一种耐腐蚀高附着力水性金属涂料的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种耐腐蚀高附着力水性金属涂料。
【背景技术】
[0002]目前金属涂料大多含有有机溶剂，在涂装过程中极容易挥发，严重污染了大气，破坏了生态环境，如今环境保护越来越受到重视，水性金属涂料必将取代传统的溶剂型涂料，将成为未来防腐涂料的主流，水性环氧涂料对金属的着力好收缩率低，但总的来说水性金属涂料的防腐性能、附着力与油性环氧涂料还有相当的差距，如何制备一种防腐性能好，附着力强的水性环氧涂料成为目前需要解决的技术问题。
【发明内容】
[0003]本发明提出了一种耐腐蚀高附着力水性金属涂料，防腐性能好，附着力强，力学性能优异。
[0004]本发明提出的一种耐腐蚀高附着力水性金属涂料，其原料按重量份包括:聚邻甲苯缩水甘油醚20-30份，双酚F型环氧树脂15-20份，聚苯基缩水甘油醚10-20份，硅溶胶20-30份，氧化铁红1-3份，钛白粉1-2份，云母粉12-16份，改性硅灰石15-30份，石英粉2-6份，氧化硅1-3份，氧化锌1-2份，重质碳酸钙5-10份，三聚磷酸铝1_3份，磷酸锌5_10份，抗菌剂0.2-0.8份，防霉剂1-2份，流平剂1.5-3份，消泡剂1_2份，润湿剂1_2份，分散剂1-3份，乙二醇2-6份，水20-30份，成膜助剂2-5份。
[0005]优选地，改性硅灰石采用如下工艺制备:按重量份将10-20份磷酸镁、2-10份磷酸钙、5-10份磷酸钛、30-40份硅灰石、15-30份纳米二氧化硅充分混合均匀后得到第一物料，将5-10份8-羟基喹啉用10-20份无水乙醇充分溶解后得到第二物料，将第一物料、第二物料及1-2份甲基三乙氧基硅烷投入到球磨机中，并在密闭的球磨机中以500-540r/min的转速研磨至所得混合物的吸油量为20-30g/100g，向得到的物料中加入改性高岭土，放入超声反应器中超声30-50min，超声频率为40_50KHz，过滤、研磨，得到改性娃灰石。
[0006]优选地，在改性硅灰石中，所述改性高岭土采用如下工艺制备:按重量份将20-40份高岭土放入20-30份碳酸钠与高锰酸钾的混合溶液中浸泡4-5h后，其中在混合溶液中，碳酸钠的含量为5-15wt%，高锰酸钾的含量为10-20wt%，干燥，加入1-2份甲基三乙氧基硅烷、0.5-1份木质素磺酸钙、0.5-0.8份氧化铝、0.5-0.8份二甲基亚砜、1-2份气相异戊二烯搅拌均匀，送入微波反应器中微波20-30min，其中微波功率为400-500W，粉碎，过筛得到改性高岭土。
[0007]优选地，硅溶胶、聚邻甲苯缩水甘油醚、双酚F型环氧树脂及聚苯基缩水甘油醚的重量比为 24-26:24-26:16-18:14-18。
[0008]优选地，云母粉、改性硅灰石、石英粉及重质碳酸钙的重量比为13-15:20-24:4-5:6-8 ο
[0009]优选地，硅溶胶、三聚磷酸铝及磷酸锌的重量比为24-26:2-2.4:6_8。
[0010]优选地，抗菌剂、防霉剂、流平剂、消泡剂、润湿剂、分散剂及成膜助剂的重量比为
0.4-0.6:1.4-1.6:2-2.4:1.4-1.6:1.5-1.8:2_2.4:3_4。
[0011]优选地，其原料按重量份包括:聚邻甲苯缩水甘油醚24-26份，双酚F型环氧树脂16-18份，聚苯基缩水甘油醚14-18份，硅溶胶24-26份，氧化铁红1.5_2份，钛白粉1.2-1.6份，云母粉13-15份，改性硅灰石20-24份，石英粉4-5份，氧化硅1.5-2份，氧化锌1.4-1.8份，重质碳酸钙6-8份，三聚磷酸铝2-2.4份，磷酸锌6-8份，抗菌剂0.4-0.6份，防霉剂
1.4-1.6份，流平剂2-2.4份，消泡剂1.4-1.6份，润湿剂1.5-1.8份，分散剂2-2.4份，乙二醇3-5份，水24-26份，成膜助剂3-4份。
[0012]本发明中所述一种耐腐蚀高附着力水性金属涂料的采用一般水性金属涂料的制备工艺制备。
[0013]本发明中，采用聚邻甲苯缩水甘油醚、双酚F型环氧树脂、聚苯基缩水甘油醚及硅溶胶作为成膜物质，另外添加氧化锌、磷酸锌共同作用，硅溶胶粒子与氧化锌、磷酸锌的颗粒发生反应，形成S1-O键的立体网状结构，同时硅溶胶也可以与底材发生键合作用，形成硅酸锌铁的络合物，从而使漆膜牢固附着在钢铁表面，大大提高了水性防腐涂料与金属的附着力、防腐性能、硬度以及耐化学性能，而加入的云母粉、改性硅灰石、石英粉、氧化硅、重质碳酸钙共同作用，与其他物料的结合力好，涂料的硬度、耐化学腐蚀性能及附着力进一步增强，而采用一定工艺制备的改性硅灰石，通过采用甲基三乙氧基硅烷对其中的物料进行包覆，不仅减缓了磷酸镁、磷酸钙、磷酸钛的水解，提高了漆膜耐水和耐腐蚀性的长效性，且与涂料中主料的结合力更好，涂料的综合性能进一步增强；而其中的8-羟基喹啉能够在金属表面生成致密的不溶性配合物沉淀膜，可阻滞阴阳两极的电化学反应，阻滞腐蚀化合物的渗透；硅灰石与纳米二氧化硅可填充磷酸镁、磷酸钙、磷酸钛的空隙，提高涂膜的致密性，进一步提高了涂膜的耐水、耐腐蚀性及与底材间的附着力，而加入的改性高岭土不仅可提高物料间的分散均匀性，且物料间的粘连程度也进一步增强，综合作用使得制品附着力、力学性能及防腐性能进一步增强。
【具体实施方式】
[0014]实施例1
[0015]一种耐腐蚀高附着力水性金属涂料，其原料按重量份包括:聚邻甲苯缩水甘油醚20份，双酚F型环氧树脂20份，聚苯基缩水甘油醚10份，硅溶胶30份，氧化铁红I份，钛白粉2份，云母粉12份，改性硅灰石30份，石英粉2份，氧化硅3份，氧化锌I份，重质碳酸钙10份，三聚磷酸铝I份，磷酸锌10份，抗菌剂0.2份，防霉剂2份，流平剂1.5份，消泡剂2份，润湿剂I份，分散剂3份，乙二醇2份，水30份，成膜助剂2份。
[0016]实施例2
[0017]一种耐腐蚀高附着力水性金属涂料，其原料按重量份包括:聚邻甲苯缩水甘油醚30份，双酚F型环氧树脂15份，聚苯基缩水甘油醚20份，硅溶胶20份，氧化铁红3份，钛白粉I份，云母粉16份，改性硅灰石15份，石英粉6份，氧化硅I份，氧化锌2份，重质碳酸钙5份，三聚磷酸铝3份，磷酸锌5份，抗菌剂0.8份，防霉剂I份，流平剂3份，消泡剂I份，润湿剂2份，分散剂I份，乙二醇6份，水20份，成膜助剂5份。
[0018]实施例3
[0019]一种耐腐蚀高附着力水性金属涂料，其原料按重量份包括:聚邻甲苯缩水甘油醚24份，双酚F型环氧树脂18份，聚苯基缩水甘油醚14份，硅溶胶26份，氧化铁红1.5份，钛白粉1.6份，云母粉13份，改性硅灰石24份，石英粉4份，氧化硅2份，氧化锌1.4份，重质碳酸钙8份，三聚磷酸铝2份，磷酸锌8份，抗菌剂0.4份，防霉剂1.6份，流平剂2份，消泡剂1.6份，润湿剂1.5份，分散剂2.4份，乙二醇3份，水26份，成膜助剂3份。
[0020]改性硅灰石采用如下工艺制备:按重量份将20份磷酸镁、2份磷酸钙、10份磷酸钛、30份硅灰石、30份纳米二氧化硅充分混合均匀后得到第一物料，将5份8-羟基喹啉用20份无水乙醇充分溶解后得到第二物料，将第一物料、第二物料及I份甲基三乙氧基硅烧投入到球磨机中，并在密闭的球磨机中以540r/min的转速研磨至所得混合物的吸油量为20g/100g，向得到的物料中加入改性高岭土，放入超声反应器中超声50min，超声频率为40KHz，过滤、研磨，得到改性硅灰石。
[0021]在改性硅灰石中，所述改性高岭土采用如下工艺制备:按重量份将40份高岭土放入20份碳酸钠与高锰酸钾的混合溶液中浸泡5h后，其中在混合溶液中，碳酸钠的含量为5wt%，高锰酸钾的含量为20wt%，干燥，加入I份甲基三乙氧基硅烷、I份木质素磺酸钙、0.5份氧化铝、0.8份二甲基亚砜、I份气相异戊二烯搅拌均匀，送入微波反应器中微波30min,其中微波功率为400W，粉碎，过筛得到改性高岭土。
[0022]实施例