一種添加N-β-(氨乙基)-γ氨丙基甲基二甲氧基硅烷的功能涂料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種功能涂料及其制備方法，特別涉及一種金屬防腐功能涂料及其制備方法，屬于涂料加工領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的進(jìn)步，涂料在生活中應(yīng)用越來越廣泛，特別是功能涂料，如金屬防腐涂料。涂料是一種材料，這種材料可以用不同的施工工藝涂覆在物件表面，形成粘附牢固、具有一定強(qiáng)度、連續(xù)的固態(tài)薄膜。這樣形成的膜通稱涂膜，又稱漆膜或涂層。
[0003]普通涂料涂覆在鋼鐵表面，只是以隔絕空氣的方式而防止鋼鐵腐蝕，而富鋅油漆不但能隔絕空氣，而且能形成原電池保護(hù)，富鋅油漆中的鋅的標(biāo)準(zhǔn)電位較鋼鐵低，腐蝕介質(zhì)滲入時(shí)，鋼鐵與鋅粉形成原電池，鋅粉作為原電池的負(fù)極失去電子，鋼鐵作為正極得到電子而獲得保護(hù)。當(dāng)富鋅涂料的涂膜上有的部位被機(jī)械損傷后，在一定范圍的面積內(nèi)，防蝕電流也能流向鋼鐵露出部分，則鋅的腐蝕產(chǎn)物就沉積在那里形成一層保護(hù)膜。隨著鋼鐵表面的不斷暴露，富鋅涂膜不斷地被保護(hù)膜所遮蓋，陰極保護(hù)作用便又呈現(xiàn)惰性，但在涂膜受到機(jī)械損傷而露出新的鋅表面時(shí)則又開始復(fù)活。若用砂紙打磨涂膜表面，或?qū)⑼磕げ羵冻鲂碌匿\面，則電位差便恢復(fù)原狀。另外，溶解出來的鋅離子與腐蝕介質(zhì)中的陰離子結(jié)合而形成堿式鋅鹽和鋅鐵復(fù)鹽，填滿涂膜的裂縫，而達(dá)到隔離防腐蝕的目的。富鋅油漆分為有機(jī)富鋅油漆和無機(jī)富鋅油漆，有機(jī)富鋅涂料常用環(huán)氧樹脂、氯化橡膠、乙烯基樹脂和聚氨酯樹脂為成膜基料。但有機(jī)富鋅油漆的有機(jī)成膜物的導(dǎo)電性能差。無機(jī)富鋅油漆又分為有溶劑型和水性兩類。其中水性無機(jī)富鋅油漆是由水性無機(jī)硅酸鹽(納、鉀、鋰)樹脂、鋅粉、助劑等組成。
[0004]水性無機(jī)富鋅涂料由于其無有機(jī)溶劑，具有無異味、不燃不爆，不污染環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)，但同時(shí)由于溶劑少，潤濕性低，因而附著力不如相應(yīng)的溶劑型涂料好，且鋅粉添加到涂料中，由于鋅粉與無機(jī)硅酸鹽較難融合，與底材著附力低。為此，本發(fā)明通過在涂料制備過程中，添加Ν-β-(氨乙基)-γ氨丙基甲基二甲氧基硅烷偶聯(lián)劑，改善金屬鋅粉與硅酸鹽的兼容性，增強(qiáng)涂料的附著力，從而制備出一種高附著力的富鋅功能涂料。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種添加Ν- β -(氨乙基)-γ氨丙基甲基二甲氧基硅烷偶聯(lián)劑的富鋅涂料及其制備方法，為實(shí)現(xiàn)這一目的，該涂料包括以下質(zhì)量百分比的原料:
硅酸鉀5%-10% ；
硅酸鈉5%-10% ；
硅溶膠20%-40% ；
Ν-β-(氨乙基)-γ氨丙基甲基二甲氧基硅烷5%-10% ；
硅丙乳液20%-30% ；鋅粉20%-30%。
[0006]一種添加N- β -(氨乙基)-γ氨丙基甲基二甲氧基硅烷偶聯(lián)劑的富鋅涂料的制備方法包括如下步驟:
⑴將一定量的硅酸鉀溶液和硅酸鈉溶液倒入容器中混合加熱，溫度控制在50-70°C ； ⑵在不停的攪拌下，緩慢滴加計(jì)量的硅溶膠，使其充分混合；
⑶再往容器中加入一定計(jì)量的Ν-β-(氨乙基)-γ氨丙基甲基二甲氧基硅烷，高速攪拌； ⑷停止加熱，當(dāng)溫度降至室溫時(shí)，加入硅丙乳液；
(5)最后添加一定量的600目的鋅粉，持續(xù)攪拌均勻后即可得一種高附著力的富鋅功能涂料。
[0007]本發(fā)明具有下列優(yōu)點(diǎn)和特性:
⑴制備的涂料著附力好；
⑵價(jià)格低廉，且環(huán)保。
【具體實(shí)施方式】
[0008]實(shí)施例一:
將50g硅酸鉀溶液和50g硅酸鈉溶液分別倒入一容器中混合，并將其混合物加熱，加熱溫度控制在50°C左右，用攪拌機(jī)不停的攪拌。在攪拌過程中，再緩慢滴加300g硅溶膠，滴加完畢后，再往容器中加入50g的N- β -(氨乙基)-γ氨丙基甲基二甲氧基硅烷，并將提高攪拌速度，5分鐘后停止加熱，待溫度降至室溫時(shí)，再加入250g硅丙乳液，最后添加300g的600目鋅粉，持續(xù)攪拌均勻后即可得一種高附著力的富鋅功能涂料。
[0009]實(shí)施例二:
將70g硅酸鉀溶液和70g硅酸鈉溶液分別倒入一容器中混合，并將其混合物加熱，加熱溫度控制在60°C左右，用攪拌機(jī)不停的攪拌。在攪拌過程中，再緩慢滴加300g硅溶膠，滴加完畢后，再往容器中加入60g的N- β -(氨乙基)-γ氨丙基甲基二甲氧基硅烷，并將提高攪拌速度，5分鐘后停止加熱，待溫度降至室溫時(shí)，再加入300g硅丙乳液，最后添加200g的600目鋅粉，持續(xù)攪拌均勻后即可得一種高附著力的富鋅功能涂料。
[0010]實(shí)施例三:
將100g硅酸鉀溶液和100g硅酸鈉溶液分別倒入一容器中混合，并將其混合物加熱，加熱溫度控制在70°C左右，用攪拌機(jī)不停的攪拌。在攪拌過程中，再緩慢滴加200g硅溶膠，滴加完畢后，再往容器中加入100g的Ν-β-(氨乙基)-γ氨丙基甲基二甲氧基硅烷，并將提高攪拌速度，5分鐘后停止加熱，待溫度降至室溫時(shí)，再加入200g硅丙乳液，最后添加300g的600目鋅粉，持續(xù)攪拌均勻后即可得一種高附著力的富鋅功能涂料。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種添加Ν-β-(氨乙基)-γ氨丙基甲基二甲氧基硅烷偶聯(lián)劑的功能涂料的制備方法，其特征在于該制備方法包括以下步驟: ⑴將一定量的硅酸鉀溶液和硅酸鈉溶液倒入容器中混合加熱，溫度控制在50-70°C ； ⑵在不停的攪拌下，緩慢滴加計(jì)量的硅溶膠，使其充分混合； ⑶再往容器中加入一定計(jì)量的Ν-β-(氨乙基)-γ氨丙基甲基二甲氧基硅烷，高速攪拌； ⑷停止加熱，當(dāng)溫度降至室溫時(shí)，加入硅丙乳液； (5)最后添加一定量的600目的鋅粉，持續(xù)攪拌均勻后即可得一種高附著力的富鋅功能涂料。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種添加Ν-β-(氨乙基)-γ氨丙基甲基二甲氧基硅烷偶聯(lián)劑的功能涂料的制備方法，其特征在于該涂料組分含量的質(zhì)量百分比為:硅酸鉀5%-10%，硅酸鈉5%-10%，硅溶膠20%-40%，Ν- β -(氨乙基)-γ氨丙基甲基二甲氧基硅烷5%_10%，硅丙乳液 20%-30%，鋅粉 20%-30%。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種添加N-β-(氨乙基)-γ氨丙基甲基二甲氧基硅烷偶聯(lián)劑的富鋅涂料及其制備方法，水性無機(jī)富鋅涂料由于鋅粉與無機(jī)硅酸鹽融合度不高且與底材著附力低，本發(fā)明通過在制備涂料過程中，添加N-β-(氨乙基)-γ氨丙基甲基二甲氧基硅烷偶聯(lián)劑，改善金屬鋅粉與硅酸鹽的兼容性，增強(qiáng)涂料的附著力，從而制備出一種高附著力的富鋅功能涂料。
【IPC分類】C09D7/12, C09D133/04, C09D5/10
【公開號】CN105315824
【申請?zhí)枴緾N201510775088
【發(fā)明人】黃敬來
【申請人】黃敬來
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2015年11月13日