[发明专利]水性纳米金属涂料的制备工艺

摘要

本发明公开了一种水性纳米金属涂料的制备工艺，包括以下步骤：制备倍半硅氧烷，制备超细甲基硅酸锌，制备纳米甲基硅酸锌均质液，制备水性纳米金属漆涂料，以甲基三氯硅烷为原料，采用微乳液法合成纳米甲基硅酸锌,利用差热‑热重，X‑射线衍射，透射电镜，红外光谱等多种分析方法对纳米甲基硅酸锌进行表征，然后将纳米甲基硅酸锌作为填料添加到以丙烯酸乳液为主体原料的混合体系中，制备水性纳米金属涂料，并对涂料涂层的防锈性进行探究。本发明采用上述水性纳米金属涂料的制备工艺，解决了甲基三氯硅烷大量累积的问题，使甲基三氯硅烷得到了充分利用，环保且性能较高，且制备工艺简单，降低了成本。

主权项

1.一种水性纳米金属涂料的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：(1)制备倍半硅氧烷将去离子水：有机溶剂：甲基三氯硅烷按质量比为2‑2.5：1‑1.2：1‑1.2的投料比例进行配置，在反应釜中先加入去离子水，再加入有机溶剂进行搅拌，形成有机‑水两相溶液，在反应釜夹层中通入冷水来将温度控制在25‑40℃，开动搅拌器并通过高位槽向反应釜中滴加甲基三氯硅烷，滴加完毕时间控制在30‑50分钟，滴加完毕后继续反应45分钟，停止搅拌，将反应料浆放出并转入过滤机减压抽滤，用水淋洗沉淀2～3次，至PH值为5‑6，沉淀转入100℃恒温烘干室中烘干，最后得到干燥的倍半硅氧烷；(2)制备超细甲基硅酸锌将上述倍半硅氧烷经300℃活化2‑4小时后加入到氢氧化钠溶液中进行加热搅拌至澄清溶液为止，制成甲基硅酸钠溶液，即A溶液；将硫酸锌加入到蒸馏水中加热搅拌至完全溶解得到硫酸锌水溶液，作为水相，其中硫酸锌与蒸馏水的比例为4.5:10，然后将表面活性剂，助表面活性剂和油相在电动搅拌机上搅拌混合均匀,其中表面活性剂、助表面活性剂和油相的质量比为4：1：12，然后再加入硫酸锌水溶液进行搅拌得到B溶液；将A溶液按比例滴加到B溶液中，使其在30‑50℃的恒温水浴中进行，控制PH值，搅拌0.5小时后加入无水乙醇继续搅拌10分钟，然后经超声处理，沉降过滤，洗涤、烘干后即得超细甲基硅酸锌；(3)制备纳米甲基硅酸锌均质液将100份超细甲基硅酸锌与400‑800份的水和20份LS‑1050分散剂及15份FS‑03稳定剂混合，通过均质机以70兆帕的压力和每小时1000升的流速进行高压脉冲气流分散处理，制得纳米甲基硅酸锌均质液；(4)制备水性纳米金属涂料将上述纳米甲基硅酸锌均质液和250‑450份丙烯酸乳液为主体原料，添加到0‑150份水中进行搅拌，直至搅拌均匀，添加助剂由乳化剪切机以600‑800转/h的转速乳化分散30分钟后得到水性纳米金属涂料。