本發(fā)明屬于涂料，具體涉及一種金屬防腐涂料及其制備方法、金屬防腐涂層。

背景技術(shù)：

1、鋼結(jié)構(gòu)防腐是一道世界性的難題，每年數(shù)以億噸級的鋼結(jié)構(gòu)支架，水管，船體在空氣，水的侵蝕下起銹，斷裂，破開，污染環(huán)境，帶來安全隱患。

2、傳統(tǒng)的防腐油漆是以有機裂解石油為溶劑，生產(chǎn)，施工過程中大量揮發(fā)到空氣中，引發(fā)環(huán)境污染，而且存在火災隱患，且極易對施工和使用人員的健康造成傷害。

3、隨著社會環(huán)保要求的提高和監(jiān)管力度的加強，發(fā)展綠色環(huán)保，低voc排放的水性工業(yè)漆成為了社會選擇的必然結(jié)果。無毒不燃不爆，貯存運輸安全的水性乳液作為水性工業(yè)漆的主體材料也受到了人們的廣泛關(guān)注。

4、目前的水性工業(yè)漆乳液主要是傳統(tǒng)的聚丙烯酸樹脂，依靠大量的乳化劑和羧基基團在水中分散，耐水差，附著力不佳，兩到三年內(nèi)就被環(huán)境中的空氣，水，鹽霧破壞，失去保護功能。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有鋼結(jié)構(gòu)防腐水性涂料存在附著力不足和耐候性差的問題，本發(fā)明提供了一種金屬防腐涂料及其制備方法、金屬防腐涂層。

2、本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下：

3、一方面，本發(fā)明提供了一種金屬防腐涂料，其原料包括以下組分：

4、溶劑、乳化劑、羧基單體、環(huán)氧基團單體、磷酸酯單體、甲基丙烯酸糠醛酯、軟單體、硬單體、叔碳酸乙烯酯和正硅酸乙酯。

5、可選的，其原料包括以下重量組分：

6、溶劑420～530份、乳化劑10～30份、羧基單體5～20份、環(huán)氧基團單體5～20份、磷酸酯單體5～35份、甲基丙烯酸糠醛酯3～8份、軟單體100～200份、硬單體200～300份、叔碳酸乙烯酯50～150份和正硅酸乙酯5～15份。

7、可選的，所述乳化劑包括非離子乳化劑和陰離子乳化劑中的一種或多種。

8、可選的，所述羧基單體包括丙烯酸、甲基丙烯酸和衣康酸中的一種或多種，和/或

9、所述環(huán)氧基團單體包括烯丙基縮水甘油醚，甲基丙烯酸縮水甘油酯中的一種或多種，和/或

10、所述磷酸酯單體包括2-羥乙基甲基丙烯酸磷酸酯、丙烯酸磷酸酯、甲基丙烯酸磷酸酯和羥乙基丙烯酸磷酸酯中的一種或多種，和/或

11、所述軟單體包括丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯和丙烯酸異辛酯中的一種或多種，所述硬單體包括甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、苯乙烯、丙烯酰胺、丙烯酸叔丁酯和甲基丙烯酸叔丁酯中的一種或多種。

12、可選的，所述溶劑為水。

13、可選的，所述金屬防腐涂料的原料還包括1～6重量份的ph緩沖劑，所述ph緩沖劑包括碳酸氫鈉和碳酸氫銨的一種或多種。

14、可選的，所述金屬防腐涂料的原料還包括0.5～15重量份的有機氨ph調(diào)節(jié)劑，所述有機氨ph調(diào)節(jié)劑包括三乙胺、n,n一二甲基乙醇胺和amp-95中的一種或多種。

15、可選的，所述金屬防腐涂料的原料還包括0.5～3.5重量份的引發(fā)劑，所述引發(fā)劑包括過硫酸銨、過硫酸鈉和過硫酸鉀中的一種或多種。

16、再一方面，本發(fā)明提供了一種金屬防腐涂層，由如上所述的金屬防腐涂料固化得到。

17、再一方面，本發(fā)明提供了如上所述的金屬防腐涂料的制備方法，在溶劑中加入乳化劑，攪拌加入羧基單體、環(huán)氧基團單體、磷酸酯單體、甲基丙烯酸糠醛酯、軟單體、硬單體和叔碳酸乙烯酯，得到預乳化液；

18、在反應器中加入溶劑、ph緩沖劑和乳化劑，升溫至80℃～85℃，加入引發(fā)劑，加入正硅酸乙酯和部分預乳化液，反應得到種子乳液；

19、將剩余的預乳化液滴加至反應器中，同時滴加引發(fā)劑溶液，保持在82℃～88℃；

20、反應完成后，加入有機氨ph調(diào)節(jié)劑，得到金屬防腐涂料。

21、根據(jù)本發(fā)明提供的金屬防腐涂料，其制備原料采用了羧基單體、環(huán)氧基團單體、磷酸酯單體、甲基丙烯酸糠醛酯、軟單體、硬單體、叔碳酸乙烯酯和正硅酸乙酯，其中，羧基單體提供的極性基團有利于提高所述金屬防腐涂料的粘接性，而環(huán)氧基團單體、磷酸酯單體提供的環(huán)氧基團和磷酸酯基團有利于提高涂料與金屬界面的粘接強度；更重要的是，為了適應金屬防腐的耐磨性和抗老化性的要求，本金屬防腐涂料中加入了甲基丙烯酸糠醛酯和正硅酸乙酯，甲基丙烯酸糠醛酯參與單體共聚反應，形成的共聚物鏈中含有糠醛酯基團。這些基團可以在分子間形成額外的交聯(lián)點，從而提高聚合物的剛性和硬度。此外，由于糠醛酯基團的特殊結(jié)構(gòu)，它還能夠賦予材料一定的耐化學性和耐熱性，進而從整體上提高涂層的耐候性；正硅酸乙酯用于水解縮合形成二氧化硅粒子，由于二氧化硅粒子由正硅酸乙酯在乳液中原位形成，具有較好的分散性，且形成的二氧化硅粒子作為其他單體聚合的晶種，使得聚合得到的丙烯酸酯共聚物包覆在二氧化硅粒子的表面，形成核殼結(jié)構(gòu)，最終有效了提高了涂層的耐熱性和耐候性。

技術(shù)特征：

1.一種金屬防腐涂料，其特征在于，其原料包括以下組分：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬防腐涂料，其特征在于，其原料包括以下重量組分：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬防腐涂料，其特征在于，所述乳化劑包括非離子乳化劑和陰離子乳化劑中的一種或多種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬防腐涂料，其特征在于，所述羧基單體包括丙烯酸、甲基丙烯酸和衣康酸中的一種或多種，和/或

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬防腐涂料，其特征在于，所述溶劑為水。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的金屬防腐涂料，其特征在于，所述金屬防腐涂料的原料還包括1～6重量份的ph緩沖劑，所述ph緩沖劑包括碳酸氫鈉和碳酸氫銨的一種或多種。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的金屬防腐涂料，其特征在于，所述金屬防腐涂料的原料還包括0.5～15重量份的有機氨ph調(diào)節(jié)劑，所述有機氨ph調(diào)節(jié)劑包括三乙胺、n,n一二甲基乙醇胺和amp-95中的一種或多種。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的金屬防腐涂料，其特征在于，所述金屬防腐涂料的原料還包括0.5～3.5重量份的引發(fā)劑，所述引發(fā)劑包括過硫酸銨、過硫酸鈉和過硫酸鉀中的一種或多種。

9.一種金屬防腐涂層，其特征在于，由權(quán)利要求1～8任意一項所述的金屬防腐涂料固化得到。

10.如權(quán)利要求1～8任意一項所述的金屬防腐涂料的制備方法，其特征在于，包括以下操作：

技術(shù)總結(jié)
為克服現(xiàn)有鋼結(jié)構(gòu)防腐水性涂料存在附著力不足和耐候性差的問題，本發(fā)明提供了一種金屬防腐涂料，其原料包括以下組分：溶劑、乳化劑、羧基單體、環(huán)氧基團單體、磷酸酯單體、甲基丙烯酸糠醛酯、軟單體、硬單體、叔碳酸乙烯酯和正硅酸乙酯。同時，本發(fā)明還公開了上述金屬防腐涂料的制備方法和金屬防腐涂層。本發(fā)明提供的金屬防腐涂料對于金屬材料具有較高的附著力，同時具備較優(yōu)的耐候性。

技術(shù)研發(fā)人員：任鴻烽
受保護的技術(shù)使用者：深圳市鴻星創(chuàng)新材料有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/11/14