本發明涉及一種涂料,特別涉及一種添加鈦酸四異丙酯偶聯劑和十二烷基苯磺酸鈉改性劑的防腐富鋅涂料及其工藝,屬于涂料加工領域。
背景技術:
隨著鋼鐵防腐受到越來越多的關注,富鋅防腐涂料被廣泛使用,富鋅防腐涂料不但能隔絕空氣,而且能形成原電池保護。富鋅防腐涂料分為有機富鋅防腐涂料和無機富鋅防腐涂料,有機富鋅涂料常用環氧樹脂、氯化橡膠、乙烯基樹脂和聚氨酯樹脂為成膜基料。但有機富鋅涂料的有機成膜物的導電性能差。無機富鋅涂料又分為有溶劑型和水性兩類。其中水性無機富鋅涂料是由水性無機硅酸鹽(納、鉀、鋰)樹脂、鋅粉、助劑等組成。
水性無機富鋅涂料由于其無有機溶劑,具有無異味、不燃不爆,不污染環境等優點,但同時由于溶劑少,潤濕性低,因而附著力不如相應的溶劑型涂料好,且鋅粉添加到涂料中,由于鋅粉與無機硅酸鹽較難融合,與底材著附力低。為此,一般在涂料制備過程中,添加偶聯劑,改善金屬鋅粉與硅酸鹽的兼容性,增強涂料的附著力,但是這種改善效果往往有限,在制備過程中,再添加適量的表面活性劑,則能起到更加好的改善作用。
表面活性劑分子都是由極性的親水基和非極性的憎水基兩部分組成,表面活性劑分子的一端為非極親油的疏水基,有時也稱為親油基;分子的另一端為極性親水的親水基,有時也稱為疏油基或形象地稱為親水頭。兩類結構與性能截然相反的分子碎片或基團分處于同一分子的兩端并以化學鍵相連接,形成了一種不對稱的、極性的結構,因而賦予了該類特殊分子既親水、又親油,又不是整體親水或親油的特性,從而能起到潤濕、增溶等特性。
本發明通過在涂料制備過程中,添加鈦酸四異丙酯偶聯劑和十二烷基苯磺酸鈉表面活性劑,協同改善金屬鋅粉濕潤性,從而制備出一種復合改性的富鋅防腐涂料。
技術實現要素:
本發明的目的是提供一種改性的富鋅防腐涂料,為實現這一目的,該涂料包括以下質量百分比的原料:
硅酸鈉10%-20%;
硅溶膠20%-40%;
鈦酸四異丙酯偶聯劑3%-7%;
十二烷基苯磺酸鈉2%-3%;
硅丙乳液20%-30%;
超細鋅粉20%-30%。
一種改性的富鋅防腐涂料的制備方法包括如下步驟:
⑴先將適量的硅酸鈉溶液裝入容器中并加熱,溫度控制在50-80℃;
⑵在不停的攪拌下,緩慢滴加計量的硅溶膠,使其充分混合;
⑶再往容器中加入一定計量的鈦酸四異丙酯偶聯劑和十二烷基苯磺酸鈉,高速攪拌均勻;
⑷停止加熱,當溫度降至室溫時,加入硅丙乳液;
⑸最后添加一定量的超細鋅粉,持續攪拌均勻后即可得一種復合改性的富鋅防腐涂料。
優先的,在上述制備過程中,步驟⑴中的溫度控制在50-80℃。
優先的,在上述制備過程中,步驟⑸中,添加的超細鋅粉顆粒的尺寸為700目以上。
本發明具有下列優點和特性:
⑴制備的富鋅防腐涂料穩定性好;
⑵制備工藝簡單、易操作;
⑶原料來源豐富,成本低廉。
具體實施方式
實施例一:
先將100g硅酸鈉溶液裝入容器中并加熱,加熱溫度控制在50℃左右,并不停的攪拌。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30g的鈦酸四異丙酯偶聯劑和20g的十二烷基苯磺酸鈉,并將提高攪拌速度,5分鐘后停止加熱,待溫度降至室溫時,再加入250g硅丙乳液,最后添加300g的700目超細鋅粉,持續攪拌均勻后即可得一種復合改性的富鋅防腐涂料。
實施例二:
先將140g硅酸鈉溶液裝入容器中并加熱,加熱溫度控制在70℃左右,并不停的攪拌。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35g的鈦酸四異丙酯偶聯劑和25g的十二烷基苯磺酸鈉,并將提高攪拌速度,5分鐘后停止加熱,待溫度降至室溫時,再加入300g硅丙乳液,最后添加200g的750目超細鋅粉,持續攪拌均勻后即可得一種復合改性的富鋅防腐涂料。
實施例三:
先將200g硅酸鈉溶液裝入容器中并加熱,加熱溫度控制在80℃左右,并不停的攪拌。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70g的鈦酸四異丙酯偶聯劑和30g的十二烷基苯磺酸鈉,并將提高攪拌速度,5分鐘后停止加熱,待溫度降至室溫時,再加入200g硅丙乳液,最后添加300g的800目超細鋅粉,持續攪拌均勻后即可得一種復合改性的富鋅防腐涂料。