一种金属防护涂料及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种金属防护涂料及其制备方法，通过如下重量份的原料制备而成：硅酸钠，20～30份；硅酸钾，5～15份；纳米二氧化硅粉末，10～20份；氯化石蜡，6～8份；水性苯丙树脂，15～25份；水性聚氨酯树脂，5～15分；硅烷偶联剂甲基三丁酮肟基硅烷，15～25份；乙二醇，8～12份；肉豆蔻酸异丙酯，4～6份；柠檬酸，1～3份；水，60～70份；棕榈酸异丙酯和三乙醇胺共7～9份，棕榈酸异丙酯和三乙醇胺的重量份之比为6～8:1。本发明提供的金属防护涂料可以显著提高金属表面的耐蚀性、耐水性、耐热性和耐指纹性，这可能与原料中棕榈酸异丙酯和三乙醇胺的重量份之比有关，棕榈酸异丙酯和三乙醇胺的重量份之比为6～8:1时，对金属表面的防护效果最好。
【专利说明】
一种金属防护涂料及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明属于金属防护领域，具体涉及一种金属防护涂料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 热镀金属材料，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 会在热镀金属材料的表面涂敷一层金属防护涂料以形成防护膜。因而金属防护涂料的性能 对于热镀金属材料的防锈蚀十分重要。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于提供一种金属防护涂料及其制备方法。
[0004] 本发明的上述目的是通过下面的技术方案得以实现的：
[0005] -种金属防护涂料，通过如下重量份的原料制备而成:硅酸钠，20~30份;硅酸钾， 5~15份;纳米二氧化娃粉末，10~20份;氯化石錯，6~8份;水性苯丙树脂，15~25份;水性 聚氨酯树脂，5~15分;硅烷偶联剂甲基三丁酮肟基硅烷，15~25份；乙二醇，8~12份；肉豆 蔻酸异丙酯，4~6份;朽 1檬酸，1~3份;水，60~70份;棕榈酸异丙酯和三乙醇胺共7~9份，棕 榈酸异丙酯和三乙醇胺的重量份之比为6~8:1。
[0006] 进一步地，所述的金属防护涂料通过如下重量份的原料制备而成:硅酸钠，25份； 硅酸钾，10份;纳米二氧化硅粉末，15份;氯化石蜡，7份;水性苯丙树脂，20份;水性聚氨酯树 月旨，10分;硅烷偶联剂甲基三丁酮肟基硅烷，20份；乙二醇，10份；肉豆蔻酸异丙酯，5份;柠檬 酸，2份;水，65份;棕榈酸异丙酯和三乙醇胺共8份，棕榈酸异丙酯和三乙醇胺的重量份之比 为 7:1。
[0007] 进一步地，所述的金属防护涂料通过如下重量份的原料制备而成：硅酸钠，20份； 硅酸钾，5份;纳米二氧化硅粉末，10份;氯化石蜡，6份;水性苯丙树脂，15份;水性聚氨酯树 脂，5分;硅烷偶联剂甲基三丁酮肟基硅烷，15份；乙二醇，8份；肉豆蔻酸异丙酯，4份；柠檬 酸，1份;水，60份;棕榈酸异丙酯和三乙醇胺共7份，棕榈酸异丙酯和三乙醇胺的重量份之比 为6:1 〇
[0008] 进一步地，所述的金属防护涂料通过如下重量份的原料制备而成：硅酸钠，30份； 硅酸钾，15份;纳米二氧化硅粉末，20份;氯化石蜡，8份;水性苯丙树脂，25份;水性聚氨酯树 月旨，15分;硅烷偶联剂甲基三丁酮肟基硅烷，25份；乙二醇，12份；肉豆蔻酸异丙酯，6份;柠檬 酸，3份;水，70份;棕榈酸异丙酯和三乙醇胺共9份，棕榈酸异丙酯和三乙醇胺的重量份之比 为8:1〇
[0009] 上述金属防护涂料的制备方法，包括如下步骤：
[0010] 步骤S1，用水溶解硅酸钠、硅酸钾和柠檬酸；
[0011] 步骤S2,将氯化石蜡、水性苯丙树脂、水性聚氨酯树脂、娃烷偶联剂甲基三丁酮肟 基硅烷、乙二醇、肉豆蔻酸异丙酯、棕榈酸异丙酯和三乙醇胺混合搅拌均匀；
[0012] 步骤S3,将步骤S1和S2制备的液体混合搅拌均勾后，边添加纳米二氧化硅粉末边 搅拌，搅拌均匀即得。
[0013]本发明的优点：
[0014] 本发明提供的金属防护涂料可以显著提高金属表面的耐蚀性、耐水性、耐热性和 耐指纹性，这可能与原料中棕榈酸异丙酯和三乙醇胺的重量份之比有关，棕榈酸异丙酯和 三乙醇胺的重量份之比为6~8:1时，对金属表面的防护效果最好。
【具体实施方式】
[0015] 下面结合实施例进一步说明本发明的实质性内容，但并不以此限定本发明保护范 围。尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对 本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。本发 明实施例中，水性苯丙树脂购自广州市超龙化工科技有限公司，型号为xy-l〇8b;水性聚氨 酯树脂购自福建晋江建华公司，型号为812。
[0016] 实施例1:金属防护涂料的制备
[0017] 原料重量份比：
[0018] 硅酸钠，25份;硅酸钾，10份;纳米二氧化硅粉末，15份;氯化石蜡，7份;水性苯丙树 月旨，20份;水性聚氨酯树脂，10分;硅烷偶联剂甲基三丁酮肟基硅烷，20份；乙二醇，10份；肉 豆蔻酸异丙酯，5份;柠檬酸，2份;水，65份;棕榈酸异丙酯和三乙醇胺共8份，棕榈酸异丙酯 和三乙醇胺的重量份之比为7:1。
[0019] 制备方法：
[0020] 步骤S1，用水溶解硅酸钠、硅酸钾和柠檬酸；
[0021] 步骤S2,将氯化石蜡、水性苯丙树脂、水性聚氨酯树脂、硅烷偶联剂甲基三丁酮肟 基硅烷、乙二醇、肉豆蔻酸异丙酯、棕榈酸异丙酯和三乙醇胺混合搅拌均匀；
[0022] 步骤S3,将步骤S1和S2制备的液体混合搅拌均匀后，边添加纳米二氧化硅粉末边 搅拌，搅拌均匀即得。
[0023]实施例2:金属防护涂料的制备 [0024] 原料重量份比：
[0025]硅酸钠，20份;娃酸钾，5份;纳米二氧化硅粉末，10份;氯化石蜡，6份;水性苯丙树 月旨，15份;水性聚氨酯树脂，5分;硅烷偶联剂甲基三丁酮肟基硅烷，15份；乙二醇，8份；肉豆 蔻酸异丙酯，4份;柠檬酸，1份;水，60份;棕榈酸异丙酯和三乙醇胺共7份，棕榈酸异丙酯和 三乙醇胺的重量份之比为6:1。
[0026]制备方法：
[0027] 步骤S1，用水溶解硅酸钠、硅酸钾和柠檬酸；
[0028] 步骤S2,将氯化石蜡、水性苯丙树脂、水性聚氨酯树脂、硅烷偶联剂甲基三丁酮肟 基硅烷、乙二醇、肉豆蔻酸异丙酯、棕榈酸异丙酯和三乙醇胺混合搅拌均匀；
[0029] 步骤S3,将步骤S1和S2制备的液体混合搅拌均匀后，边添加纳米二氧化硅粉末边 搅拌，搅拌均匀即得。
[0030] 实施例3:金属防护涂料的制备 [0031] 原料重量份比：
[0032]硅酸钠，30份;硅酸钾，15份;纳米二氧化硅粉末，20份;氯化石蜡，8份;水性苯丙树 月旨，25份;水性聚氨酯树脂，15分;硅烷偶联剂甲基三丁酮肟基硅烷，25份；乙二醇，12份；肉 豆蔻酸异丙酯，6份;柠檬酸，3份;水，70份;棕榈酸异丙酯和三乙醇胺共9份，棕榈酸异丙酯 和三乙醇胺的重量份之比为8:1。
[0033]制备方法：
[0034] 步骤S1，用水溶解硅酸钠、硅酸钾和柠檬酸；
[0035] 步骤S2,将氯化石蜡、水性苯丙树脂、水性聚氨酯树脂、硅烷偶联剂甲基三丁酮肟 基硅烷、乙二醇、肉豆蔻酸异丙酯、棕榈酸异丙酯和三乙醇胺混合搅拌均匀；
[0036] 步骤S3,将步骤S1和S2制备的液体混合搅拌均匀后，边添加纳米二氧化硅粉末边 搅拌，搅拌均匀即得。
[0037]实施例4:金属防护涂料的制备 [0038] 原料重量份比：
[0039]硅酸钠，25份;硅酸钾，10份;纳米二氧化硅粉末，15份;氯化石蜡，7份;水性苯丙树 月旨，20份;水性聚氨酯树脂，10分;硅烷偶联剂甲基三丁酮肟基硅烷，20份；乙二醇，10份；肉 豆蔻酸异丙酯，5份;柠檬酸，2份;水，65份;棕榈酸异丙酯和三乙醇胺共8份，棕榈酸异丙酯 和三乙醇胺的重量份之比为6:1。
[0040]制备方法：
[0041 ]步骤S1，用水溶解硅酸钠、硅酸钾和柠檬酸；
[0042]步骤S2,将氯化石蜡、水性苯丙树脂、水性聚氨酯树脂、硅烷偶联剂甲基三丁酮肟 基硅烷、乙二醇、肉豆蔻酸异丙酯、棕榈酸异丙酯和三乙醇胺混合搅拌均匀；
[0043] 步骤S3,将步骤S1和S2制备的液体混合搅拌均匀后，边添加纳米二氧化硅粉末边 搅拌，搅拌均匀即得。
[0044] 实施例5:金属防护涂料的制备
[0045] 原料重量份比：
[0046] 硅酸钠，25份;硅酸钾，10份;纳米二氧化硅粉末，15份;氯化石蜡，7份;水性苯丙树 月旨，20份;水性聚氨酯树脂，10分;硅烷偶联剂甲基三丁酮肟基硅烷，20份；乙二醇，10份；肉 豆蔻酸异丙酯，5份;柠檬酸，2份;水，65份;棕榈酸异丙酯和三乙醇胺共8份，棕榈酸异丙酯 和三乙醇胺的重量份之比为8:1。
[0047]制备方法：
[0048] 步骤S1，用水溶解硅酸钠、硅酸钾和柠檬酸；
[0049] 步骤S2,将氯化石蜡、水性苯丙树脂、水性聚氨酯树脂、硅烷偶联剂甲基三丁酮肟 基硅烷、乙二醇、肉豆蔻酸异丙酯、棕榈酸异丙酯和三乙醇胺混合搅拌均匀；
[0050] 步骤S3,将步骤S1和S2制备的液体混合搅拌均匀后，边添加纳米二氧化硅粉末边 搅拌，搅拌均匀即得。
[0051] 实施例6:对比实施例，棕榈酸异丙酯和三乙醇胺的重量份之比为5:1 [0052] 原料重量份比：
[0053]硅酸钠，25份;硅酸钾，10份;纳米二氧化硅粉末，15份;氯化石蜡，7份;水性苯丙树 月旨，20份;水性聚氨酯树脂，10分;硅烷偶联剂甲基三丁酮肟基硅烷，20份；乙二醇，10份；肉 豆蔻酸异丙酯，5份;柠檬酸，2份;水，65份;棕榈酸异丙酯和三乙醇胺共8份，棕榈酸异丙酯 和三乙醇胺的重量份之比为5:1。
[0054] 制备方法：
[0055] 步骤S1，用水溶解硅酸钠、硅酸钾和柠檬酸；
[0056]步骤S2,将氯化石蜡、水性苯丙树脂、水性聚氨酯树脂、硅烷偶联剂甲基三丁酮肟 基硅烷、乙二醇、肉豆蔻酸异丙酯、棕榈酸异丙酯和三乙醇胺混合搅拌均匀；
[0057]步骤S3,将步骤S1和S2制备的液体混合搅拌均匀后，边添加纳米二氧化硅粉末边 搅拌，搅拌均匀即得。
[0058]实施例7:对比实施例，棕榈酸异丙酯和三乙醇胺的重量份之比为9:1 [0059] 原料重量份比：
[0060]硅酸钠，25份;硅酸钾，10份;纳米二氧化硅粉末，15份;氯化石蜡，7份;水性苯丙树 月旨，20份;水性聚氨酯树脂，10分;硅烷偶联剂甲基三丁酮肟基硅烷，20份；乙二醇，10份；肉 豆蔻酸异丙酯，5份;柠檬酸，2份;水，65份;棕榈酸异丙酯和三乙醇胺共8份，棕榈酸异丙酯 和三乙醇胺的重量份之比为9:1。
[0061 ]制备方法：
[0062] 步骤S1，用水溶解硅酸钠、硅酸钾和柠檬酸；
[0063] 步骤S2,将氯化石蜡、水性苯丙树脂、水性聚氨酯树脂、硅烷偶联剂甲基三丁酮肟 基硅烷、乙二醇、肉豆蔻酸异丙酯、棕榈酸异丙酯和三乙醇胺混合搅拌均匀；
[0064] 步骤S3,将步骤S1和S2制备的液体混合搅拌均匀后，边添加纳米二氧化硅粉末边 搅拌，搅拌均匀即得。
[0065]实施例8:效果实施例
[0066]分别将实施例1~7制备的金属防护涂料涂覆在镀锌钢板的表面，涂覆厚度约为 〇. 8μπι。按照下述方法，测试涂覆有防护涂料后的镀锌钢板的性能。
[0067] 耐腐蚀性能测试方法：按GB/T101251997中规定的要求，进行中性盐雾试验，测定 耐腐蚀性能。按"盐雾试验96h，锈蚀面积< 20 %"视为合格。
[0068]耐水性能测试方法:在水平放置的镀锌钢板表面，滴加约2毫升的沸水，经24小时 自然干燥后，用3M胶带将滴水处粘附，对胶带上沾下的斑点计数，根据每平方厘米胶带上粘 下斑点的计数，判断膜层耐水性的好坏，粘下的斑点越多，耐水性越差。
[0069]耐热性能测试方法:将镀锌钢板置于热风炉内，在300°C下烘烤20分钟，然后取出 观察涂层表面形貌变化，并采用色差仪测试烘烤前后试样表面的A L(亮度变量）、△ a(红绿 变量）、A b(黄蓝变量)值，并计算Δ E(色差）=(Δ L2+ Δ a2+ Δ b2)1/2。Δ E越小耐热性越好。
[0070] 耐指纹性测试方法:采用色差仪测试镀锌钢板涂敷0.5克/平方米凡士林前后的Δ L(亮度变量）、Δ a(红绿变量）、Δ b(黄蓝变量)值，并计算Δ E(色差）=(Δ L2+ Δ a2+ Δ b2)V2， A E越小耐指纹性能越好。
[0071] 测试结果见下表。
[0073] 实施例2、3的测试结果与实施例4、5基本一致。
[0074] 上述结果表明，本发明提供的金属防护涂料可以显著提高金属表面的耐蚀性、耐 水性、耐热性和耐指纹性，这可能与原料中棕榈酸异丙酯和三乙醇胺的重量份之比有关，棕 榈酸异丙酯和三乙醇胺的重量份之比为6~8:1时，对金属表面的防护效果最好。
[0075] 上述实施例的作用在于说明本发明的实质性内容，但并不以此限定本发明的保护 范围。本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换， 而不脱离本发明技术方案的实质和保护范围。
【主权项】
1. 一种金属防护涂料，其特征在于，通过如下重量份的原料制备而成:硅酸钠，20~30 份;娃酸钾，5~15份;纳米二氧化硅粉末，10~20份;氯化石蜡，6~8份;水性苯丙树脂，15~ 25份;水性聚氨酯树脂，5~15分;硅烷偶联剂甲基三丁酮肟基硅烷，15~25份；乙二醇，8~ 12份；肉豆蔻酸异丙酯，4~6份;柠檬酸，1~3份;水，60~70份;棕榈酸异丙酯和三乙醇胺共 7~9份，棕榈酸异丙酯和三乙醇胺的重量份之比为6~8:1。2. 根据权利要求1所述的金属防护涂料，其特征在于，通过如下重量份的原料制备而 成:硅酸钠，25份;硅酸钾，10份;纳米二氧化硅粉末，15份;氯化石蜡，7份;水性苯丙树脂，20 份;水性聚氨酯树脂，10分;硅烷偶联剂甲基三丁酮肟基硅烷，20份；乙二醇，10份；肉豆蔻酸 异丙酯，5份;朽 1檬酸，2份;水，65份;棕榈酸异丙酯和三乙醇胺共8份，棕榈酸异丙酯和三乙 醇胺的重量份之比为7:1。3. 根据权利要求1所述的金属防护涂料，其特征在于，通过如下重量份的原料制备而 成:硅酸钠，20份;硅酸钾，5份;纳米二氧化硅粉末，10份;氯化石蜡，6份;水性苯丙树脂，15 份;水性聚氨酯树脂，5分;硅烷偶联剂甲基三丁酮肟基硅烷，15份；乙二醇，8份；肉豆蔻酸异 丙酯，4份;柠檬酸，1份;水，60份;棕榈酸异丙酯和三乙醇胺共7份，棕榈酸异丙酯和三乙醇 胺的重量份之比为6:1。4. 根据权利要求1所述的金属防护涂料，其特征在于，通过如下重量份的原料制备而 成:硅酸钠，30份;硅酸钾，15份;纳米二氧化硅粉末，20份;氯化石蜡，8份;水性苯丙树脂，25 份;水性聚氨酯树脂，15分;硅烷偶联剂甲基三丁酮肟基硅烷，25份；乙二醇，12份；肉豆蔻酸 异丙酯，6份;柠檬酸，3份;水，70份;棕榈酸异丙酯和三乙醇胺共9份，棕榈酸异丙酯和三乙 醇胺的重量份之比为8:1。5. 权利要求1~4任一所述金属防护涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤： 步骤Sl，用水溶解硅酸钠、硅酸钾和柠檬酸； 步骤S2,将氯化石蜡、水性苯丙树脂、水性聚氨酯树脂、硅烷偶联剂甲基三丁酮肟基硅 烷、乙二醇、肉豆蔻酸异丙酯、棕榈酸异丙酯和三乙醇胺混合搅拌均匀； 步骤S3，将步骤Sl和S2制备的液体混合搅拌均匀后，边添加纳米二氧化硅粉末边搅拌， 搅拌均匀即得。
【文档编号】C09D5/08GK105885489SQ201610450175
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年6月19日
【发明人】王春莉
【申请人】王春莉