涂装用水性漆及其制备方法和用途以及涂装金属材料技术

本发明专利技术提供了一种涂装用水性漆的制备方法，该方法包括将水、硅烷偶联剂、水溶性硅酸盐、氧化硅填料和水溶性成膜树脂依次混合均匀。本发明专利技术还提供了根据如上所述的制备方法制备得到的涂装用水性漆以及上述涂装用水性漆在制备金属材料中的用途。本发明专利技术还提供了一种涂装金属材料，该涂装金属材料包括热镀金属基材和附着在该热镀金属基材上的涂层，所述涂层为如上所述的涂装用水性漆的固化产物。本发明专利技术提供的涂装用水性漆形成的防护膜的耐蚀性十分优良。此外，本发明专利技术提供的涂装用水性漆的耐储藏性非常优异，在配制完成后可在室温下储存180天而不发生明显的性状改变和性能下降。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了一种涂装用水性漆的制备方法，该方法包括将水、硅烷偶联剂、水溶性硅酸盐、氧化硅填料和水溶性成膜树脂依次混合均匀。本专利技术还提供了根据如上所述的制备方法制备得到的涂装用水性漆以及上述涂装用水性漆在制备金属材料中的用途。本专利技术还提供了一种涂装金属材料，该涂装金属材料包括热镀金属基材和附着在该热镀金属基材上的涂层，所述涂层为如上所述的涂装用水性漆的固化产物。本专利技术提供的涂装用水性漆形成的防护膜的耐蚀性十分优良。此外，本专利技术提供的涂装用水性漆的耐储藏性非常优异，在配制完成后可在室温下储存180天而不发生明显的性状改变和性能下降。【专利说明】涂装用水性漆及其制备方法和用途以及涂装金属材料
本专利技术涉及金属防护领域，具体地，涉及一种涂装用水性漆的制备方法、由该制备 方法得到的涂装用水性漆、该涂装用水性漆的用途和涂装金属材料。
技术介绍
涂装金属材料，包括热镀锌金属材料和热镀铝锌金属材料，为了防止发生锈蚀，都 会在涂装金属材料的表面涂敷一层涂装用水性漆以形成防护膜。因而涂装用水性漆的性能 对于涂装金属材料的防锈蚀十分重要。 例如，CN101608306A公开了一种钝化液，也属于一种涂装用水性漆，其特征在于， 该钝化液为含有水溶性钥化合物、硼酸、水溶性有机物和硅溶胶的水溶液，其中，所述水溶 性有机物为醇和有机羧酸的混合物。 但实验证明，该涂装用水性漆形成的防护膜的耐蚀性仍然较差。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有的涂装用水性漆形成的防护膜的耐蚀性较差的缺陷，提 供一种能够形成耐蚀性较好的防护膜的涂装用水性漆。 为了实现上述目的，本专利技术提供了一种涂装用水性漆的制备方法，该方法包括 将水、硅烷偶联剂、水溶性硅酸盐、氧化硅填料和水溶性成膜树脂依次混合均匀；所述硅 烷偶联剂为 〇=C=N(CH2)3Si(OCH3)3、0=C=N(CH 2)3Si(0C2H5)3、0=C=N(CH 2)3SiCH3(0CH3)2 和 0=C=N (CH2) 3SiCH3 (0C2H5) 2 中的至少一种。 本专利技术还提供了根据如上所述的制备方法制备得到的涂装用水性漆。 本专利技术还提供了上述涂装用水性漆在制备金属材料中的用途。 本专利技术还提供了一种涂装金属材料，该涂装金属材料包括热镀金属基材和附着在 该热镀金属基材上的涂层，所述热镀金属基材为热镀锌金属基材、热镀铝锌金属基材和热 镀铝锌镁金属基材中的至少一种，其特征在于，所述涂层为如上所述的涂装用水性漆的固 化产物。 通过上述技术方案，本专利技术提供的涂装用水性漆形成的防护膜的耐蚀性十分优 良。此外，本专利技术提供的涂装用水性漆的耐储藏性非常优异，在配制完成后可在室温下储存 180天而不发生明显的性状改变和性能下降。 本专利技术的其他特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。 【具体实施方式】 以下对本专利技术的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体 实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。 本专利技术提供了一种涂装用水性漆的制备方法，该方法包括将水、硅烷偶 联剂、水溶性硅酸盐、氧化硅填料和水溶性成膜树脂依次混合均匀；所述硅烷偶联 齐[J 为 0=C=N (CH2) 3Si (OCH3) 3、0=C=N (CH2) 3Si (OC2H5) 3、0=C=N (CH2) 3SiCH3 (OCH3) 2 和 0=C=N (CH2) 3SiCH3 (OC2H5) 2 中的至少一种。 其中，详细地，该方法包括：（1)将水和所述硅烷偶联剂混合均匀，得到均匀液体 A ; (2)将所述均匀液体A和水溶性硅酸盐混合均匀，得到均匀液体B ; (3)将所述均匀液体 B和氧化硅填料混合均匀，得到均匀液体C ; (4)将所述均匀液体C与水溶性成膜树脂混合 均匀，得到均匀液体D。其中，混合均匀的方法没有特别的限定，只要能得到均匀的稳定相即 可，优选通过搅拌使混合更加均匀。 根据本专利技术提供的涂装用水性漆的制备方法，其中，相对于1重量份的所述水溶 性硅酸盐，所述硅烷偶联剂的用量可以为0. 5-4. 5重量份，优选为1. 4-1. 8重量份。 其中，相对于1重量份的所述水溶性硅酸盐，所述氧化硅填料的用量可以为 0. 25-2. 2重量份，优选为0. 6-0. 85重量份。 其中，相对于1重量份的所述水溶性硅酸盐，以固体计，所述水溶性成膜树脂的用 量可以为0. 8-6. 8重量份，优选为2. 1-2. 7重量份。此处固体与用于计算或表示固含量的 固体含义相同，即为水溶性成膜树脂除去溶剂后剩余的成分。 其中，相对于1重量份的所述水溶性硅酸盐，水的用量为10-100重量份，优选为 25-40重量份。需要说明的是，本专利技术中所说的水的用量是指另外添加的水的量，不包括上 述以溶液或乳液方式添加的其它组分中带有的水的量。 根据本专利技术提供的涂装用水性漆的制备方法，其中，所述硅烷偶联剂 为 0=C=N (CH2) 3Si (0CH3) 3、0=C=N (CH2) 3Si (0C2H5) 3、0=C=N (CH2) 3SiCH3 (0CH3) 2 和 0=C=N(CH2)3SiCH3(0C2H 5)2 中的至少一种。其中，0=C=N(CH2)3Si(0CH3)3 (称为异氰 酸丙基三甲氧基硅烷)、〇=C=N(CH2)3Si(OC2H 5)3 (称为异氰酸丙基三乙氧基硅烷)、 0=C=N (CH2) 3SiCH3 (0CH3) 2 (称为异氰酸丙基甲基二甲氧基硅烷)和 0=C=N (CH2) 3SiCH3 (0C2H5) 2 (称为异氰酸丙基甲基二乙氧基硅烷）可以用作硅烷偶联剂，市售的可用作硅烷偶联剂的各 种上述化学式所示的商品都可以用于本专利技术，例如购自湖北德邦化工新材料有限公司的牌 号为DB-907的市售品，以及购自上海丽臣生物科技有限公司的牌号为B0062的市售品。其 中，优选所述硅烷偶联剂为〇=C=N (CH2) 3Si (0C2H5) 3。 根据本专利技术提供的涂装用水性漆的制备方法，其中，所述水溶性硅酸盐可以为硅 酸钠和/或硅酸钾。所述硅酸钠可以为无水硅酸钠、五水硅酸钠和九水硅酸钠中的至少一 种。并且，所述水溶性硅酸盐的用量是以无水硅酸盐的量计算的。 根据本专利技术提供的涂装用水性漆的制备方法，其中，所述氧化硅填料没有特殊的 要求，可以为以氧化硅为主体的各种填料，例如，所述氧化硅填料可以为纳米二氧化硅粉和 /或纳米二氧化硅溶胶；优选情况下，所述氧化硅填料中的氧化硅的粒径可以为5-90nm，更 优选为5-30nm，例如，可以使用购自株式会社ADEKA的牌号为AT-30、AT-30S、AT-40、AT-30A 和AT-20的市售品，或者购自山东百特新材料有限公司的牌号为SS-25和SS-30的市售品。 并且，氧化硅填料的用量是以氧化硅本身的重量计算的，例如纳米二氧化硅溶胶的用量是 以溶胶中的二氧化硅的量计算的，即以纳米二氧化硅溶胶的重量乘以其二氧化硅含量百分 数(重量）后得到的数值计算。 根据本专利技术提供的涂装用水性漆的制备方法，其中，所述水溶性成膜树脂可以为 各种水溶性的且能够用于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种涂装用水性漆的制备方法，该方法包括将水、硅烷偶联剂、水溶性硅酸盐、氧化硅填料和水溶性成膜树脂依次混合均匀；所述硅烷偶联剂为O=C=N(CH2)3Si(OCH3)3、O=C=N(CH2)3Si(OC2H5)3、O=C=N(CH2)3SiCH3(OCH3)2和O=C=N(CH2)3SiCH3(OC2H5)2中的至少一种。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：许哲峰，陈永，徐权，李国安，汤佩林，周一林，
申请(专利权)人：攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51