專利名稱：一種不含有機樹脂的無機硅酸鋅車間底漆的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種涂料技術(shù)，特別是一種不含有機樹脂的無機硅酸鋅車間底漆。
背景技術(shù)：
車間底漆誕生于20世紀(jì)50年初代，歷代產(chǎn)品有無鋅磷化底漆、環(huán)氧富鋅漆、環(huán)氧鐵紅車間底漆、無機硅酸鋅車間底漆。目前，無機硅酸鋅車間底漆是主要應(yīng)用品種。無機硅酸鋅車間底漆一般添加有聚乙烯醇縮丁醛或其它樹脂作為增塑劑，這些有機樹脂的存在勢必影響其耐高溫性能。由于鋅粉的比重大，車間底漆添加抗沉劑是必須的，一般采用有機膨潤土，有研究表明超細(xì)二氧化硅對鋅粉的抗沉作用不大。公開號CN1887985A的中國專利，涉及一種保型無機硅酸鋅車間底漆及其生產(chǎn)方法，該申請項目公開了用低毒的丙二醇甲醚代替二甲苯、甲苯等有毒溶劑，添加了羥乙基纖維素和改性膨潤土。公開號CN1718651A的中國專利，介紹了一種長效車間雙組份預(yù)涂底漆，該專利公開了一種具有陰極保護和陽極緩蝕作用的車間底漆，添加了聚乙烯酸樹脂，添加量達(dá) 10% 25%?！锻苛霞夹g(shù)》2001年第二期，38 40頁報道了“無機硅酸鋅車間底漆的研制”，采用聚乙烯醇縮丁醛的添加量為2% 4%，有機膨潤土作為抗沉劑的技術(shù)方案。《現(xiàn)代涂料與涂裝》2001年第五期，26 28也報道了“醇溶性無機富鋅涂料及其應(yīng)用”，其鋅粉組分配方一般添加3% 5%聚乙烯醇縮丁醛作為增韌劑。2006年12月國際海事組織正式通過了壓載艙保護涂層性能標(biāo)準(zhǔn)(即PSPC)，車間底漆與壓載艙涂料的配套兼容性也被列入了該標(biāo)準(zhǔn)中，這使得各廠商都在進(jìn)行車間底漆與壓載艙涂料的改進(jìn)，以通過模擬壓載艙試驗和兼容性試驗。車間底漆是船舶涂料的重要品種之一，在我國造船行業(yè)和航運行業(yè)的迅速發(fā)展之際，車間底漆的需求市場寬廣，當(dāng)國際海事組織推行了壓載艙涂層保護性能標(biāo)準(zhǔn)之時，達(dá)到該標(biāo)準(zhǔn)要求的與壓載艙涂料兼容的車間底漆更是市場所需。另外其它諸如橋梁、海洋工程等需要加工大型鋼結(jié)構(gòu)的鋼板預(yù)處理對車間底漆也有很大的需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種不含有機樹脂的無機硅酸鋅車間底漆及， 從而可以跟壓載艙涂料的兼容性達(dá)到PSPC標(biāo)準(zhǔn)要求，不含有機樹脂并在耐高溫方面得到提高，減少焊接切割時產(chǎn)生的煙霧。為了實現(xiàn)解決上述技術(shù)問題的目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案
本發(fā)明的一種不含有機樹脂的無機硅酸鋅車間底漆，由甲乙組分按重量比2 1組成， 其中，甲組分的各組分重量份數(shù)分別為鋅粉30 60、磷鐵粉15 30、氣相二氧化硅0. 5 2、液體流變助劑0. 2 0. 6、異丙醇5 15、甲基異丁基酮5 15、丙二醇甲醚2 8 ；乙組分的各成分名稱及重量份數(shù)硅酸乙酯30 50、無水乙醇30 60、酸化水3 6。進(jìn)一步具體的技術(shù)方案是所述的鋅粉規(guī)格指標(biāo)為800目，粒徑<18 μ m;磷鐵粉具體的規(guī)格指標(biāo)為800目，粒徑<18 μ m;氣相二氧化硅具體的規(guī)格指標(biāo)為比表面積 200士25m2/g ；液體流變助劑為聚羥基酸酸酰胺溶液，不揮發(fā)分含量為50% ；酸化水具體的規(guī)格指標(biāo)為PH=1。酸化水可以由硫酸、鹽酸或者磷酸配制。本發(fā)明的不含有機樹脂的無機硅酸鋅車間底漆，制備工藝為將定量的氣相二氧化硅加入到定量的異丙醇、甲基異丁基酮、丙二醇甲醚組成的混合溶劑中，高速分散15min， 加入液體流變助劑，分散均勻，加入磷鐵粉、鋅粉，高速分散到細(xì)度小于80微米，制得甲組分；將硅酸乙酯和無水乙醇投入反應(yīng)釜，加熱攪拌，滴加酸化水，保溫30min，制得乙組分； 由甲乙組分按重量比2 1混合均勻，即可制得無機硅酸鋅車間底漆。本發(fā)明的設(shè)計思想和原理在于
1)采用兩種觸變劑相結(jié)合，使之形成很好的觸變作用，鋅粉在其中不易再團聚而沉淀。 觸變劑之一為非處理型氣相二氧化硅，氣相二氧化硅比表面積大，表面帶有硅烷醇基團，硅烷醇基團可與鄰近的氣相二氧化硅顆粒相互作用而形成氫鍵，這種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)在外加剪切力條件下會被破壞，粘度降低，剪切力消除，氫鍵又重新形成。二氧化硅是無機耐高溫材料，有利于車間底漆的耐高溫性能。另一種觸變劑為液體流變助劑，主要成分是聚羥基羧酸酰胺， 能與氣相二氧化硅相輔相成，提高觸變性，這是因為羥基和氨基都能與硅烷醇基團形成氫鍵作用，使得氣相二氧化硅形成氫鍵的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)更大，提高了增稠效果。2)選用合適的溶劑使觸變劑的觸變效果不被破壞。觸變劑在強極性的溶劑中易出現(xiàn)溶劑化而破壞了觸變效果，而溶劑型硅酸鋅車間底漆大多采用乙醇、異丙醇等醇類極性溶劑，本發(fā)明采用了異丙醇、甲基異丁基酮、丙二醇甲醚的混合溶劑，能使氣相二氧化硅的觸變性達(dá)到最佳，且不被破壞。本發(fā)明制得的車間底漆鋅粉漿組分在50°C條件下儲存15 天也不會出現(xiàn)膠化沉底，易攪拌均勻。3)硅酸乙酯水解液作為成膜物質(zhì)，起粘結(jié)作用，因為選擇了合適的水解度，水解產(chǎn)物成膜良好，具有優(yōu)異的附著強度，有利于通過與壓載艙涂料配套進(jìn)行的兼容性試驗。硅酸乙酯成膜后形成的是Si-O網(wǎng)絡(luò)，其耐高溫性能優(yōu)異。其可以達(dá)到的性能如表1所示。表1無機硅酸鋅車間底漆性能
權(quán)利要求
1.一種不含有機樹脂的無機硅酸鋅車間底漆，其特征是由甲乙組分按重量比2 1組成，其中，甲組分的各組分重量份數(shù)分別為鋅粉30 60、磷鐵粉15 30、氣相二氧化硅 0. 5 2、液體流變助劑0. 2 0. 6、異丙醇5 15、甲基異丁基酮5 15、丙二醇甲醚2 8 ；乙組分的各成分名稱及重量份數(shù)硅酸乙酯30 50、無水乙醇30 60、酸化水3 6。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述不含有機樹脂的無機硅酸鋅車間底漆，其特征是述的鋅粉為 800目，粒徑<18 μ m ；磷鐵粉為800目，粒徑<18 μ m ；氣相二氧化硅比表面積200 士 25m2/g， 液體流變助劑為聚羥基酸酸酰胺溶液，不揮發(fā)分含量為50% ；酸化水的pH=l。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述不含有機樹脂的無機硅酸鋅車間底漆，其特征是所述的氣相二氧化硅規(guī)格指標(biāo)為非處理型。
全文摘要
本發(fā)明介紹了一種不含有機樹脂的無機硅酸鋅車間底漆，由甲乙組分按重量比21組成，甲組分重量份組成為鋅粉30～60、磷鐵粉15～30、氣相二氧化硅0.5～2、液體流變助劑0.2～0.6、異丙醇5～15、甲基異丁基酮5～15、丙二醇甲醚2～8；乙組分的各成分名稱及重量份數(shù)硅酸乙酯30～50、無水乙醇30～60、酸化水3～6。本發(fā)明的車間底漆，可改善漆膜的耐溫性降低漆膜吸水性，并與壓載艙涂料兼容，達(dá)到PSPC要求；具有良好的觸變效果，鋅粉漿組分在50℃下進(jìn)行15天儲存不發(fā)生膠化沉底；涂覆該車間底漆的鋼板在焊接時產(chǎn)生的煙霧減少，改善了施工環(huán)境。
文檔編號C04B26/00GK102173647SQ201010604970
公開日2011年9月7日 申請日期2010年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月25日
發(fā)明者葉章基, 方大慶, 蘇雅麗, 蔡云露 申請人:廈門雙瑞船舶涂料有限公司