一種vci雙金屬復(fù)合涂料的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種VCI雙金屬復(fù)合涂料的制備方法，該VCI雙金屬復(fù)合涂料包含以下組分：接枝有機(jī)硅樹脂、鋁粉、鋅粉及助劑，將接枝有機(jī)硅樹脂和助劑投入到分散缸中攪拌制得預(yù)混物，然后加入鋁粉和鋅粉攪拌靜置制得VCI雙金屬復(fù)合涂料，本發(fā)明還設(shè)計(jì)了一種VCI雙金屬復(fù)合涂料的制備方法，該VCI雙金屬復(fù)合涂料由組合物A和組合物B組成，將組合物A和B混合制成VCI雙金屬復(fù)合涂料；該制備方法操作簡(jiǎn)單易行，制備時(shí)環(huán)保、低耗，成本低廉，該方法制備出來的復(fù)合涂料，機(jī)械性能附著力好、耐沖擊力強(qiáng)、硬度高、柔韌性好，化學(xué)性能也好耐高溫、阻燃性好、防腐性好，能很好的起到保護(hù)金屬的作用。
【專利說明】一種VCI雙金屬復(fù)合涂料的制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于涂料領(lǐng)域，涉及一種涂料的制備方法，具體涉及一種VCI雙金屬復(fù)合 涂料的制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 鋼鐵等金屬構(gòu)成的建筑物和框架由于長期暴露在大氣環(huán)境中，長期經(jīng)受大氣的水 汽、氧氣和風(fēng)等對(duì)金屬表面的腐蝕，金屬自身必然出現(xiàn)銹蝕，尤其是在一些局部大氣中含有 硫化氫、二氧化硫等酸性氣體的環(huán)境中，再加大氣中的水汽混合作用，更是加劇了金屬構(gòu)件 的銹蝕。金屬的銹蝕會(huì)大大的縮短金屬構(gòu)件的使用壽命，嚴(yán)重時(shí)會(huì)成片脫落，影響其自生強(qiáng) 度導(dǎo)致坍塌，危及安全。
[0003] 為了阻止金屬銹蝕的發(fā)生、發(fā)展，不得不進(jìn)行金屬的除銹、防銹、防腐作業(yè)。防止金 屬腐蝕的方法很多，目前采用的金屬防護(hù)方法可分為三類：一類是進(jìn)行陽極氧化處理，即在 金屬表面形成一層幾十微米的陽極氧化膜，但由于陽極氧化工藝能耗大，而且電解質(zhì)溶液 污染嚴(yán)重，難以處理，使得其應(yīng)用受到限制；第二類是化學(xué)轉(zhuǎn)化膜，即將金屬零件浸泡在一 定組分的溶液中，在一定的溫度下依靠化學(xué)反應(yīng)形成一層化學(xué)轉(zhuǎn)化膜，現(xiàn)在應(yīng)用最廣泛的 是鉻酸鹽化學(xué)氧化，但鉻酸鹽是一種致癌的毒性物質(zhì)，世界環(huán)境保護(hù)組織已經(jīng)限制使用鉻 酸鹽和其它含鉻酸鹽化合物；第三類為有機(jī)涂層，即在金屬表面涂覆一層有機(jī)涂層，以改善 金屬的外觀和物理化學(xué)性能。
[0004] 近年來人們開始將VCI材料用在金屬表面的防腐技術(shù)。VCI，即氣相緩釋蝕劑又稱 揮發(fā)性緩蝕劑，在常溫下自動(dòng)揮發(fā)出的氣體吸附在金屬的表面上，能抑制金屬的大氣腐蝕， 氣相緩蝕劑不直接接觸金屬表面，可自發(fā)地吸附在被保護(hù)金屬表面，形成一層保護(hù)膜，因此 能使金屬制品的表面、內(nèi)腔、管道、溝槽甚至縫隙部分都能保護(hù)到，其防銹期長，操作簡(jiǎn)便， 成本低，對(duì)環(huán)境沒污染；VCI材料迎合了 "低碳"的發(fā)展趨勢(shì)，針對(duì)傳統(tǒng)的表面處理高污染、 高成本的特點(diǎn)進(jìn)行改進(jìn)，該技術(shù)原用于航空機(jī)械的表面處理，后經(jīng)本公司改進(jìn)，應(yīng)用于橋架 等表面處理，起到環(huán)保、低耗的作用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，針對(duì)以上現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)，提出一種veil 金屬復(fù)合涂料的制備方法，該制備方法操作簡(jiǎn)單易行，成本低廉，該方法制備出來的復(fù)合涂 料，機(jī)械性能附著力好、耐沖擊力強(qiáng)、硬度高、柔韌性好，化學(xué)性能也好耐高溫、阻燃性好、防 腐性好，能很好的起到保護(hù)金屬的作用。
[0006] 本發(fā)明解決以上技術(shù)問題的技術(shù)方案是：
[0007] -種VCI雙金屬復(fù)合涂料的制備方法，該VCI雙金屬復(fù)合涂料按質(zhì)量百分比包含 以下組分：接枝有機(jī)硅樹脂：20_40%，鋁粉：35-45%，鋅粉：25-30%，助劑：2-4%，以上之 和為100%，該VCI雙金屬復(fù)合涂料的制備方法具體包括以下步驟：
[0008] (1)按質(zhì)量百分比取接枝有機(jī)硅樹脂20-40%，助劑2%-4%投入到分散缸中攪 拌，攪拌速度為400-500轉(zhuǎn)/min，攪拌20-30min制得均勻的預(yù)混物；
[0009] (2)按質(zhì)量百分比取鋁粉35-45%在攪拌狀態(tài)下加入步驟（1)制得的預(yù)混物中， 然后再加入鋅粉25-30 %，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速為400-600轉(zhuǎn)/min，攪拌25-50min，控制分散缸溫度 彡40°C，檢測(cè)粘度蘭90s，固含量蘭65%，靜置25-30min制得VCI雙金屬復(fù)合涂料。
[0010] 本發(fā)明所要解決的另一個(gè)技術(shù)問題是，克服以上技術(shù)問題提供一種制備時(shí)環(huán)保、 低耗的VCI雙金屬復(fù)合涂料的制備方法。
[0011] 本發(fā)明解決以上技術(shù)問題的技術(shù)方案是：
[0012] 一種VCI雙金屬復(fù)合涂料的制備方法，該VCI雙金屬復(fù)合涂料由組合物A和組合 物B組成，所述的組合物A與組合物B的重量比為2:1 ;
[0013] 所述的組合物A按質(zhì)量百分比包含以下組分：接枝有機(jī)硅樹脂：20-40 %，鋁粉： 35-45%，鋅粉：25-30%，助劑：2-4%，以上之和為100% ;
[0014] 所述的組合物B按質(zhì)量百分比包含以下組分：氣相緩蝕劑：30-35 %，無離子水： 20-25%，固化劑：10-20 %，觸變劑：10-15 %，乳化分散劑：5-10 %，以上之和為100% ;該 VCI雙金屬復(fù)合涂料的制備方法包括以下步驟：
[0015] (1)組合物A的制備：按質(zhì)量百分比取組合物A組分中的接枝有機(jī)硅樹脂 20-40%，助劑2% -4%投入到分散缸中攪拌，攪拌速度為400-500轉(zhuǎn)/min，攪拌20-30min 制得均勻的預(yù)混物；然后按質(zhì)量百分比取鋁粉35-45%在攪拌狀態(tài)下加入制得的預(yù)混物 中，然后再加入鋅粉25-30 %，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速為400-600轉(zhuǎn)/min，攪拌25-50min，靜置25-30min 制得組合物A ;
[0016] (2)組合物B的制備：按質(zhì)量百分比取組合物B組分中的氣相緩蝕劑：30-35%，無 離子水：20-25 %投入分散缸中進(jìn)行攪拌混勻，攪拌速度為250-300轉(zhuǎn)/min，攪拌20-30min， 然后在攪拌狀態(tài)下加入固化劑：10-20%、觸變劑：10-15%、乳化分散劑：5-10%，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速 為400-450轉(zhuǎn)/min，攪拌25-30min后靜置10-15min制得組合物B ;
[0017] (3)組合物A、B的復(fù)合：將得到的組合物A和組合物B按質(zhì)量比稱量混合均勻固 化即可得到VCI雙金屬復(fù)合涂料。
[0018] 本發(fā)明進(jìn)一步限定的技術(shù)方案是：
[0019] 前述VCI雙金屬復(fù)合涂料的制備方法中，接枝有機(jī)硅樹脂為濕固化有機(jī)硅樹脂。
[0020] 前述VCI雙金屬復(fù)合涂料的制備方法中，助劑為乙醇或正丁醇。
[0021] 前述VCI雙金屬復(fù)合涂料的制備方法中，氣相緩蝕劑為6-羥甲基-氨基苯并噻 唑、6-羥甲基-氨基苯并噻唑肉桂酸鹽、6-羥甲基-氨基苯并噻唑硝基苯甲酸鹽、6-羥甲 基-氨基苯并噻唑琥拍酸鹽、6-輕甲基-氨基苯并噻唑馬來酸鹽中的一種或幾種混合物。
[0022] 前述VCI雙金屬復(fù)合涂料的制備方法中，觸變劑為有機(jī)蒙脫土和氣相二氧化硅。
[0023] 前述VCI雙金屬復(fù)合涂料的制備方法中，固化劑為烷基硅酸酯類固化劑。
[0024] 前述VCI雙金屬復(fù)合涂料的制備方法中，分散劑包括疏水性改性羧酸鈉鹽、聚丙 烯酸鈉鹽或銨鹽中的一種或幾種。
[0025] 本發(fā)明的有益效果是：
[0026] 本發(fā)明的一種方案中VCI雙金屬復(fù)合涂料是由組合物A和組合物B組成混合而成 涂料，這種混合方式將涂料體系的防腐性能得到極大的提升。
[0027] 在本發(fā)明一種方案中VCI雙金屬復(fù)合涂料的組合物B中含有氣相緩蝕劑，氣相緩 蝕劑是氣相防銹材料的核心，目前市售常用氣相緩蝕劑為有機(jī)胺及其鹽類，特別是亞硝酸 鹽類，有機(jī)胺鹽和亞硝酸鹽接觸就會(huì)生成亞硝胺，亞硝胺是一種致癌物質(zhì)，再加上氣相緩 蝕劑揮發(fā)性大，在使用過程中容易被人吸入體內(nèi)，本發(fā)明中使用的氣相緩蝕劑為陽極型緩 蝕劑，對(duì)碳鋼、銅和黃銅表現(xiàn)出很好的緩蝕效果，且高效、低毒、環(huán)保。
[0028] 蒙脫土（MMT)是一種天然納米層狀結(jié)構(gòu)的硅酸鹽，具有良好的離子交換性能、吸 附性能和干燥吸濕性能，本發(fā)明中觸變劑采用蒙脫土，通過蒙脫土的多孔載體的模板效應(yīng) 來調(diào)控氣相緩蝕劑的合成，改變氣相緩蝕劑的分散狀態(tài)和揮發(fā)能力。
[0029] 本發(fā)明中制備出的VCI雙金屬復(fù)合涂料是無毒無味環(huán)境友好型金屬表面層，涂層 光澤好，金屬質(zhì)感強(qiáng)，具有良好的裝飾外觀；該VCI雙金屬復(fù)合涂料與任何有機(jī)涂料可緊 密結(jié)合，在VCI雙金屬復(fù)合涂料表面可覆涂各種有機(jī)涂料，可形成抗酸堿重腐蝕介質(zhì)的表 面防腐層；便于施工，前處理簡(jiǎn)便，無環(huán)境污染；涂料具有陰極保護(hù)作用，對(duì)金屬表面輕微 損傷有自修補(bǔ)作用。
[0030] VCI雙金屬涂料屬于金屬涂料，由于高性能氣相緩蝕劑（VCI)對(duì)涂料起緩蝕作用， 耐候性強(qiáng)，抗紫外線，無老化；采用的高性能氣相緩蝕劑，對(duì)鋅粉起緩蝕作用，減緩了鋅粉的 消耗，從而抑制了鋅粉表面白色氧化鋅的生成，提高了涂料的抗蝕壽命；將該涂料用在節(jié)能 輕質(zhì)高強(qiáng)電纜橋架上在沿海、潮濕環(huán)境中絕不會(huì)出現(xiàn)銹蝕的現(xiàn)象，其使用壽命必將超過50 年以上，使用戶長期免維護(hù)，一勞永逸，產(chǎn)品各項(xiàng)性能指標(biāo)達(dá)到完美無缺；零排放、無污染、 涂料綠色環(huán)保，徹底解決了橋架因表面處理污染對(duì)環(huán)境的危害。

【具體實(shí)施方式】
[0031] 實(shí)施例1
[0032] 本實(shí)施例提供一種VCI雙金屬復(fù)合涂料的制備方法，該VCI雙金屬復(fù)合涂料按 質(zhì)量百分比包含以下組分：濕固化有機(jī)硅樹脂：35%，鋁粉：35%，鋅粉：28%，乙醇：2 %該 VCI雙金屬復(fù)合涂料的制備方法具體包括以下步驟：
[0033] (1)按質(zhì)量百分比取濕固化有機(jī)硅樹脂35%，乙醇2%投入到分散缸中攪拌，攪拌 速度為450轉(zhuǎn)/min,攪拌25min制得均勻的預(yù)混物；
[0034] (2)按質(zhì)量百分比取鋁粉35%在攪拌狀態(tài)下加入步驟（1)制得的預(yù)混物中，然后 再加入鋅粉28%，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速為500轉(zhuǎn)/min，攪拌40min，控制分散缸溫度為30°C，檢測(cè)粘度 為100s，固含量為70%，靜置30min制得VCI雙金屬復(fù)合涂料。
[0035] 對(duì)制得的VCI雙金屬復(fù)合涂料進(jìn)行性能的測(cè)試結(jié)果見表1 :
[0036] 表1實(shí)施例1制得VCI雙金屬復(fù)合涂料的性能數(shù)據(jù)
[0037]

【權(quán)利要求】
1. 一種VCI雙金屬復(fù)合涂料的制備方法，其特征在于，該VCI雙金屬復(fù)合涂料按質(zhì) 量百分比包含以下組分：接枝有機(jī)硅樹脂：20_40%，鋁粉：35-45%，鋅粉：25-30%，助劑： 2-4%，以上之和為100%，該VCI雙金屬復(fù)合涂料的制備方法具體包括以下步驟： (1) 按質(zhì)量百分比取接枝有機(jī)硅樹脂20-40%，助劑2%-4%投入到分散缸中攪拌，攪拌速 度為400-500轉(zhuǎn)/min，攪拌20-30min制得均勻的預(yù)混物； (2) 按質(zhì)量百分比取鋁粉35-45%在攪拌狀態(tài)下加入步驟（1)制得的預(yù)混物中，然后再 加入鋅粉25-30%，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速為400-600轉(zhuǎn)/min，攪拌25-50min，控制分散缸溫度< 40°C，檢 測(cè)粘度會(huì)90s，固含量會(huì)65%，靜置25-30min制得VCI雙金屬復(fù)合涂料。
2. -種VCI雙金屬復(fù)合涂料的制備方法，其特征在于，該VCI雙金屬復(fù)合涂料由組合物 A和組合物B組成，所述的組合物A與組合物B的重量比為2:1 ; 所述的組合物A按質(zhì)量百分比包含以下組分：接枝有機(jī)硅樹脂：20-40 %，鋁粉： 35-45%，鋅粉：25-30%，助劑：2-4%，以上之和為100% ; 所述的組合物B按質(zhì)量百分比包含以下組分：氣相緩蝕劑：30-35 %，無離子水： 20-25%，固化劑：10-20%，觸變劑：10-15%，分散劑：5-10%，以上之和為100% ;該VCI雙金 屬復(fù)合涂料的制備方法包括以下步驟： (1) 組合物A的制備：按質(zhì)量百分比取組合物A組分中的接枝有機(jī)硅樹脂20-40%，助劑 2%-4%投入到分散缸中攪拌，攪拌速度為400-500轉(zhuǎn)/min，攪拌20-30min制得均勻的預(yù)混 物；然后按質(zhì)量百分比取鋁粉35-45%在攪拌狀態(tài)下加入制得的預(yù)混物中，然后再加入鋅粉 25-30%，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速為400-600轉(zhuǎn)/min，攪拌25-50min，靜置25-30min制得組合物A ; (2) 組合物B的制備：按質(zhì)量百分比取組合物B組分中的氣相緩蝕劑：30-35%，無離子 水：20-25 %投入分散缸中進(jìn)行攪拌混勻，攪拌速度為250-300轉(zhuǎn)/min，攪拌20-30min，然 后在攪拌狀態(tài)下加入固化劑：10_20%、觸變劑：10_15%、乳化分散劑：5-10%，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速為 400-450轉(zhuǎn)/min，攪拌25-30min后靜置10-15min制得組合物B ; (3) 組合物A、B的復(fù)合：將得到的組合物A和組合物B按質(zhì)量比稱量混合均勻固化即 可得到VCI雙金屬復(fù)合涂料。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的VCI雙金屬復(fù)合涂料的制備方法，其特征在于：所述接 枝有機(jī)硅樹脂為濕固化有機(jī)硅樹脂。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的VCI雙金屬復(fù)合涂料的制備方法，其特征在于：所述的 助劑為乙醇或正丁醇。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述VCI雙金屬復(fù)合涂料的制備方法，其特征在于：所述的氣相緩 蝕劑為6-輕甲基-氨基苯并噻唑、6-輕甲基-氨基苯并噻唑肉桂酸鹽、6-輕甲基-氨基苯 并噻唑硝基苯甲酸鹽、6-輕甲基-氨基苯并噻唑琥拍酸鹽、6-輕甲基-氨基苯并噻唑馬來 酸鹽中的一種或幾種混合物。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述VCI雙金屬復(fù)合涂料的制備方法，其特征在于：所述的觸變劑 為有機(jī)蒙脫土和氣相二氧化硅。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述VCI雙金屬復(fù)合涂料的制備方法，其特征在于：所述的固化劑 為烷基硅酸酯類固化劑。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述VCI雙金屬復(fù)合涂料的制備方法，其特征在于：所述的分散劑 包括疏水性改性羧酸鈉鹽、聚丙烯酸鈉鹽或銨鹽中的一種或幾種。
【文檔編號(hào)】C09D5/10GK104194620SQ201410459242
【公開日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年9月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月10日
【發(fā)明者】楊松林, 吳福娣, 陳曉兵 申請(qǐng)人:江蘇欣安新材料技術(shù)有限公司