[發明專利]水性有機硅溶膠涂料及其制備方法和制品

在審

• 申請號: 201910095223.3
• 申請日: 2019-01-31
• 公開（公告）號: CN109810631A
• 公開（公告）日: 2019-05-28
• 發明（設計）人: 周街勝;藍秀玲;丁金森;李茂東;師超;鄭佩根;吳文棟;李智;張勝軍;笪箐
• 申請（專利權）人: 廣州特種承壓設備檢測研究院
• 主分類號: C09D183/06
• 分類號: C09D183/06;C09D183/08;C09D5/08;C09D7/61;C09D7/63
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 林青中

本發明涉及一種水性有機硅溶膠涂料及其制備方法和制品，其中，水性有機硅溶膠涂料，按重量份計，包括如下原料組分：水性有機硅溶液85～95份、硅烷改性沒食子酸1～5份、緩蝕劑0.1～1份、增稠劑0.5～2份、防銹顏料2～6份和消泡劑0.3～1份。該水性有機硅膠涂料具有優良的帶銹涂裝性能，可以實現帶銹涂裝，從而降低鋼、鐵結構表面處理要求；且具有極強的附著性能及防腐、防銹性能，具有廣泛的應用前景。

技術領域

本發明涉及涂料技術領域，特別是涉及一種水性有機硅溶膠涂料及其制備方法和制品。

背景技術

近年來，基于硅烷水解產物的有機硅溶膠涂層越來越被關注。有機硅溶膠涂層是一種有機-無機雜化材料，兼具有機材料和無機材料的雙重特性；且該涂層能夠與金屬表面形成化學鍵metal-O-Si，故與金屬表面具有良好的結合力；此外，該涂層本身能夠通過縮合反應形成具有高度致密的三維網絡結構的薄膜，可以有效阻隔腐蝕因子，具有優秀的腐蝕性能。但是，已有的有機硅溶膠涂層在應用于一般剛結構表面時，必須徹底清除其表面的鐵銹，使得涂層與鋼鐵表面直接相互接觸，才能保證有機涂層的防腐蝕性能。在實際應用中，鋼鐵結構的表面除銹是施工的主要開支之一。因此，發展能夠帶銹涂裝的涂層是目前涂料領域的重要發展方向之一。然而，目前未見能夠帶銹涂裝的有機硅溶膠涂層的報道。

發明內容

基于此，有必要提供一種可帶銹涂裝的水性有機硅溶膠涂料。

一種水性有機硅溶膠涂料，按重量份計，包括如下原料組分：

水性有機硅溶液85～95份、硅烷改性沒食子酸1～5份、緩蝕劑0.1～1份、增稠劑0.5～2份、防銹顏料2～6份和消泡劑0.3～1份。

本發明上述水性有機硅溶膠涂料以水性有機硅溶液為成膜劑，硅烷改性沒食子酸為銹蝕轉換劑，并通過緩蝕劑、增稠劑、防銹顏料和消泡劑的配合作用，具有優良的帶銹涂裝性能，可以實現帶銹涂裝，從而降低鋼、鐵結構表面處理要求；而且，硅烷改性沒食子酸不但具有沒食子酸的銹蝕轉換性能，還可以水解形成硅羥基，進而能夠與成膜劑有機硅溶液反應，在涂料干燥形成涂層后，硅烷改性沒食子酸固定在涂層的網絡結構上，避免因沒食子酸易水解導致的耐水性差的問題，提高了涂料干燥后涂層的耐水性能。

在其中一個實施例中，所述硅烷改性沒食子酸具有如下通式：

其中，R為甲基或乙基，M為的連接基團。

可以理解的，M為硅烷改性沒食子酸后的連接基團，比如-NH-CH₂CH₂CH₂-和CH₂CH₂-CH₂CH₂CH₂-等。

在其中一個實施例中，所述硅烷改性沒食子酸是以沒食子酸、低級醇、季銨鹽和異氰酸丙基三乙氧基硅烷為原料制備而成。

在其中一個實施例中，所述水性有機硅溶液由硅氧烷和烷氧基硅烷反應制備而成。

在其中一個實施例中，所述硅氧烷選自含有環氧基團的硅氧烷和含有氨基的硅氧烷中的至少一種，所述烷氧基硅烷選自四甲氧基硅烷和四乙氧基硅烷中的至少一種。

在其中一個實施例中，所述水性有機硅溶液的固體組分含量為15wt％～35wt％，pH值為2～6。

在其中一個實施例中，所述緩蝕劑選自苯并三氮唑和硝酸鈰中的至少一種。

在其中一個實施例中，所述增稠劑選自聚丙烯酰胺、聚乙烯醇和羥乙基纖維素中的至少一種。

在其中一個實施例中，所述防銹顏料選自三聚磷酸鋁、磷酸鋅、鐵紅、鉻黃中的一種或幾種。

在其中一個實施例中，所述消泡劑為水性硅油。