：将纳米云母粉先于足量的质量分数10％的高锰酸钾溶液中搅拌混匀，然后水洗、干燥，再于足量的质量分数2％的盐酸溶液中混匀充分，最后水洗、干燥，备用；
S02：S01备用的纳米云母粉于310℃下热反应15min，然后以1℃/min的速率冷却至215℃，保温5min，最后再以3℃/min的速率冷却至55℃处理，保温备用；
S03：将4份S02备用的纳米云母粉、1份钛酸四丁酯、0.4份硝酸钇溶液与6份十二烷基苯磺酸钠溶液共混超声处理，共混超声结束，得到基于层云母粉的改性剂；
S04：将基于层云母粉的改性剂、连效连调剂按照重量比2:5球磨处理，球磨转速为1000r/min，球磨1h，球磨结束，水洗、干燥，得到基于层云母粉改进的连效调节剂。
本实施例的S03中的硝酸钇溶液的质量分数为4％；所述十二烷基苯磺酸钠溶液的质量分数为10％。
本实施例的S03中的共混超声处理的超声功率为350W，超声时间为25min。
本实施例的连效连调剂的制备方法为：
将片状石墨烯于55℃下热处理10min，然后将热处理的片状石墨烯、质量分数10％的硅酸钠溶液按照重量比2:5搅拌混匀，随后再加入片状石墨烯总量1％的羟基乙酸、片状石墨烯总量4％的质量分数5％的氯化镧溶液和片状石墨烯总量2％的木质素磺酸钠，搅拌充分，最后水洗、干燥，得到连效连调剂。
本实施例的掺杂硅灰石的补调剂的制备方法为：
S101：将硅灰石于质子辐照箱内辐照10min，辐照功率为350W，辐照结束，得到硅灰石辐照剂；
S102：将3份硅灰石辐照剂、4份壳聚糖溶液和1份磷酸缓冲溶液加入到10份质量分数10％的柠檬酸钠溶液中，随后再加入0.45份纳米硅溶胶，于1500r/min的转速下球磨1h，球磨结束，水洗、干燥，得到掺杂硅灰石的补调剂。
本实施例的壳聚糖溶液的质量分数为10％；磷酸缓冲溶液的pH值为5.0。
本实施例的一种水性冷镀锌涂料的制备方法，包括以下步骤：
将片状锌粉、界面偶联剂、基于层云母粉改进的连效调节剂、掺杂硅灰石的补调剂和溶剂依次加入到搅拌机中，于550r/min的转速搅拌30min，随后再加入丙烯酸树脂、成膜助剂，继续以300r/min的转速搅拌65min，搅拌结束，得到本发明的水性冷镀锌涂料。
实施例2.
本实施例的一种水性冷镀锌涂料，包括以下重量份原料：
丙烯酸树脂35份、片状锌粉20份、界面偶联剂7份、基于层云母粉改进的连效调节剂14份、掺杂硅灰石的补调剂7份、成膜助剂5份、溶剂40份。
本实施例的片状锌粉的长度为7μm，厚度为0.2μm；所述界面偶联剂为硅烷偶联剂KH560；所述溶剂为二甲苯溶剂；成膜助剂为乙二醇。
本实施例的基于层云母粉改进的连效调节剂的制备方法为：
S01：将纳米云母粉先于足量的质量分数10％的高锰酸钾溶液中搅拌混匀，然后水洗、干燥，再于足量的质量分数2％的盐酸溶液中混匀充分，最后水洗、干燥，备用；
S02：S01备用的纳米云母粉于330℃下热反应20min，然后以2℃/min的速率冷却至220℃，保温5min，最后再以5℃/min的速率冷却至60℃处理，保温备用；
S03：将7份S02备用的纳米云母粉、3份钛酸四丁酯、0.5份硝酸钇溶液与10份十二烷基苯磺酸钠溶液共混超声处理，共混超声结束，得到基于层云母粉的改性剂；
S04：将基于层云母粉的改性剂、连效连调剂按照重量比2:5球磨处理，球磨转速为1200r/min，球磨2h，球磨结束，水洗、干燥，得到基于层云母粉改进的连效调节剂。
本实施例的S03中的硝酸钇溶液的质量分数为8％；所述十二烷基苯磺酸钠溶液的质量分数为15％。
本实施例的S03中的共混超声处理的超声功率为400W，超声时间为30min。
本实施例的连效连调剂的制备方法为：
将片状石墨烯于60℃下热处理15min，然后将热处理的片状石墨烯、质量分数10％的硅酸钠溶液按照重量比2:5搅拌混匀，随后再加入片状石墨烯总量5％的羟基乙酸、片状石墨烯总量7％的质量分数5％的氯化镧溶液和片状石墨烯总量4％的木质素磺酸钠，搅拌充分，最后水洗、干燥，得到连效连调剂。
本实施例的掺杂硅灰石的补调剂的制备方法为：
S101：将硅灰石于质子辐照箱内辐照20min，辐照功率为400W，辐照结束，得到硅灰石辐照剂；
S102：将5份硅灰石辐照剂、7份壳聚糖溶液和2份磷酸缓冲溶液加入到15份质量分数10％的柠檬酸钠溶液中，随后再加入0.55份纳米硅溶胶，于1500r/min的转速下球磨2h，球磨结束，水洗、干燥，得到掺杂硅灰石的补调剂。
本实施例的壳聚糖溶液的质量分数为15％；磷酸缓冲溶液的pH值为5.5。
本实施例的一种水性冷镀锌涂料的制备方法，包括以下步骤：
将片状锌粉、界面偶联剂、基于层云母粉改进的连效调节剂、掺杂硅灰石的补调剂和溶剂依次加入到搅拌机中，于600r/min的转速搅拌35min，随后再加入丙烯酸树脂、成膜助剂，继续以350r/min的转速搅拌75min，搅拌结束，得到本发明的水性冷镀锌涂料。
实施例3.
本实施例的一种水性冷镀锌涂料，包括以下重量份原料：
丙烯酸树脂32.5份、片状锌粉17.5份、界面偶联剂5.5份、基于层云母粉改进的连效调节剂12份、掺杂硅灰石的补调剂5.5份、成膜助剂4份、溶剂37.5份。
本实施例的片状锌粉的长度为5.5μm，厚度为0.15μm；所述界面偶联剂为硅烷偶联剂KH560；所述溶剂为二甲苯溶剂；成膜助剂为乙二醇。
本实施例的基于层云母粉改进的连效调节剂的制备方法为：
S01：将纳米云母粉先于足量的质量分数10％的高锰酸钾溶液中搅拌混匀，然后水洗、干燥，再于足量的质量分数2％的盐酸溶液中混匀充分，最后水洗、干燥，备用；
S02：S01备用的纳米云母粉于320℃下热反应17.5min，然后以1.5℃/min的速率冷却至217℃，保温5min，最后再以4℃/min的速率冷却至57℃处理，保温备用；
S03：将5.5份S02备用的纳米云母粉、2份钛酸四丁酯、0.45份硝酸钇溶液与8份十二烷基苯磺酸钠溶液共混超声处理，共混超声结束，得到基于层云母粉的改性剂；
S04：将基于层云母粉的改性剂、连效连调剂按照重量比2:5球磨处理，球磨转速为1100r/min，球磨1.5h，球磨结束，水洗、干燥，得到基于层云母粉改进的连效调节剂。
本实施例的S03中的硝酸钇溶液的质量分数为5.5％；所述十二烷基苯磺酸钠溶液的质量分数为12.5％。
本实施例的S03中的共混超声处理的超声功率为370W，超声时间为27.5min。
本实施例的连效连调剂的制备方法为：
将片状石墨烯于57.5℃下热处理12.5min，然后将热处理的片状石墨烯、质量分数10％的硅酸钠溶液按照重量比2:5搅拌混匀，随后再加入片状石墨烯总量3％的羟基乙酸、片状石墨烯总量5.5％的质量分数5％的氯化镧溶液和片状石墨烯总量3％的木质素磺酸钠，搅拌充分，最后水洗、干燥，得到连效连调剂。
本实施例的掺杂硅灰石的补调剂的制备方法为：
S101：将硅灰石于质子辐照箱内辐照15min，辐照功率为370W，辐照结束，得到硅灰石辐照剂；
S102：将4份硅灰石辐照剂、5.5份壳聚糖溶液和1.5份磷酸缓冲溶液加入到12.5份质量分数10％的柠檬酸钠溶液中，随后再加入0.50份纳米硅溶胶，于1500r/min的转速下球磨1.5h，球磨结束，水洗、干燥，得到掺杂硅灰石的补调剂。
本实施例的壳聚糖溶液的质量分数为12.5％；磷酸缓冲溶液的pH值为5.2。
本实施例的一种水性冷镀锌涂料的制备方法，包括以下步骤：
将片状锌粉、界面偶联剂、基于层云母粉改进的连效调节剂、掺杂硅灰石的补调剂和溶剂依次加入到搅拌机中，于575r/min的转速搅拌32min，随后再加入丙烯酸树脂、成膜助剂，继续以325r/min的转速搅拌70min，搅拌结束，得到本发明的水性冷镀锌涂料。
对比例1.
与实施例3不同是未添加基于层云母粉改进的连效调节剂。
对比例2.
与实施例3不同是基于层云母粉改进的连效调节剂制备中未采用S01步骤处理。
对比例3.
与实施例3不同是基于层云母粉改进的连效调节剂制备中未采用S02步骤处理。
对比例4.
与实施例3不同是S02步骤处理中未采用以1.5℃/min的速率冷却至217℃，保温5min。
对比例5.
与实施例3不同是基于层云母粉改进的连效调节剂制备中未采用连效连调剂处理。
对比例6.
与实施例3不同是基于层云母粉的改性剂制备中未加入钛酸四丁酯、硝酸钇溶液。
对比例7.
与实施例3不同是未加入掺杂硅灰石的补调剂。
对比例8.
与实施例3不同是掺杂硅灰石的补调剂的制备方法不同：未采用S101步骤处理。
对比例9.
与实施例3不同是掺杂硅灰石的补调剂的制备方法不同：未采用S102步骤处理。
对比例10.
与实施例3不同是S102步骤处理中未加入壳聚糖溶液和磷酸缓冲溶液。
对比例11.
与实施例3不同是S102步骤处理中柠檬酸钠溶液采用去离子水代替，未加入纳米硅溶胶。
将实施例1～3及对比例1～11产品进行常规性能测试，以及置于2％的氯化钠盐雾中放置24h，测试耐盐雾性能，测试结果如下
从对比例1-11及实施例1-3可看出；
实施例3的产品具有优异的冲击强度、耐磨性，同时产品的附着力性能优异，三者可协调改进，此外，产品在耐盐雾性能条件下稳定性优异；
本发明未添加基于层云母粉改进的连效调节剂、未加入掺杂硅灰石的补调剂中的一种，产品的性能变差显著，采用二者协配，共同协效，产品的性能效果协同增效；
基于层云母粉改进的连效调节剂制备中未采用S01步骤处理、基于层云母粉改进的连效调节剂制备中未采用S02步骤处理、S02步骤处理中未采用以1.5℃/min的速率冷却至217℃，保温5min、基于层云母粉改进的连效调节剂制备中未采用连效连调剂处理、基于层云母粉的改性剂制备中未加入钛酸四丁酯、硝酸钇溶液，产品的性能均有变差趋势，同时未采用连效连调剂处理在基于层云母粉改进的连效调节剂制备中影响影响趋势最大，采用本发明特定的方法制备的基于层云母粉改进的连效调节剂，产品的性能效果最为显著，采用其他方法代替均不如本发明的效果明显；
掺杂硅灰石的补调剂的制备方法不同：未采用S101步骤处理、未采用S102步骤处理、S102步骤处理中未加入壳聚糖溶液和磷酸缓冲溶液、S102步骤处理中柠檬酸钠溶液采用去离子水代替，未加入纳米硅溶胶，产品的性能均有变差趋势，采用本发明特定方法处理的S102步骤配合本发明的S101步骤处理，产品的性能效果最为显著。
连效连调剂的制备方法为：
将片状石墨烯于57.5℃下热处理12.5min，然后将热处理的片状石墨烯、质量分数10％的硅酸钠溶液按照重量比2:5搅拌混匀，随后再加入片状石墨烯总量3％的羟基乙酸、片状石墨烯总量5.5％的质量分数5％的氯化镧溶液和片状石墨烯总量3％的木质素磺酸钠，搅拌充分，最后水洗、干燥，得到连效连调剂。
本发明通过连效连调剂的制备对产品性能进一步的探究；
实验例1.
与实施例3唯有不同是连效连调剂制备中未采用57.5℃下热处理12.5min处理。
实验例2.
与实施例3唯有不同是连效连调剂制备中未加入氯化镧溶液。
实验例3.
与实施例3唯有不同是连效连调剂制备中未加入木质素磺酸钠。
实验例4.
与实施例3唯有不同是连效连调剂制备中未加入羟基乙酸。
实验例5.
与实施例3唯有不同是连效连调剂制备中硅酸钠溶液采用去离子水代替。
实施例1-5的产品性能作出进一步的测试；
从实验例1-5可看出，连效连调剂制备中硅酸钠溶液采用去离子水代替，产品的性能在连效连调剂制备中影响趋势较大，同时连效连调剂制备中未加入氯化镧溶液、未加入木质素磺酸钠、未加入羟基乙酸以及未采用57.5℃下热处理12.5min处理，产品的性能均有变差趋势，只有采用本发明特定的方法制备的连效连调剂，产品的性能效果最为显著，采用其他方法代替连效连调剂制备均不如本发明的效果显著。
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，说明书的这种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 (7)
1.一种水性冷镀锌涂料，其特征在于，包括以下重量份原料：
丙烯酸树脂30~35份、片状锌粉15~20份、界面偶联剂4~7份、基于层云母粉改进的连效调节剂8~14份、掺杂硅灰石的补调剂4~7份、成膜助剂3~5份、溶剂35~40份；
所述基于层云母粉改进的连效调节剂的制备方法为：
S01：将纳米云母粉先于足量的质量分数10%的高锰酸钾溶液中搅拌混匀，然后水洗、干燥，再于足量的质量分数2%的盐酸溶液中混匀充分，最后水洗、干燥，备用；
S02：S01备用的纳米云母粉于310~330℃下热反应15~20min，然后以1~2℃/min的速率冷却至215~220℃，保温5min，最后再以3~5℃/min的速率冷却至55~60℃处理，保温备用；
S03：将4~7份S02备用的纳米云母粉、1~3份钛酸四丁酯、0.4~0.5份硝酸钇溶液与6~10份十二烷基苯磺酸钠溶液共混超声处理，共混超声结束，得到基于层云母粉的改性剂；
S04：将基于层云母粉的改性剂、连效连调剂按照重量比2:5球磨处理，球磨转速为1000~1200r/min，球磨1~2h，球磨结束，水洗、干燥，得到基于层云母粉改进的连效调节剂；
所述掺杂硅灰石的补调剂的制备方法为：
S101：将硅灰石于质子辐照箱内辐照10~20min，辐照功率为350-400W，辐照结束，得到硅灰石辐照剂；
S102：将3~5份硅灰石辐照剂、4~7份壳聚糖溶液和1~2份磷酸缓冲溶液加入到10~15份质量分数10%的柠檬酸钠溶液中，随后再加入0.45~0.55份纳米硅溶胶，于1500r/min的转速下球磨1~2h，球磨结束，水洗、干燥，得到掺杂硅灰石的补调剂；所述连效连调剂的制备方法为：
将片状石墨烯于55~60℃下热处理10~15min，然后将热处理的片状石墨烯、质量分数10%的硅酸钠溶液按照重量比2:5搅拌混匀，随后再加入片状石墨烯总量1~5%的羟基乙酸、片状石墨烯总量4~7%的质量分数5%的氯化镧溶液和片状石墨烯总量2~4%的木质素磺酸钠，搅拌充分，最后水洗、干燥，得到连效连调剂。
2.根据权利要求1所述的一种水性冷镀锌涂料，其特征在于，所述水性冷镀锌涂料包括以下重量份原料：
丙烯酸树脂32.5份、片状锌粉17.5份、界面偶联剂5.5份、基于层云母粉改进的连效调节剂12份、掺杂硅灰石的补调剂5.5份、成膜助剂4份、溶剂37.5份。
3.根据权利要求1所述的一种水性冷镀锌涂料，其特征在于，所述片状锌粉的长度为4~7µm，厚度为0.1~0.2µm；所述界面偶联剂为硅烷偶联剂KH560；所述溶剂为二甲苯溶剂；成膜助剂为乙二醇。
4.根据权利要求1所述的一种水性冷镀锌涂料，其特征在于，所述S03中的硝酸钇溶液的质量分数为4~8%；所述十二烷基苯磺酸钠溶液的质量分数为10~15%。
5.根据权利要求1所述的一种水性冷镀锌涂料，其特征在于，所述S03中的共混超声处理的超声功率为350~400W，超声时间为25~30min。
6.根据权利要求1所述的一种水性冷镀锌涂料，其特征在于，所述壳聚糖溶液的质量分数为10~15%；磷酸缓冲溶液的pH值为5.0~5.5。
7.一种如权利要求1~6任一项所述水性冷镀锌涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将片状锌粉、界面偶联剂、基于层云母粉改进的连效调节剂、掺杂硅灰石的补调剂和溶剂依次加入到搅拌机中，于550~600r/min的转速搅拌30~35min，随后再加入丙烯酸树脂、成膜助剂，继续以300~350r/min的转速搅拌65~75min，搅拌结束，得到水性冷镀锌涂料。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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