[发明专利]一种金属防氧化有机无机复合涂料的制备方法

说明书

本发明涉及涂料领域，公开了一种金属防氧化有机无机复合涂料的制备方法，由以下重量份的原料制得：改性二氧化硅溶胶30‑40份，碳酸钙5‑15份，氧化铁红3‑7份，颜料3‑7份，酚氧树脂1‑3份，分散剂0.5‑1.5份，消泡剂0.5‑1.5份，水35‑45份。本发明的涂料结合了无机和有机涂料的优点，使涂料在金属表面的附着性、耐老化性好，成膜膜层硬度更高，韧性、耐磨性更好，并且还具有抗菌功能，能够抵御微生物的侵蚀。

技术领域

本发明涉及涂料领域，尤其涉及一种金属防氧化有机无机复合涂料的制备方法。

背景技术

金属制品用途广泛，但是金属制品在潮湿环境下其表面容易遭受腐蚀和生锈，不仅影响外观，而且其性能也会大幅降低。

因此为了防止金属发生氧化而生锈，通常会在金属表面涂覆一层防锈涂料，如公开号为CN105368169A的中国发明专利公开了一种金属防锈涂料及其制备方法，该金属防锈涂料包括以下按照重量份数计的原料：铁红5-10份、聚苯乙烯树脂10-20份、甲苯30-40份、二甲苯10-20份、邻苯二甲酸二丁酯5-10份、乙酸乙酯10-20份、环烷酸铅1-5份、石油磺酸钙8-15份、汽油5-12份、松香3-5份、流平剂3-5份、催干剂1-3份、防沉淀剂5-8份。该发明以聚苯乙烯为原料，以铁红为颜料，以甲苯、二甲苯、乙酸乙醌为混合溶剂，配合环烷酸铅和石油磺酸钙，添加松香、防沉淀剂、流平剂、催干剂制备了多功能防锈漆，具有比其他采用聚苯乙烯材料的铁红防锈涂料更加优越的防锈性能，可有效替代铁红防锈涂料。

虽然上述涂料的防锈性能较好，但是其选用了大量的有机溶剂，不够环保；而且涂料的主要成膜物质为聚苯乙烯树脂，在金属表面的粘结力相对较差，容易脱落，同时聚苯乙烯树脂成膜后为有机树脂膜，其硬度、耐磨性和耐老化性不够出色。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种金属防氧化有机无机复合涂料的制备方法。本发明的涂料结合了无机和有机涂料的优点，使涂料在金属表面的附着性、耐老化性好，成膜膜层硬度更高，韧性、耐磨性更好，并且还具有抗菌功能，能够抵御微生物的侵蚀。

本发明的具体技术方案为：一种金属防氧化有机无机复合涂料的制备方法，包括以下步骤：

(1)以1-烯丙基-3-咪唑氯盐离子液体为溶剂，配制浓度为10-20wt％的纤维素溶液，将纤维素溶液加热至50-60℃，先后向纤维素溶液中滴加10-20wt％的硝酸银溶液和10-20wt％的硝酸锌溶液进行反应，滴加完毕后静置20-40min，备用。

(2)将100重量份步骤(1)反应后的液体添加到200-400重量份的正硅酸乙酯中，然后再添加60-80重量份硅烷偶联剂、120-180重量份的水性丙烯酸树脂，搅拌均匀后得到混合溶液，向混合溶液中滴加酸液，在40-60℃下搅拌反应3-5h，过滤后得到有机无机杂化树脂。

(3)将步骤(2)制得的有机无机杂化树脂与25-35重量份氧化铁红，25-35重量份颜料，10-15重量份酚氧树脂，4-8重量份分散剂，4-8重量份消泡剂和200-400份水混合均匀，最后进行研磨，制得金属防氧化有机无机复合涂料。

本发明以丙烯酸以及二氧化硅溶胶作为涂料成膜后的基材，与氧化铁红复配固化成膜后，能够在金属表面够形成一层致密度高、强度高、硬度高、韧性好的保护膜，能够使金属表面与外界的水、空气以及其他腐蚀性物质隔绝，避免金属生锈。并且该膜层与纯有机涂层相比更为耐磨，耐老化；与纯无机涂料相比，韧性又更为出色。其中酚氧树脂作为粘合剂，其与金属表面的粘结力强，能够提高涂料与金属表面的附着力，使涂料成膜后不易脱落，此外酚氧树脂自身的耐收缩性以及耐磨性也很好。