[发明专利]一种高模数水性富锌无机涂料及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及无机涂料领域，具体涉及一种高模数水性富锌无机 涂料，还涉及上述高模数水性富锌无机涂料的制备方法。

背景技术

无机涂料是以无机材料为主要成膜物质的涂料，其是由无机聚 合物和经过分散活化的金属、金属氧化物纳米材料、稀土超微粉体 组成的无机聚合物涂料，能与钢结构表面铁原子快速反应，生成具 有物理、化学双重保护作用，通过化学键与基体牢固结合的无机聚 合物防腐涂层，对环境无污染，使用寿命长，防腐性能达到国际先 进水平，是符合环保要求的高科技换代产品。在建筑工程中常用的 涂料是碱金属硅酸盐水溶液和胶体二氧化硅的水分散液。用以上两 种成膜物，可制成硅酸盐和硅溶胶(胶体二氧化硅)无机涂料，再 加入颜料、填料以及各种助剂，可制成硅酸盐和硅溶胶(胶体二氧 化硅)无机涂料，具有良好的耐水、耐碱、耐污染、耐气性能。其 中，水性富锌无机涂料通常是指以碱金属硅酸盐水溶液为基料，金 属锌粉为主要防锈填料，添加多种颜料盒助剂制备而成的一种厚浆 型双组份重防腐蚀涂料。该涂料具有优异的耐腐蚀性、耐化学品及 抗老化等性能，并兼具环保和不燃性的特点，在重防护领域获得广 泛应用。目前，国内水性无机富锌涂料的基料多为硅酸锂，其固化 时间短且耐水性好，但是存在为沉淀二氧化硅在较高温度下反应提 高模数所带来的温控装置上的生产成本提高的问题。

发明内容

本发明提供一种高模数水性富锌无机涂料，解决了现有技术中 存在的水性富锌无机涂料成本较高的技术问题。

本发明还提供上述高模数水性富锌无机涂料的制备方法。

本发明的第一技术方案是，一种高模数水性富锌无机涂料，由 A组份和B组份组成，A组份包括：浓度为30％～50％的硅酸钾溶液 100份，硅溶胶10～30份，有机硅氧烷2-5份，B组份包括活性锌粉 200～300份，以上成分按重量份数计。

本发明的特点还在于，

有机硅氧烷选自Z-6030，Z-6040，Z-6070中的一种，硅溶胶的 粒径为5～20nm。

本发明的另一技术方案是，上述高模数水性富锌无机涂料的制 备方法，包括以下步骤：

步骤1：在四口烧瓶中加入100份的浓度为30％的硅酸钾溶液， 然后装入温度计、搅拌桨和冷凝管，置于20～40℃的恒温水浴锅中， 保持搅拌速度为50～100r/min，缓慢滴加10～30份的硅溶胶，持续搅 拌直至溶液澄清时补加10～20份的去离子水，然后缓慢滴加2～5份 的有机硅氧烷，持续搅拌3～5h后冷却中至室温、出料，得到高模数 硅酸钾溶液；

步骤2：将上述制得的高模数硅酸钾溶液置于调漆灌中，一边 搅拌一边加入200～300份的锌粉，得到高模数水性富锌无机涂料。

本发明的有益效果是，采用价格低廉的硅酸钾溶液与硅溶胶缩 聚反应制备无机涂料，反应温度为常温，易于控制，大大降低了水 性富锌无机涂料的制备成本。此外，本发明的高模数水性富锌无机 涂料储存稳定性好，获得的漆膜平整。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细描述。

本发明的高模数水性富锌无机涂料，由A组份和B组份组成， A组份包括：浓度为30％～50％的硅酸钾溶液100份，硅溶胶10～30 份，有机硅氧烷2-5份，B组份包括活性锌粉200～300份，以上成分 按重量份数计。

其中，硅溶胶的粒径为5～20nm，有机硅氧烷选自Z-6030，Z- 6040，Z-6070中的一种。

上述高模数水性富锌无机涂料的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：在四口烧瓶中加入100份的浓度为30％的硅酸钾溶液， 然后装入温度计、搅拌桨和冷凝管，置于20～40℃的恒温水浴锅中， 保持搅拌速度为50～100r/min，缓慢滴加10～30份的硅溶胶，持续搅 拌直至溶液澄清时补加10～20份的去离子水，然后缓慢滴加2～5份 的有机硅氧烷，持续搅拌3～5h后冷却中至室温、出料，得到高模数 硅酸钾溶液；

步骤2：将上述制得的高模数硅酸钾溶液置于调漆灌中，一边 搅拌一边加入200～300份的锌粉，得到高模数水性富锌无机涂料。