本發(fā)明屬于防腐，尤其涉及一種有機(jī)無(wú)機(jī)雜化水性金屬漆的制備。

背景技術(shù)：

1、金屬與它所處的環(huán)境介質(zhì)之間發(fā)生化學(xué)、電化學(xué)或物理作用,引起金屬的變質(zhì)和變壞，稱為金屬腐蝕，腐蝕現(xiàn)象是十分普遍的。從熱力學(xué)的觀點(diǎn)出發(fā)，除了極少數(shù)貴金屬(au、pt等)外,一般金屬發(fā)生腐蝕都是一個(gè)自發(fā)過(guò)程。人們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到使用的金屬很少是由于單純機(jī)械因素(如拉、壓、沖擊、疲勞、斷裂和磨損等)或其他物理因素(如熱能、光能等)引起的破壞的，絕大多數(shù)金屬材料的破壞都與其腐蝕因素有關(guān)，因此金屬材料的腐蝕己成為當(dāng)今不可忽略的重要問(wèn)題。

2、無(wú)機(jī)乳液以改性納米二氧化硅為主要成膜物質(zhì)，可以部分代替有機(jī)乳液，因其環(huán)保、耐久性以及機(jī)械性能優(yōu)異受到越來(lái)越多的關(guān)注。與有機(jī)涂料復(fù)配對(duì)基材有良好的附著力，提升有機(jī)涂層的耐久性，同時(shí)提高涂料的儲(chǔ)存穩(wěn)定性，降低涂料產(chǎn)品中的vocs含量。

3、環(huán)氧樹(shù)脂有大量羥基存在，可以與金屬底材產(chǎn)生很強(qiáng)的粘結(jié)力，同時(shí)環(huán)氧樹(shù)脂與固化劑交聯(lián)后性能的熱固性樹(shù)脂又有很好的抗腐蝕性。

4、水性偏氯乙烯共聚物乳液不含有有機(jī)溶劑，應(yīng)用在水性涂料領(lǐng)域?qū)Νh(huán)境無(wú)污染，不會(huì)對(duì)人體造成傷害。水性聚偏氯乙烯樹(shù)脂應(yīng)用于金屬防腐領(lǐng)域必須具備兩方面的基本性能，一是良好的阻隔性能，二是較強(qiáng)的附著力。而阻隔性能較好的高vdc含量的聚偏氯乙烯樹(shù)脂，乳液穩(wěn)定性和成膜性差，與金屬之間的附著力較低，容易脫落。

5、與水性環(huán)氧樹(shù)脂相比，由于pvdc卓越的阻隔性能，水性pvdc涂料在施工過(guò)程中省去了鋅粉漆的使用，使整個(gè)涂料的成本得到降低。

6、偏氯乙烯樹(shù)脂有很好的阻隔性，但是在金屬表面附著力較差。水性環(huán)氧樹(shù)脂與金屬基材有很好的附著力，但是抗腐蝕能力較強(qiáng)的環(huán)氧樹(shù)脂一般為雙組份，實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，雙組份涂料對(duì)施工技術(shù)和設(shè)備要求高，限制了它們的應(yīng)用。

7、專利文獻(xiàn)1中提供了一種水性漆及其制備方法及應(yīng)用，其中的水性樹(shù)脂包含30～50重量份的水性丙烯酸改性環(huán)氧乳液、2～15重量份的硅溶膠和5～10重量份的聚偏氯乙烯乳液，該發(fā)明中成膜物質(zhì)也使用了水性偏氯乙烯和環(huán)氧樹(shù)脂的復(fù)配，但是這其中偏氯乙烯乳液含量較少，且環(huán)氧樹(shù)脂為丙烯酸改性的乳液且為主要成分，偏氯乙烯乳液含量較低，因此無(wú)法達(dá)到優(yōu)異的阻隔性；

8、專利文獻(xiàn)2公開(kāi)了一種水性單組可帶銹施工鋼結(jié)構(gòu)底漆及其制備方法和應(yīng)用。其中所用成膜物質(zhì)為高固體份水性改性環(huán)氧酯樹(shù)脂和水性偏氯乙烯改性丙烯酸樹(shù)脂。其中所用水性偏氯乙烯改性丙烯酸樹(shù)脂以丙烯酸為主，水性環(huán)氧酯樹(shù)脂與大分子水性環(huán)氧樹(shù)脂相比其分子量較小，相對(duì)防腐性能較弱。

9、目前偏氯乙烯金屬防護(hù)漆多以偏氯乙烯共聚物為成膜物質(zhì)或者復(fù)配一定量的丙烯酸樹(shù)脂，沒(méi)有復(fù)配環(huán)氧樹(shù)脂作為成膜物質(zhì)的水性金屬漆，本發(fā)明使用聚偏氯乙烯乳液、水性單組分環(huán)氧樹(shù)脂以及無(wú)機(jī)乳液為主要成膜物質(zhì)，制備一種高附著力且不影響高阻隔性的金屬防護(hù)漆。

10、現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

11、專利文獻(xiàn)

12、專利文獻(xiàn)1：cn201710539364.0

13、專利文獻(xiàn)2：cn201710942453.x

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題

2、單純的聚偏氯乙烯乳液具有很好的阻隔性，但是在金屬基材的附著力較差；水性環(huán)氧樹(shù)脂有大量羥基存在，可以與金屬底材產(chǎn)生很強(qiáng)的粘結(jié)力，但是以雙組份為主，施工繁瑣，對(duì)設(shè)備要求較高。本發(fā)明的目的是以聚偏氯乙烯樹(shù)脂、水性環(huán)氧樹(shù)脂和無(wú)機(jī)乳液為主要成膜物質(zhì)，將三種樹(shù)脂的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行互補(bǔ)，得到一種高附著力且高阻隔性的單組份水性金屬防護(hù)漆。

3、用于解決技術(shù)問(wèn)題的方法

4、針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明將偏氯乙烯樹(shù)脂、單組份水性環(huán)氧樹(shù)脂和無(wú)機(jī)乳液復(fù)配，制備了一種有機(jī)無(wú)機(jī)雜化水性金屬漆。

5、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案，提供一種有機(jī)無(wú)機(jī)雜化水性金屬漆，其包括成膜物質(zhì)、助劑、防銹顏料、填料，所用成膜物質(zhì)為偏氯乙烯共聚物和水性單組分環(huán)氧樹(shù)脂，偏氯乙烯共聚物25-40重量份，水性單組份環(huán)氧樹(shù)脂5-20重量份，無(wú)機(jī)乳液1-10。

6、在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，助劑包括增稠劑、消泡劑、脫泡劑、穩(wěn)定劑、潤(rùn)濕劑、分散劑、色漿、防閃銹助劑、成膜助劑。

7、在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，增稠劑為膨潤(rùn)土，用量為0.1-0.5重量份；消泡劑為巴斯夫foamastermo?2134ac、迪高tego?foamex?k3、德國(guó)畢克的byk-032、桑井化工的easytech?df-677中的一種或幾種組合，用量為0.1-0.5重量份；脫泡劑為聚醚硅氧烷類，用量為0.1-1.5重量份；穩(wěn)定劑為f87、大連同人東勝tr-wa中的一種或幾種組合，將穩(wěn)定劑配成25％水溶液使用，穩(wěn)定劑溶液用量為2-7重量份；潤(rùn)濕劑為贏創(chuàng)surfynol?104e，用量為0.2-0.8重量份；分散劑為聚丙烯酸鈉鹽系列的陰離子型潤(rùn)濕分散劑，用量為0.3-1重量份；色漿為黑色漿，細(xì)度＜10μm，炭黑濃度為35％，用量為1-3重量份；防閃銹助劑為濃度為15％亞硝酸鈉溶液，用量為0.2-1重量份；成膜助劑為乙二醇丁醚、醇酯12、二丙二醇甲醚、丙二醇甲醚中一種或幾種組合，用量為1-5重量份。

8、在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，脫泡劑為tego901w、tego902w、tego904w中的一種或幾種組合；分散劑為tego715w、dispersant-9100、克萊恩6100、巴斯夫sokalan?pa30；

9、在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述金屬漆配方中還可以加入防銹顏料，所述防銹顏料為用鋅離子改性的三聚磷酸鋁，用量為4-10重量份。

10、在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，防銹顏料為k-white?105、apw-2

11、在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述金屬漆配方中還可以加入填料，填料為滑石粉、硫酸鋇、云母、高嶺土其中的一種或幾種，總體用量為8-25重量份。

12、根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種上述高附著力水性偏氯乙烯金屬漆的制備方法，其包括以下步驟：

13、第一步是在調(diào)漆罐中加入去離子水，然后攪拌狀態(tài)下緩慢加入增稠劑膨潤(rùn)土，高速分散至完全溶解；

14、第二步在上述膨潤(rùn)土溶液中攪拌狀態(tài)下依次加入消泡劑、脫泡劑、穩(wěn)定劑、潤(rùn)濕劑、分散劑，高速分散均勻；

15、第三步在上述溶液中攪拌狀態(tài)下加入防銹顏料、色漿、填料，高速分散或者砂磨至細(xì)度小于35μm，漿料冷卻后備用；

16、第四步偏氯乙烯樹(shù)脂預(yù)調(diào)ph，將樹(shù)脂先用200目濾布過(guò)濾后，在緩慢攪拌條件下用氨水將其ph調(diào)至4備用；

17、第五步將第四步調(diào)好的樹(shù)脂在攪拌下緩慢加入到單組份水性環(huán)氧樹(shù)脂中；

18、第六步將無(wú)機(jī)乳液在攪拌下緩慢加入到第五步得到的混合乳液中；

19、第七步攪拌條件下，將第六步的混合樹(shù)脂緩慢加入到第三步漿料中，然后加入防閃銹劑和成膜助劑，攪拌均勻。

20、本發(fā)明的有益效果

21、選用的都是水性樹(shù)脂，且是單組份，環(huán)保且施工簡(jiǎn)單；成膜物質(zhì)使用偏氯乙烯樹(shù)脂、水性單組份環(huán)氧樹(shù)脂以及無(wú)機(jī)乳液，既保留了偏氯乙烯樹(shù)脂的優(yōu)異的阻隔性又兼具了環(huán)氧樹(shù)脂對(duì)金屬基材的良好的附著力，同時(shí)無(wú)機(jī)乳液的加入提升了涂料整體的穩(wěn)定性、耐熱性及機(jī)械性能。

22、從以下示例性實(shí)施方案的描述中，本發(fā)明的進(jìn)一步特征將變得顯而易見(jiàn)。