[发明专利]一种持久防腐水性金属底漆及其制备方法

说明书

本发明涉及一种持久防腐水性金属底漆，其由聚氨酯改性丙烯酸水性树脂25.0～40.0份、硅改性苯丙乳液15.0～30.0份、气相纳米二氧化硅2.0～5.0份、填料10.0～20.0份、凹凸棒2.5～6.0份、丙二醇2.5～5.0份、助剂4.0～10.0份和去离子水10.0～25.0份组成；其中，所述的聚氨酯改性丙烯酸水性树脂由多异氰酸酯、多元醇、低聚物多元醇、二羟甲基丙酸、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸类单体、羟基希夫碱、无水乙醇与中和剂通过反应制得；本发明制得的一种持久防腐水性金属底漆，结合了希夫碱结构的特性，此发明无需外加防腐蚀剂与杀菌剂，防腐效果良好持久，可适应与多种不同的环境。

技术领域

本发明涉及一种水性涂料，更涉及一种持久防腐水性金属底漆，属于水性功能涂料技术领域。

背景技术

随着涂料技术的发展，涂料品种及性能由于应用场景的不同产生很大差异性。在近三十年来，由于石油及化学工业的发展和海洋工程技术的进步，要求金属材料及其构件能在更为苛刻的腐蚀环境使用，比如化工环境和海洋环境，这就对处于苛刻腐蚀环境中的金属结构的保护提出了更高的要求。

金属腐蚀是外界因素对金属的破坏作用。金属腐蚀总是从表露开始，向内部蔓延，或同时向表里其他部分扩展。金属腐蚀可以分为化学腐蚀、生物腐蚀、电化学腐蚀三大类。金属表面与介质发生单纯的化学作用而引越的腐蚀称为化学腐蚀。金属由于细菌等微生物的作用而引起的腐蚀称为生物腐蚀。例如地下埋管的细菌腐蚀。金属和电解质溶液接触时，由于电化学作用而引起的腐蚀称为电化学鹰蚀。

近年来，随着环境污染问题的严重以及石油资源的枯缺，水性涂料研究和开发已经引起了人们的广泛关注，并具有十分广阔的发展前景。水性涂料在建筑涂料领域得到了广泛应用，但在金属防腐蚀涂料方面的使用还很有限，主要是因为现有的水性金属涂料普遍存在防腐蚀期限较短、对表面处理要求高、颜填料分散稳定性较差、涂装后易发生闪蚀等问题。

中国专利CN106833273A公开了一种水性环氧防腐涂料，其主要包括水性环氧树脂25~35%、水性环氧固化剂7~12%、消泡剂1~4%、杀菌剂1~4%、阻燃剂2~5%、分散剂1~3%、磷酸锌防锈颜料3~6%、氧化铁红4~8%、纳米二氧化硅4~8%、二氧化钛5~10%、炭黑5~10%、填料6~9%、二丙酮醇1~4%、去离子水7~15%，其具有涂膜坚韧、耐磨、附着力好、耐化学腐蚀性的特性；上述发明防腐涂料需加入搭配固化剂使用，这造成施工时较麻烦，添加的颜料为防锈颜料。

中国专利CN106928826A公开了一种水性防腐涂料，其包括以下重量分数：丙烯酸改性醇酸树脂25~35份、丙烯酸改性乳液20~30份、乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯5~8份、水性氨基树脂12~18份、流变改性树脂6~10份、改性铝粉25~30份、去离子水10~20份、稀土铝酸盐30~40份、消泡剂1~3份、流平剂2~5份、水性胺类环氧固化剂10~20份、铝系防锈颜料5~15份；此发明涂料需加入防锈颜料与固化剂，且涂料无杀菌作用，易造成生物腐蚀。

因此，开发一种环境友好的防腐水性涂料显得尤为重要，同时其兼备良好的杀菌性能，使防腐效果更长久与全面。

发明内容

为了解决所述的技术问题，本发明采用水作为稀释剂，有效解决了有机溶剂挥发对环境及人体危害等问题。

本发明克服物理外加防腐蚀剂的缺点，控制好填料添加量，将具有良好防腐功能的芳香族希夫碱结构利用化学键固定在成膜物质上，其能与金属底材形成稳定的络合物，且聚氨酯改性丙烯酸树脂具有高的交联密度，能形成致密的保护膜，同时引入硅改性苯丙乳液。

为了解决上述易生物腐蚀的技术问题，本发明的防腐涂料基料具有良好的杀菌性，无需外加杀菌剂，涂料具有持久抗菌防腐性能。

本发明的目的旨在提供一种持久防腐水性金属底漆。

本发明的另一目的旨在提供一种持久防腐水性金属底漆的制备方法。