[发明专利]一种新型水性无机富锌涂料及制备方法

说明书

本发明涉及水性无机富锌涂料制备技术领域，且公开了一种新型水性无机富锌涂料及制备方法，包括以下重量份数配比的原料：55～90份平均粒径≤10um的混合型Zn粉、5～10份硅烷偶联剂、20～25份高模数硅酸钾溶液、7～16份硅油、0.5～2份钴催化剂、3～5g分散剂和5～8g防沉剂；在高模数硅酸钾溶液中添加硅油组分，制备得到新型成膜粘结剂，在分散剂和防沉剂的共同作用下，将表面上包裹有硅烷偶联剂的混合型Zn粉均匀分散在新型成膜粘结剂中。本发明解决了现有水性无机富锌涂料，由于以无机硅酸盐为成膜基料，而无机成膜基料的脆性比较大，所导致的涂料脆性大，不适合在较薄的易变形的底材上使用，易于出现大面积剥落的技术问题。

技术领域

本发明涉及水性无机富锌涂料制备技术领域，具体为一种新型水性无机富锌涂料及制备方法。

背景技术

海水不仅是具有很强腐蚀性的天然电解质，而且还是富含有溶解氧、海洋生物和腐败的有机物，这些物质对由钢铁材质制作的采油平台结构件造成很大危害，目前一般采用富锌涂料对海洋环境下的钢铁结构件进行防腐蚀保护，富锌涂料根据成膜物质不同可分为有机富锌涂料和无机富锌涂料，其中，水性无机富锌涂料具有绿色环保、带漆焊接不受影响、耐候性能突出和防腐蚀性能优异等特点，已成为钢铁结构海洋重防腐领域中广泛使用的涂料。

水性无机富锌涂料主要是以无机硅酸盐(钠、钾、锂)为基料，以金属锌粉为填料，制成的双组分涂料，其成膜机理为：Si-O键与锌粉、钢铁表面的铁元素生成硅酸盐聚合物，与此同时吸收空气中的水分和二氧化碳继续反应主要生成不溶性涂膜和网状硅酸锌络合物，从而聚合成巨大的网络，将涂层与钢铁基体连成一体，并使涂层与基体之间有很高的结合力，起到保护钢铁的作用。

但是由于水性无机富锌涂料采用无机硅酸盐作为成膜基料，而无机成膜基料的脆性比较大，目前一般配制的富锌涂料不适合在较薄的易变形的底材上使用，在外力作用下涂层极容易出现大面积剥落。

本发明提供一种新型水性无机富锌涂料及制备方法，旨在解决现有水性无机富锌涂料，由于以无机硅酸盐为成膜基料，而无机成膜基料的脆性比较大，所导致的涂料脆性大，不适合在较薄的易变形的底材上使用，易于出现大面积剥落的技术问题。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种新型水性无机富锌涂料及制备方法，解决了现有水性无机富锌涂料，由于以无机硅酸盐为成膜基料，而无机成膜基料的脆性比较大，所导致的涂料脆性大，不适合在较薄的易变形的底材上使用，易于出现大面积剥落的技术问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种新型水性无机富锌涂料，包括以下重量份数配比的原料：55～90份平均粒径≤10um的混合型Zn粉、5～10份硅烷偶联剂、20～25份高模数硅酸钾溶液、7～16份硅油、0.5～2份钴催化剂、3～5g分散剂和5～8g防沉剂；

在高模数硅酸钾溶液中添加硅油组分，制备得到新型成膜粘结剂，在分散剂和防沉剂的共同作用下，将表面上包裹有硅烷偶联剂的混合型Zn粉均匀分散在新型成膜粘结剂中，制备得到新型水性无机富锌涂料。

优选的，所述混合型Zn粉包括40～60份片状Zn粉、15～30份球状Zn粉。

优选的，所述硅油包括5～10份乙烯基硅油(乙烯基含量0.2％)、1～3份甲基硅油、1～3份含氢硅油(活泼氢含量0.30％)。

一种新型水性无机富锌涂料的制备方法，包括以下步骤：

(1)制备55～90份平均粒径≤10um且表面上包裹有5～10份硅烷偶联剂的混合型Zn粉；