一种冷藏集装箱用水性镀锌涂料制造技术

一种冷藏集装箱用水性镀锌涂料，属防腐涂料技术领域，由A、B两种组份以重量份数5：1混配而成，其中A组份由去离子水、消泡剂、分散剂、基材润湿剂、纤维素、水性丙烯酸或水性聚氨酯、醇酯12配伍，乙组分由黑色片状锌粉、球状锌粉、锌铝合金粉、硅烷偶联剂组成，作为水性产品，其voc可低于50g/L，相比溶剂型冷喷锌450g/L的VOC含量，减排明显，而且锌铝合金颜料既具有纯Zn层对钢铁基体有效的阴极保护作用，又因含有足够的Al，能够形成完整的Al

【技术实现步骤摘要】
一种冷藏集装箱用水性镀锌涂料
本专利技术属防腐涂料
，尤其是指一种冷藏集装箱用水性镀锌涂料。
技术介绍
集装箱的制造过程会涂装大量涂料，全球集装箱涂料的年需求量达30万吨，价值约50亿元人民币。我国集装箱涂料的最大年产量约为38万吨，按70kg/TEU的使用量计算，集装箱涂料的市场需求相当可观。冷藏集装箱（Reefercontainer）是指一种有良好隔热，且能维持一定低温要求，适用于各类易腐食品的运送、贮存的特殊集装箱。目前，普通集装箱已实现水性化涂装，采用水性环氧富锌及其配套体系完成防腐保护。但冷藏箱的涂装还未实现水性化。因为冷藏集装箱对防腐蚀要求高，水性环氧富锌体系不能满足现有冷藏箱要求。目前主流工艺为热喷锌工艺，热喷锌具有优良的防腐性能，但是存在能耗高、锌蒸气污染严重、表面孔隙率高的弊病。冷喷锌涂层干膜锌含高达96%，可以替代热喷锌工艺。例如中国专利申请2018107513603公开了“一种低表面处理冷喷锌涂料及其制备方法”，包括如下成分的重量百分比：氧化石墨烯醋酸正丁酯分散液0.1-5.0份、丙烯酸树脂2-20份、硅烷偶联剂0.1-2份、增塑剂0.1-2份、防沉剂0.1-3份、球状锌粉10-50份、片状锌粉10-50份、混合醇硅溶胶1-10份，采用先将氧化石墨烯醋酸正丁酯分散液与丙烯酸树脂共混，得到石墨烯改性丙烯酸树脂，然后加入硅烷偶联剂、增塑剂、防沉剂得到冷喷锌涂料基料，再将球状锌粉、片状锌粉加入到涂料基料中，最后滴加混合醇硅溶胶得到冷喷锌涂料；解决了冷喷锌漆对基材表面处理要求较高、固含量低导致的不利于施工、于环境有害的问题。但是该产品为溶剂型产品，虽然VOC可低于200g/L，但冷喷锌VOC仍较高，施工过程存在大量溶剂挥发，不符合JH/TE06-2015集装箱用水性涂料的VOC排放标准。所以冷藏集装箱行业迫切需要一种绿色环保的镀锌工艺。
技术实现思路
本专利技术提供一种冷藏集装箱用水性镀锌涂料，其附着力优异，防腐性能优于水性环氧富锌（30um左右膜厚盐雾测试），接近于热喷锌，VOC含量低于50g/L。本专利技术采用黑色片状锌粉与球形锌粉搭配，并掺杂了一部分锌铝合金填料，在与基料融合成膜的过程中，形成致密的锌铝镀层，可以带来非常优异的防腐性能。一种冷藏集装箱用水性镀锌涂料，由A、B两种组份以重量份数5：1混配而成，其中：A组份各组份的重量份数为：去离子水15-20份消泡剂0.3-0.5份分散剂0.3-0.5份基材润湿剂0.2-0.3份纤维素0.5-1份水性丙烯酸或水性聚氨酯70-80份醇酯124-6份；乙组分各组份的重量份数为：黑色片状锌粉2-5份球状锌粉90-93份锌铝合金粉3-5份硅烷偶联剂KH-5601-5份。A组份中：所述消泡剂是毕克化学BYK-024、迪高TEGO901W、迪高TEGO-902w中的一种或组合。所述分散剂是毕克化学BYK-190、深竹化工SN-2725、核心化学DisuperS19中的一种或组合。所述基材润湿剂是迪高TEGO-207W、深竹SN-1727中的一种或组合。所述纤维素是美国亚什兰NATROSOL250HBR、美国陶氏QP-100中的一种或组合。所述水性丙烯酸乳液是陶氏、帝斯曼中的一种或组合，水性聚氨酯是湛新、帝斯曼中的一种或组合。B组份中：所述黑色片状锌粉为太阳化学的黑色片状锌粉。所述球状锌粉是江苏科成、湖南新威凌的一种或组合。所述锌铝合金粉是河北兴克粉体材料或湖南金昊新材料的一种或组合。市面上常见的片状锌粉为银色粉末，加水以后会快速反应，由于锌粉的消耗而影响阴极保护性能。本专利技术采用太阳化学生产的黑色片锌为黑色粉末，其表面采用氧化处理，可以极大延缓与水的析氢反应，再搭配用锌铝合金，与铝粉形成的Al2O3（俗称刚玉）沉积在基材表面，进一步增强抗腐蚀能力。一种冷藏集装箱用水性镀锌涂料的制造方法，包括下列步骤：1.在拉缸中按重量份数配比投入去离子水、消泡剂、分散剂、基材润湿剂、纤维素、水性丙烯酸或水性聚氨酯、醇酯12，以800转/分钟搅拌20分钟，然后将所有物料经研磨机研磨至细度20um以下，经200目滤网过滤包装，得水性镀锌涂料甲组份；2.将硅烷偶联剂KH-560与乙醇混合，按重量份数配比加入黑色片状锌粉、球状锌粉、锌铝合金粉，搅拌均匀后在温度70度下反应30分钟，然后将改性后的粉料放入60度烘箱中烘烤1小时，即得乙组分；3.使用时，将甲乙组份按重量份数配比混合，经搅拌机高速分散均匀后添加A、B组份总重量5-10%的水，熟化20分钟后经200目滤网过滤喷涂即可。本专利技术的优点是：1）单层30um膜厚耐盐雾可达1000h，超过水性环氧富锌的盐雾性能。2）为水性产品，voc可低于50g/L，相比溶剂型冷喷锌450g/L的VOC含量，减排明显3）锌铝合金颜料既具有纯Zn层对钢铁基体有效的阴极保护作用，又因含有足够的Al，能够形成完整的Al2O3保护膜而提高其耐腐蚀性能。具体实施方式实施例1-5一种冷藏集装箱用水性镀锌涂料，由A、B两种组份以重量份数5：1混配而成，其中A组份由去离子水、消泡剂、分散剂、基材润湿剂、纤维素、水性丙烯酸或水性聚氨酯、醇酯12配伍，乙组分由黑色片状锌粉、球状锌粉、锌铝合金粉、硅烷偶联剂组成，制造方法是：（1）在拉缸中按重量份数配比投入去离子水、消泡剂、分散剂、基材润湿剂、纤维素、水性丙烯酸或水性聚氨酯、醇酯12，以800转/分钟搅拌20分钟，然后将所有物料经研磨机研磨至细度20um以下，经200目滤网过滤包装，得水性镀锌涂料甲组份；（2）将硅烷偶联剂与乙醇混合，按重量份数配比加入黑色片状锌粉、球状锌粉、锌铝合金粉，搅拌均匀后在温度70度下反应30分钟，然后将改性后的粉料放入60度烘箱中烘烤1小时，即得乙组分；（3）使用时，将甲乙组份按重量份数配比混合，经搅拌机高速分散均匀后添加A、B组份总重量5-10%的水，熟化20分钟后经200目滤网过滤喷涂即可。各实施例A、B组份原料的选择与重量配比见表一。实施例1-5为本专利技术水性镀锌涂料，与水性水性环氧富锌的涂层技术指标对比见表二由此可见，水性镀锌涂层的防腐性能远优于目前集装用水性环氧富锌的防腐性能。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种冷藏集装箱用水性镀锌涂料，由A、B两种组份以重量份数5：1混配而成，其中：/nA组份各组份的重量份数为：/n去离子水 15-20份/n消泡剂 0.3-0.5份/n分散剂 0.3-0.5份/n基材润湿剂 0.2-0.3份/n纤维素 0.5-1份/n水性丙烯酸或水性聚氨酯 70-80份/n醇酯12 4-6份；/n乙组分各组份的重量份数为：/n黑色片状锌粉 2-5份/n球状锌粉 90-93份/n锌铝合金粉 3-5份/n硅烷偶联剂 KH-560 1-5份。/n

【技术特征摘要】
1.一种冷藏集装箱用水性镀锌涂料，由A、B两种组份以重量份数5：1混配而成，其中：
A组份各组份的重量份数为：
去离子水15-20份
消泡剂0.3-0.5份
分散剂0.3-0.5份
基材润湿剂0.2-0.3份
纤维素0.5-1份
水性丙烯酸或水性聚氨酯70-80份
醇酯124-6份；
乙组分各组份的重量份数为：
黑色片状锌粉2-5份
球状锌粉90-93份
锌铝合金粉3-5份
硅烷偶联剂KH-5601-5份。


2.根据权利要求1所述的一种冷藏集装箱用水性镀锌涂料，其特征在于A组份中所述消泡剂是毕克化学BYK-024、迪高TEGO901W、迪高TEGO-902w中的一种或组合。


3.根据权利要求1所述的一种冷藏集装箱用水性镀锌涂料，其特征在于A组份中所述分散剂是毕克化学BYK-190、深竹化工SN-2725、核心化学DisuperS19中的一种或组合。


4.根据权利要求1所述的一种冷藏集装箱用水性镀锌涂料，其特征在于A组份中所述基材润湿剂是迪高TEGO-207W、深竹SN-1727中的一种或组合。


5.根据权利要求1所述的一种冷藏集装箱用水性镀锌涂料，其特征在于A组份中所述纤维素是美国亚什兰NATROSOL250HBR、美国陶氏QP-100中的一种或组合。


6.根据权利要求1所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨志华，褚路轩，周贤辉，孟庆志，
申请(专利权)人：锌盾化工无锡有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32