【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及涂料，特別涉及一種改性水性車間底漆及其制備方法。
技術介紹
1、車間底漆廣泛用于船舶和大型工業鋼結構建設中，其主要用途是在項目建設期間，為鋼制基材提供臨時的腐蝕防護。
2、水性車間底漆通常以水性堿金屬硅酸鹽、硅溶膠和鋅粉為主要原料。通過鋅粉與硅酸鹽水解物固化反應生成硅酸鋅網絡結構而成膜，鋅粉除參與成膜固化反應外，還將通過陰極保護作用，實現對基材的防護。
3、然而，水性車間底漆固化后的無機樹脂網絡結構存在脆性較大的不足。此外，水性車間底漆固化后堿金屬陽離子將殘留在漆膜中，這將導致涂層服役時，隨著腐蝕介質的滲入，水性車間底漆涂層內部的滲透壓將快速升高，并導致涂層更易失效。為改善上述情況，通常需要在配方中提供更多的鋅粉以為提高涂層的防腐性能。但是，較高的鋅粉含量不僅將導致涂層成本升高及密度上升外，還將使涂有車間底漆的鋼板在切割焊接中產生氧化鋅煙霧，對焊接施工人員的身體健康造成影響。
4、聚苯胺具有優良的導電性能，常用于改善涂層的導電性能，與鋅粉協同可提高涂層中鋅粉的陰極保護效果。但由于其鏈間的相互作用極強，因此聚苯胺在涂料中應用時易出現團聚的情況，從而影響其應用效果。由于聚苯胺與環氧樹脂都存在苯環結構，二者存在相似相溶的情況，故而，受限于聚苯胺在不同基體涂料的相容性，目前針對聚苯胺的改性和在涂料體系應用還僅主要集中在環氧涂料體系中。
5、公開號為cn105647378?a的中國專利技術專利申請，公開了一種制備水性苯胺乳液復合防腐蝕涂層材料的方法，通過連續滴加引發劑方法進行苯
6、公開號為cn106496553a的中國專利技術專利申請，公開了具有電化學防腐作用的碳納米管/聚苯胺復合材料、制備方法及應用方法，首先通過向碳納米管、苯胺和乳化劑的混合液中滴加過硫酸銨引發劑制備了枝晶核殼結構的羧基化碳納米管/聚苯胺復合材料，然后將該復合材料作為填料組分參與環氧改性丙烯酸酯涂料的制樣，從而實現了聚苯胺對水性環氧體系的改性。
7、上述專利申請方案中，聚苯胺與樹脂并未通過化學鍵連接，雖實現了聚苯胺在水性環氧體系的分散，但主要是通過聚苯胺與環氧樹脂結構的相似相容性而實現物理性分散。因此在結構與聚苯胺差距較大的無機樹脂體系中，聚苯胺乳液及乳化劑包覆的改性聚苯胺填料仍難以分散。
技術實現思路
1、為解決上述
技術介紹
中提到的現有技術的問題，本專利技術針對現有水性車間底漆防腐性能不穩定、鋅粉用量高的問題，提供一種改性水性車間底漆涂料，其通過設計聚苯胺-有機硅-多巴胺-堿金屬硅酸鹽的多元有機無機雜化樹脂作為乙組分，提高了聚苯胺結構在水性無機樹脂體系中的分散性和穩定性，從而提高水性車間底漆的綜合性能，改性后涂層具有附著強度高、鋅含量低及防腐性能優異的特點。本專利技術的技術方案如下：
2、本申請提供的改性水性車間底漆，其包括甲組分和乙組分，按重量份計，所述甲組分包括鋅粉15～25份、顏填料75～85份；所述乙組分包括聚苯胺-有機硅-多巴胺-堿金屬硅酸鹽的多元有機無機雜化樹脂。
3、在一些實施例中，所述聚苯胺-有機硅-多巴胺-堿金屬硅酸鹽的多元有機無機雜化樹脂的制備過程如下：
4、聚苯胺水分散體的制備：
5、在氮氣保護條件下，于-2～2℃反應體系溫度下加入磷酸化聚乙烯醇、苯胺和稀鹽酸分散均勻；而后加入過硫酸銨-稀鹽酸溶液，保溫反應(5～7)h，過濾洗滌烘干后，將產物分散于氨水中，即得；
6、聚苯胺-有機硅-多巴胺改性丙烯酸乳液的制備：
7、向所述聚苯胺水分散體中加入丙烯酸單體混合物、丙烯酰基多巴胺單體、有機硅單體、交聯劑分散均勻；在氮氣保護下，反應體系升溫至(70～80)℃，并加入過硫酸銨水溶液，隨后保溫反應(4～6)h，即得；
8、聚苯胺-有機硅-多巴胺-堿金屬硅酸鹽的多元有機無機雜化樹脂的制備：
9、在所述聚苯胺-有機硅-多巴胺改性丙烯酸乳液中，用n,n-二甲基乙醇胺調節體系ph至9～10，而后混合分散均勻；隨后向反應體系中加入堿金屬硅酸鹽，再混合分散均勻，即得。
10、在一些實施例中，所述聚苯胺水分散體的制備過程中，所述磷酸化聚乙烯醇、苯胺、稀鹽酸、過硫酸銨-稀鹽酸溶液和氨水的質量比為1:1:(50～60):(10～12):(230～270)。
11、在一些實施例中，所述磷酸化聚乙烯醇的分子結構式為：
12、其中，n＝100～120；
13、所述稀鹽酸濃度為(0.4～0.6)mo?l/l；所述過硫酸銨-稀鹽酸溶液溶液的質量濃度為(8～12)％。
14、在一些實施例中，所述聚苯胺-有機硅-多巴胺改性丙烯酸乳液的制備過程中，聚苯胺水分散體、丙烯酸類單體混合物、有機硅單體、丙烯酰基多巴胺單體、交聯劑、過硫酸銨水溶液的質量比為100:(4～6):(0.2～0.5):(0.2～0.5):(0.17～0.22):(10～20)。
15、在一些實施例中，所述丙烯酸類單體混合物為丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯中的兩種或兩種以上的混合物；所述丙烯酰基多巴胺單體為3-甲基丙烯酰胺基多巴胺、香豆酰多巴胺、n-咖啡酰多巴胺、3-丙烯酰胺基多巴胺中的一種或多種組合物；所述有機硅單體為乙烯基三甲基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、二甲基乙氧基乙烯基硅烷、二苯基乙烯基乙氧基硅烷、甲基乙烯基二乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷中的一種或多種組合物；所述交聯劑為乙二醇二甲基丙烯酸酯；所述過硫酸銨水溶液的質量濃度為(9～11)％。
16、在一些實施例中，聚苯胺-有機硅-多巴胺-堿金屬硅酸鹽的多元有機無機雜化樹脂的制備過程中，所述聚苯胺-有機硅-多巴胺改性丙烯酸乳液與堿金屬硅酸鹽的質量比為1:(2～4)；其中，堿金屬硅酸鹽為硅酸鉀、硅酸鋰中的一種或兩種組合，且堿金屬硅酸鹽的模數為4.0～5.0。
17、在一些實施例中，所述乙組分為聚苯胺-有機硅-多巴胺-堿金屬硅酸鹽的多元有機無機雜化樹脂；所述甲組分和所述乙組分的質量比為(1.2～2)：1。
18、在一些實施例中，所述鋅粉的目數為500目～1500目；所述顏填料為磷鐵粉、復合鐵鈦粉、磷酸鋅、氧化鋅、鈦白粉、滑石粉、高嶺土、氧化鐵紅中的一種或多種組合物。
19、本申請還提供一種如上所述的改性水性車間底漆的制備方法,包括以下制備步驟：
20、按甲組分配方，將鋅粉和顏填料混合均勻，即得所述甲組分；
21、直接分裝聚苯胺-有機硅-多巴胺-堿金屬硅酸鹽的多元有機無機雜化樹脂，即得乙組分；
22、將甲組分和乙組分按一定重量比混合并攪拌均勻，即得所述改性水性車間底漆。
23、本專利技術提供的改性水性車間底漆，與現有的技術相比，具有以下有益效本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種改性水性車間底漆，包括甲組分和乙組分，其特征在于：按重量份計，所述甲組分包括鋅粉15～25份、顏填料75～85份；
2.根據權利要求1所述的改性水性車間底漆，其特征在于：所述聚苯胺-有機硅-多巴胺-堿金屬硅酸鹽的多元有機無機雜化樹脂的制備過程如下：
3.根據權利要求2所述的改性水性車間底漆，其特征在于：
4.根據權利要求2或3所述的改性水性車間底漆，其特征在于：
5.根據權利要求2所述的改性水性車間底漆，其特征在于：
6.根據權利要求2或5所述的改性水性車間底漆，其特征在于：
7.根據權利要求2所述的改性水性車間底漆，其特征在于：聚苯胺-有機硅-多巴胺-堿金屬硅酸鹽的多元有機無機雜化樹脂的制備過程中，所述聚苯胺-有機硅-多巴胺改性丙烯酸乳液與堿金屬硅酸鹽的質量比為1:(2～4)；
8.根據權利要求1所述的改性水性車間底漆，其特征在于：
9.根據權利要求1所述的改性水性車間底漆，其特征在于：
10.一種如權利要求1-9任一項所述的改性水性車間底漆的制備方法,其特征在于
...【技術特征摘要】
1.一種改性水性車間底漆，包括甲組分和乙組分，其特征在于：按重量份計，所述甲組分包括鋅粉15～25份、顏填料75～85份；
2.根據權利要求1所述的改性水性車間底漆，其特征在于：所述聚苯胺-有機硅-多巴胺-堿金屬硅酸鹽的多元有機無機雜化樹脂的制備過程如下：
3.根據權利要求2所述的改性水性車間底漆，其特征在于：
4.根據權利要求2或3所述的改性水性車間底漆，其特征在于：
5.根據權利要求2所述的改性水性車間底漆，其特征在于：
6.根據權利要求2...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李至秦，林智凡，孟林龍，康瑞瑞，莊春紅，
申請(專利權)人：廈門雙瑞船舶涂料有限公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。