[发明专利]防腐用水性无机富锌底漆及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明属于防腐涂料制备技术领域，特别涉及一种防腐用水性无机富底锌漆及其制备方法和应用。

背景技术

无机富锌底漆具有优异的耐候性、耐化学腐蚀性、耐温性能，是一种性能优异的钢铁表面防腐蚀底漆。目前来说，以溶剂型环氧富锌底漆为代表的有机高分子溶剂型油漆，应用于各种预涂金属建材；但是随着国际标准和我国的环保法规对VOC(挥发性有机化合物)排放的限制日趋严格，造成大量VOC挥发的溶剂型氟碳涂料应用上受到一定的限制。以无机硅聚合的高聚物和无机磷聚合高聚物研发水性无机防腐底漆成为钢铁防腐的发展的方向。目前以单一的水性硅酸钾、硅酸钠、水性硅溶胶为代表的水性防腐蚀底漆已经在大型钢结构上有些应用，但在此类水性无机硅涂料在性能上还存在一些问题，比如机械性能（柔性）、附着力方面、耐水性以及施工性能方面（易沉底、易堵枪）都存在问题。

发明内容

为了克服上述现有技术中存在的不足，本发明的首要目的在于提供一种双组分潮气固化防腐用水性无机富锌底漆。

本发明的另一目的在于提供一种上述防腐用水性无机富锌底漆的制备方法。

本发明的又一目的在于提供一种上述防腐用水性无机富锌底漆的应用；所述防腐用水性无机富锌底漆可应用于制备涂装钢结构。

本发明的再一目的在于提供上述涂装钢结构可应用于制备桥梁、建筑、道路设施。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种防腐用水性无机富锌底漆的制备方法，包括以下步骤：

（1）将50.0～55.0重量份水溶性硅酸钾（模数3.3）溶液（质量浓度40%）容器中，低速搅拌条件下依次加入7.0～8.0重量份去离子水、15.5～16.0重量份水性硅溶胶（江苏国联），再加入重量份4.0～5.0去离子水。搅拌均匀后，在低速搅拌条件下，将4.0～5.0重量份的硅烷偶联剂（KH550）缓慢滴加到溶液中，保持搅拌1～1.5小时，得到硅酸钾和硅溶胶混合溶液。

（2）将10.0～12.0重量份Fuchem-108水性硅丙乳液置于另一容器中，低速搅拌条件下加入4.3～5.3重量份去离子水、0～0.2重量份分散剂、得开稀的硅丙乳液浆，将其缓慢加入（1）所得混合溶液中，低速分散20～30分钟，过滤，得到防腐用水性无机富锌漆A组分。

(3)将95.0～98.0重量份高纯度高目数的金属锌粉，在手工拌合条件下，将1.0～2.0重量份防沉剂和2.0～3.0的1200重量份目滑石粉加入金属锌粉中，拌合均匀，得到防腐用水性氟碳涂料B组分。

步骤（1）所述硅酸钾溶液模数为3.3，浓度40%（产地；河南），所述水性硅溶胶为CH381-1(江苏国联科技有限公司)，粒径8-10纳米；所述硅烷偶联剂为KH550,(武汉晨矽化工)。

步骤（1）所述低速搅拌的转速为600～800转/分；滴加速率为2-5mL/s。步骤（2）所述硅丙乳液FUCHEN-108（山东未来化工有限公司）：分散剂为BYK190（德国毕克化学）；所述消泡剂为BYK024（德国毕克化学）；

步骤（2）所述低速搅拌的转速为400～500转/分；

步骤（3）所述金属锌粉粒径为500目，纯度大于98%；所述防沉剂为膨润土（江苏华特BP-188B）。

本发明还提供了上述方法所制备的防腐用水性无机富锌底漆。

上述的防腐用水性无机富锌底漆可应用于制备涂装钢结构。

所述涂装钢结构的制备方法按以下操作步骤：

（1）钢结构的前处理；喷射除锈达到GB8923-2011规定的Sa2.5～3.0级,表面粗糙度Rz50～80微米。

（2）将水性无机富锌的A、B组分按照1:3比例配制，搅拌均匀，在经过前处理的钢结构上喷涂、滚涂或刷涂；

（3）涂装底漆后的钢结构常温下干燥8小时以上；检测涂膜性能需常温下涂层干燥21天以上。

步骤（1）所述前处理是对钢结构的表面进行喷砂处理。

所述涂装钢结构可应用于制备桥梁、建筑、道路设施。