一种改性有机硅防腐面漆的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种改性有机硅防腐面漆的制备方法，属于防腐面漆制备领域。
【背景技术】
[0002]防腐面漆是整个防腐涂料的第一道屏障，直接影响防腐涂层的耐老化、耐溶剂、耐油性等性能，对提高防腐底漆的性能至关重要。因此对所用材料有较高的要求，不仅要有很好的色度和亮度，更要求具有很好的耐污染，耐老化，防潮，防霉性好，还要有不污染环境、安全无毒、无火灾危险、施工方便、涂膜干燥快、保光保色好、透气性好等特点。具有装饰和保护功能，如颜色、光泽、质感等，还需有面对恶劣环境的抵抗性。目前防腐面漆有醇酸树脂面漆、丙烯酸树脂面漆和聚氨酯面漆等。醇酸树脂面漆主要与醇酸树脂底漆相配套，应用于轻微至中等的腐蚀环境，在中性的乡村环境和干燥的建筑物内部等，使用寿命可以达到10?20年。在紫外线的照射下，醇酸树脂面漆会粉化和变黄，但是这种情况比环氧树脂面漆要好得多。醇酸树脂的耐化学品和溶剂性能有限，并且不耐水，也不适用于经常处于潮湿的环境。丙烯酸树脂面漆由于丙烯酸树脂呈脆性，因此它需要氯化石蜡增塑剂来改良它的柔韧性，并且提高其附着力。用于工业防腐蚀的单组份丙烯酸树脂面漆是热塑性的，在高温下会变软，加上增塑剂的作用，使漆膜在表面形成粘性涂层。聚氨酯面漆含有苯环的芳香族聚氨酯，漆膜易发黄粉化，而脂肪族聚氨酯面漆不含苯环，耐候性很好。用丙烯酸改性的丙烯酸聚氨酯面漆，除了突出的耐候性能外，覆涂容易，大大方便了施工维修。这是目前应用最为广泛的经济有效的面漆。总而言之，目前防腐面漆耐老化性和耐腐蚀性差，导致在紫外线的照射下易粉化和变黄，且由于其固化温度过高，固化时间较长，使得其在加工使用时，增加了加工难度和浪费了加工时间，从而提高了加工成本。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题:针对目前防腐面漆耐老化性和耐腐蚀性差，导致在紫外线的照射下易粉化和变黄，且由于其固化温度过高，固化时间较长，使得其在加工使用时，增加了加工难度和浪费了加工时间，从而提高了加工成本的弊端，提高了一种通过二甲基二乙氧基硅烷和甲基三氯硅烷混合，在二甲苯的作用下加入二月桂酸二丁基锡反应，于真空浓缩罐中浓缩后，加入偶联剂反应制得改性有机硅混合物，与二甲苯、钛白粉等物质充分混合制得改性有机硅防腐面漆的方法。本发明制备方法简单，所得产品耐老化和耐腐蚀性好，使用固化时间短。
[0004]为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是:
(1)向带有搅拌器、温度计、冷凝管及滴液漏斗的四口烧瓶中，分别加入160?200g二甲基二乙氧基硅烷及130?170g甲基三氯硅烷，随后将烧瓶移至冰水浴中，温度设定为20?25°C，开启搅拌机进行搅拌，通过滴液漏斗将190?220mL的二甲苯在3min内滴加至烧瓶中；
(2)待上述滴加完成后，将烧瓶移至水浴锅中，加热升温至55?60°C，向其中加入20?25g 二月桂酸二丁基锡及100?130mL无水乙醇后，升温至65?70°C，搅拌反应2?3h，然后向其中加入碳酸钠，搅拌反应至烧瓶内溶液的pH为7.0?7.5 ;
(3)待上述碳酸钠加入完成后，停止搅拌加热，自然冷却至室温，静置分层，取下层液，随后按体积比3:1，将下层液与质量分数为26?30%的双氧水加入容器中进行混合，对容器进行加热至混合液沸腾，保温35?40min，然后停止加热，静置自然冷却至室温；
(4)待上述冷却至室温后，将容器内的混合物倒入温度为70?75°C的真空浓缩罐中，去除其中的二甲苯，当浓缩罐中的液体体积为原液体体积的60?65%时，取浓缩液放入反应釜内，向其中加入浓缩液质量5?10%的硅烷偶联剂，对反应釜加热至130?150°C，反应1?2h，反应结束后冷却至室温，然后出料，得改性有机硅混合物；
(5)按重量份数比计，取50?55份上述所得的改性有机硅混合物、15?20份二甲苯、5?10份钛白粉、3?5份聚氨酯型分散剂、1?2份聚二甲基硅氧烷、8?10份二乙烯三胺及6?9份异丙醇，放入高速分散机中，以转速3000?3500r/min，搅拌30?40min，即可得到改性有机硅防腐面漆。
[0005]本发明的应用方法:先将基层的浮灰、垃圾、油污等清理干净，将明显凹陷的地方用专用腻子点补平整，将凸起的部位打磨平整，然后将本发明制得的改性有机硅防腐面漆用毛刷涂刷在基面上，保持力度均匀，涂刷厚度为0.5?0.8mm，1?2h后，再用毛刷垂直十字交叉涂刷一次，保持涂刷厚度相同，待其固化即可。该防腐面漆耐老化和耐腐蚀性好，在紫外线照射下不易粉化和发黄，固化时间短，耐水性好，使用寿命可达20?24年。
[0006]本发明与其他方法相比，有益技术效果是:
(1)本发明制备方法简单，产品耐老化和耐腐蚀性好，在紫外线照射下不易粉化和发黄；
(2)加工使用固化时间短，节约加工时间，比其他防腐面漆节省加工成本6%以上，使用寿命可达20?24年。
【具体实施方式】
[0007]首先向带有搅拌器、温度计、冷凝管及滴液漏斗的四口烧瓶中，分别加入160?200g 二甲基二乙氧基硅烷及130?170g甲基三氯硅烷，随后将烧瓶移至冰水浴中，温度设定为20?25°C，开启搅拌机进行搅拌，通过滴液漏斗将190?220mL的二甲苯在3min内滴加至烧瓶中；然后待上述滴加完成后，将烧瓶移至水浴锅中，加热升温至55?60°C，向其中加入20?25g 二月桂酸二丁基锡及100?130mL无水乙醇后，升温至65?70°C，搅拌反应2?3h，然后向其中加入碳酸钠，搅拌反应至烧瓶内溶液的pH为7.0?7.5 ;再待上述碳酸钠加入完成后，停止搅拌加热，自然冷却至室温，静置分层，取下层液，随后按体积比3:1，将下层液与质量分数为26?30%的双氧水加入容器中进行混合，对容器进行加热至混合液沸腾，保温35?40min，然后停止加热，静置自然冷却至室温；待上述冷却至室温后，将容器内的混合物倒入温度为70?75°C的真空浓缩罐中，去除其中的二甲苯，当浓缩罐中的液体体积为原液体体积的60?65%时，取浓缩液放入反应釜内，向其中加入浓缩液质量5?10%的硅烷偶联剂，对反应釜加热至130?150°C，反应1?2h，反应结束后冷却至室温，然后出料，得改性有机硅混合物；最后按重量份数比计，取50?55份上述所得的改性有机硅混合物、15?20份二甲苯、5?10份钛白粉、3?5份聚氨酯型分散剂、1?2份聚二甲基硅氧烷、8?10份二乙烯三胺及6?9份异丙醇，放入高速分散机中，以转速3000?3500r/min，搅拌30?40min，即可得到改性有机硅防腐面漆。
[0008]实例1
首先向带有搅拌器、温度计、冷凝管及滴液漏斗的四口烧瓶中，分别加入160g 二甲基二乙氧基硅烷及130g甲基三氯硅烷，随后将烧瓶移至冰水浴中，温度设定为20°C，开启搅拌机进行搅拌，通过滴液漏斗将190mL的二甲苯在3min内滴加至烧瓶中；然后待上述滴加完成后，将烧瓶移至水浴锅中，加热升温至55°C，向其中加入20g 二月桂酸二丁基锡及100mL无水乙醇后，升温至65°C，搅拌反应2h，然后向其中加入碳酸钠，搅拌反应至烧瓶内溶液的pH为7.0 ;再待上述碳酸钠加入完成后，停止搅拌加热，自然冷却至室温，静置分层，取下层液，随后按体积比3:1，将下层液与质量分数为26%的双氧水加入容器中进行混合，对容器进行加热至混合液沸腾，保温35min，然后停止加热，静置自然冷却至室温；待上述冷却至室温后，将容器内的混合物倒入温度为70°C的真空浓缩罐中，去除其中的二甲苯，当浓