一种离子改进型防腐蚀金属水性漆及其制备方法
专利汇可以提供一种离子改进型防腐蚀金属水性漆及其制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种离子改进型防 腐蚀 金属 水 性漆，它是由重量比为20‑25:1的a组份与 固化 剂组成的，本发明加入的 二 氧 化 硅 粒子具有合适的纳米尺寸，能够降低漆膜的孔径，面对腐蚀介质渗透时能够产生较好的阻隔性能，从而提高了漆膜对金属的防腐蚀保护性能，与石油磺酸钡、 硅酸 钠、 磷酸 酯一起起到了很好的协同防腐蚀性能。，下面是一种离子改进型防腐蚀金属水性漆及其制备方法专利的具体信息内容。
1.一种离子改进型防腐蚀金属水性漆，其特征在于，它是由重量比为20-25:1的a组份与固化剂组成的，所述的a组份是由下述重量份的原料制成的：
对甲基苯磺酸1-2、环氧树脂170-200、石油磺酸钡3-4、三氯氧磷4-6、硅酸钠10-13、正硅酸乙酯27-30、2,3-环氧丙基三甲基氯化铵1-2、蓖麻酸钙3-4、氨丙基三乙氧基硅烷2-3、植物甾醇2-3、季戊四醇6-8。
2.根据权利要求1所述的一种离子改进型防腐蚀金属水性漆，其特征在于，所述的固化剂为甲基六氢邻苯二甲酸酐。
3.一种如权利要求1、2所述的离子改进型防腐蚀金属水性漆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）取对甲基苯磺酸，加入到其重量20-30倍的去离子水中，搅拌均匀；
（2）取蓖麻酸钙，加入到其重量40-50倍的、70-76%的乙醇溶液中，搅拌均匀，加入正硅酸乙酯，在46-50℃下保温搅拌2-3小时，与上述对甲基苯磺酸的水溶液混合，缓慢升高温度为80-90℃，保温搅拌20-30分钟，过滤，将沉淀水洗，常温干燥，得羧基化硅溶胶；
（3）取三氯氧磷，加入到其重量20-30倍的去离子水中，搅拌均匀，加入季戊四醇，送入到反应釜中，加入石油磺酸钡，升高温度为140-150℃，保温搅拌30-40分钟，出料，冷却至常温，得磷化酯溶液；
（4）取氨丙基三乙氧基硅烷，加入到其重量5-7倍的无水乙醇中，搅拌均匀，加入上述磷化酯溶液，磁力搅拌10-20分钟，蒸馏除去乙醇，得氨化磷酸酯；
（5）取2,3-环氧丙基三甲基氯化铵，加入到其重量70-90倍的去离子水中，加入植物甾醇，搅拌均匀，得离子分散液；
（6）取上述羧基化硅溶胶，与上述氨化磷酸酯混合，超声3-5分钟，升高温度为60-70℃，加入上述离子分散液，保温搅拌3-4小时，得离子改性防腐分散液；
（7）将环氧树脂、硅酸钠混合，加入到上述离子改性防腐分散液中，1600-2000转/分搅拌20-30分钟，即得所述a组份；
（8）将a组份与固化剂混合，搅拌均匀，涂覆到金属基材表面，在110-120℃下保温固化
120-130分钟，即可。
一种离子改进型防腐蚀金属水性漆及其制备方法
技术领域
背景技术
与溶剂型漆相比，水性漆具有诸多优点，如 VOC 含量低、气味低、不易燃烧、使用安全、可用水清洗等。因此人们将环氧树脂进行水性化处理，使之成为水性漆，来满足更高的要求。数十年的研究开发和应用实践证明，水性环氧漆秉承了环氧树脂的诸多优点，对钢材、水泥的附着力优异，收缩率低，对中等酸、碱和其他溶剂有良好的耐蚀性和抗渗透性，能与各种树脂、填料和助剂良好的混溶，配制成一系列常用的防腐蚀漆，可形成一个水性环氧防腐漆的体系；
但与溶剂型漆相比，水性漆的配方复杂，通常包含有多种无机添加剂，而这些无机添加剂会因为与树脂的分散性差，影响到涂膜的稳定性，导致涂膜的性能下降。
发明内容
对甲基苯磺酸1-2、环氧树脂170-200、石油磺酸钡3-4、三氯氧磷4-6、硅酸钠10-13、正硅酸乙酯27-30、2,3-环氧丙基三甲基氯化铵1-2、蓖麻酸钙3-4、氨丙基三乙氧基硅烷2-3、植物甾醇2-3、季戊四醇6-8。
（2）取蓖麻酸钙，加入到其重量40-50倍的、70-76%的乙醇溶液中，搅拌均匀，加入正硅酸乙酯，在46-50℃下保温搅拌2-3小时，与上述对甲基苯磺酸的水溶液混合，缓慢升高温度为80-90℃，保温搅拌20-30分钟，过滤，将沉淀水洗，常温干燥，得羧基化硅溶胶；
（3）取三氯氧磷，加入到其重量20-30倍的去离子水中，搅拌均匀，加入季戊四醇，送入到反应釜中，加入石油磺酸钡，升高温度为140-150℃，保温搅拌30-40分钟，出料，冷却至常温，得磷化酯溶液；
（4）取氨丙基三乙氧基硅烷，加入到其重量5-7倍的无水乙醇中，搅拌均匀，加入上述磷化酯溶液，磁力搅拌10-20分钟，蒸馏除去乙醇，得氨化磷酸酯；
（5）取2,3-环氧丙基三甲基氯化铵，加入到其重量70-90倍的去离子水中，加入植物甾醇，搅拌均匀，得离子分散液；
（6）取上述羧基化硅溶胶，与上述氨化磷酸酯混合，超声3-5分钟，升高温度为60-70℃，加入上述离子分散液，保温搅拌3-4小时，得离子改性防腐分散液；
（7）将环氧树脂、硅酸钠混合，加入到上述离子改性防腐分散液中，1600-2000转/分搅拌20-30分钟，即得所述a组份；
（8）将a组份与固化剂混合，搅拌均匀，涂覆到金属基材表面，在110-120℃下保温固化
120-130分钟，即可。
本发明加入的二氧化硅粒子具有合适的纳米尺寸，能够降低漆膜的孔径，面对腐蚀介质渗透时能够产生较好的阻隔性能，从而提高了漆膜对金属的防腐蚀保护性能，与石油磺酸钡、硅酸钠、磷酸酯一起起到了很好的协同防腐蚀性能；
本发明将二氧化硅通过羧基化后与氨基磷酸酯交联，使其表面充分有机化，提高了其在环氧树脂中的分散性，同时加入的离子液体2,3-环氧丙基三甲基氯化铵进一步改善了各物料间的相容性，有效的提高了成品涂膜的稳定性强度，提高了对金属基材的保护性。
具体实施方式
对甲基苯磺酸2、环氧树脂200、石油磺酸钡4、三氯氧磷6、硅酸钠13、正硅酸乙酯30、2,
3-环氧丙基三甲基氯化铵2、蓖麻酸钙4、氨丙基三乙氧基硅烷3、植物甾醇3、季戊四醇8。
（2）取蓖麻酸钙，加入到其重量50倍的、76%的乙醇溶液中，搅拌均匀，加入正硅酸乙酯，在50℃下保温搅拌3小时，与上述对甲基苯磺酸的水溶液混合，缓慢升高温度为90℃，保温搅拌30分钟，过滤，将沉淀水洗，常温干燥，得羧基化硅溶胶；
（3）取三氯氧磷，加入到其重量30倍的去离子水中，搅拌均匀，加入季戊四醇，送入到反应釜中，加入石油磺酸钡，升高温度为150℃，保温搅拌40分钟，出料，冷却至常温，得磷化酯溶液；
（4）取氨丙基三乙氧基硅烷，加入到其重量7倍的无水乙醇中，搅拌均匀，加入上述磷化酯溶液，磁力搅拌20分钟，蒸馏除去乙醇，得氨化磷酸酯；
（5）取2,3-环氧丙基三甲基氯化铵，加入到其重量90倍的去离子水中，加入植物甾醇，搅拌均匀，得离子分散液；
（6）取上述羧基化硅溶胶，与上述氨化磷酸酯混合，超声5分钟，升高温度为70℃，加入上述离子分散液，保温搅拌4小时，得离子改性防腐分散液；
（7）将环氧树脂、硅酸钠混合，加入到上述离子改性防腐分散液中， 2000转/分搅拌30分钟，即得所述a组份；
（8）将a组份与甲基六氢邻苯二甲酸酐混合，搅拌均匀，涂覆到金属基材表面，在120℃下保温固化130分钟，即可。
一种离子改进型防腐蚀金属水性漆，它是由重量比为20:1的a组份与甲基六氢邻苯二甲酸酐组成的，所述的a组份是由下述重量份的原料制成的：
对甲基苯磺酸1、环氧树脂170、石油磺酸钡3、三氯氧磷4、硅酸钠10、正硅酸乙酯27、2,
3-环氧丙基三甲基氯化铵1、蓖麻酸钙3、氨丙基三乙氧基硅烷2、植物甾醇2、季戊四醇6。
（2）取蓖麻酸钙，加入到其重量40倍的、70%的乙醇溶液中，搅拌均匀，加入正硅酸乙酯，在46℃下保温搅拌2小时，与上述对甲基苯磺酸的水溶液混合，缓慢升高温度为80℃，保温搅拌20分钟，过滤，将沉淀水洗，常温干燥，得羧基化硅溶胶；
（3）取三氯氧磷，加入到其重量20倍的去离子水中，搅拌均匀，加入季戊四醇，送入到反应釜中，加入石油磺酸钡，升高温度为140℃，保温搅拌30分钟，出料，冷却至常温，得磷化酯溶液；
（4）取氨丙基三乙氧基硅烷，加入到其重量5倍的无水乙醇中，搅拌均匀，加入上述磷化酯溶液，磁力搅拌10分钟，蒸馏除去乙醇，得氨化磷酸酯；
（5）取2,3-环氧丙基三甲基氯化铵，加入到其重量70倍的去离子水中，加入植物甾醇，搅拌均匀，得离子分散液；
（6）取上述羧基化硅溶胶，与上述氨化磷酸酯混合，超声3分钟，升高温度为60℃，加入上述离子分散液，保温搅拌3小时，得离子改性防腐分散液；
（7）将环氧树脂、硅酸钠混合，加入到上述离子改性防腐分散液中，1600转/分搅拌20分钟，即得所述a组份；
（8）将a组份与固化剂混合，搅拌均匀，涂覆到金属基材表面，在110℃下保温固化120分钟，即可。
24MPa；在10wt%的盐酸溶液中浸泡3天，测得漆膜的剪切强度为19-22MPa；在10wt%的氢氧化钠溶液中浸泡3天，测得漆膜的剪切强度为18-21MPa；
对比例：
将传统的环氧树脂漆在金属基材表面形成的漆膜在3.5wt%的氯化钠溶液中浸泡3天，测得漆膜的剪切强度为10-12MPa；在10wt%的盐酸溶液中浸泡3天，测得漆膜的剪切强度为
9-12MPa；在10wt%的氢氧化钠溶液中浸泡3天，测得漆膜的剪切强度为9-11MPa。
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