适用于双组份水性环氧富锌涂料的改性锌粉及其制备方法和应用与流程

1.本发明涉及涂料技术领域，具体涉及一种用于双组份水性环氧富锌涂料的改性鳞片状锌粉及其制备方法和应用，适用于水性工业防腐涂料。

背景技术：

2.工业防腐涂料中最具代表性的就是环氧富锌涂料，环氧富锌涂料因为其金属颜填料本身具备的还原性，可以与钢铁基体、介质形成局部乃至整体的导电通路，进而形成原电池，进行电化学腐蚀保护(俗称牺牲阳极的阴极保护法)。
3.随着环保要求的日益严格，溶剂型涂料产品voc的标准也越来越高，所以从溶剂型涂料向水性涂料的转变是顺应了社会发展的潮流，但是金属颜填料锌粉对于水性体系而言，贮存稳定性相对较差，配制好的漆往往是“现配现用”。若先制备，贮存一段时间后，锌元素在贮存时会提前被水相中的氢离子腐蚀，而失去阴极保护的特点。
4.因此，针对这一问题，需要改进锌元素在水相中的稳定性，但同时有需要保留化学腐蚀保护的特点。

技术实现要素：

5.有鉴于此，为了克服现有技术的缺陷和达到上述目的，本发明的目的是提供一种适用于双组份水性环氧富锌涂料改性锌粉。
6.为了达到上述目的，本发明采用以下的技术方案：
7.一种适用于双组份水性环氧富锌涂料的改性锌粉，所述改性锌粉由如下重量份的原料制备得到：
8.锌粉：8-12份
9.γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷：1-2份
10.水：1-2份
11.乙醇：70-100份。
12.锌粉优选为鳞片状锌粉；水优选为去离子水。锌粉为原料，γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷为改性剂，乙醇用于分散，为锌粉和γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷的分散液，不和两者反应；水的作用是用于让γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷水解。
13.本发明还提供了一种如上所述的改性锌粉的制备方法，包括如下步骤：
14.将锌粉和一部分乙醇加入容器中形成混合溶液，将剩余乙醇和γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷、水混合后形成改性剂溶液；
15.将所述混合溶液升温至45～55℃；
16.将所述改性剂溶液加入至所述混合溶液中，维持45～55℃下保温反应 0.5～1.5h；
17.反应结束后，离心去除液相，将固相采用水和/或乙醇进行超声清洗后再次离心去
除液相，将固相干燥后得到改性锌粉。
18.根据本发明的一些优选实施方面，所述改性剂溶液的滴加速度为0.5～2滴/ 秒。通过控制改性剂溶液的滴加速度控制反应速率，若水和γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷的反应速度过快，γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷会水解后自行脱水缩合，价键消耗掉后羟基减少，无法附载在片锌表面。
19.根据本发明的一些优选实施方面，所述一部分乙醇占乙醇总质量的 40％～60％。
20.根据本发明的一些优选实施方面，所述清洗为用去离子水进行超声水洗，之后进行离心操作去除液相，将固体使用乙醇再次进行超声清洗。一些自行缩合的γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷会分散在水和乙醇的溶液中，通过超声清洗并固液分离清除掉。
21.根据本发明的一些优选实施方面，所述改性剂溶液在加入至所述混合溶液之前升温至40～60℃。
22.根据本发明的一些优选实施方面，所述干燥为在55～65℃下真空干燥5～7h。
23.具体的，在本发明的一些实施例中，改性鳞片状锌粉的制备方法包括如下步骤：
24.称取8-12份锌粉和40-60份乙醇于四口烧瓶中形成混合溶液，向混合溶液内通入氮气以及设置冷凝水进行冷凝，搅拌30min。
25.称量30-40份乙醇、1-2份kh792和1-2份去离子水混合后形成改性剂溶液，进行搅拌，搅拌30min后，升温至50℃，加热过程中设置有冷凝管防止挥发。
26.将混合溶液加热至50℃，并用蠕动泵以1滴/秒的速度向混合溶液中加入改性剂溶液，加完改性剂后，将整个体系在50℃下恒温反应1h。
27.之后取出产物，离心将溶剂去除，然后用去离子水进行超声水洗，之后再次进行离心操作，离心后取出固体使用无水乙醇再次进行超声清洗，最终离心后取出产品，进行烘干操作：放置在真空烘箱中，温度调至60℃，烘6h后取出得到改性锌粉。
28.本发明还提供了一种双组份水性环氧富锌涂料，包括第一组分和第二组分，按重量份计，所述第一组分包括如下成分：
29.水：50-100份
30.水性环氧乳液：100-200份
31.改性锌粉：20-40份
32.ph调节剂：1-2份
33.消泡剂：1-2份
34.增稠剂：1-2份
35.成膜助剂：5-10份；
36.所述改性锌粉为如上所述的改性锌粉；
37.按重量份计，所述第二组分包括如下成分：
38.水性环氧固化剂：30-60份
39.水：30-60份。
40.在本发明的一些实施例中，水性环氧乳液优选为beckopox ep 384w；环氧固化剂优选为beckopox veh 2188w；ph调节剂优选为amp-95；消泡剂优选为 byk-012；成膜助剂优选为二丙二醇甲醚；增稠剂优选为膨润土。
41.根据本发明的一些优选实施方面，所述第一组分和第二组分的质量比为 100:30
～50。即在双组份水性环氧富锌涂料使用时，将第一组分和第二组分的质量比为100:30～50的条件添加混合后得到水性环氧富锌涂料。
42.本发明还提供了一种如上所述的双组份水性环氧富锌涂料的制备方法，包括如下步骤：
43.将水、水性环氧乳液、ph调节剂、润湿分散剂、成膜助剂混合后加入增稠剂和消泡剂继续搅拌，加入改性锌粉，混合后得到所述第一组分；
44.将水性环氧固化剂和水混合后得到第二组分。
45.具体的，在本发明的一些优选实施例中，双组份水性环氧富锌涂料的制备方法，包括如下步骤：
46.依序加入去离子水、水性环氧乳液、ph调节剂、润湿分散剂、成膜助剂，调整转速至500r/min分散5min后继续加入增稠剂和消泡剂之后将转速调整至 2000r/min，分散10min消泡，然后将转速调整至500r/min，加入改性锌粉，即可得第一组份。
47.ph调节剂先加入体系后可以调整体系ph，使得后续材料在合适的环境中发生物理化学反应；润湿分散剂亲水性较好，提前加入利于分散，成膜助剂由于其相对亲油，在润湿分散剂加入后加入成膜助剂利于分散。增稠剂和消泡剂可以在后期提升体系粘度和消泡，锌粉最后加有两个原因：1、该涂料体系中若提前加入锌粉会造成破乳，2、传统的三组份涂料体系原本就是涂料里面额外添加锌粉，本技术中的双组份也是保持在最后加入锌粉，防止改性锌粉和里面的物质有额外的反应，同时保证体系稳定。
48.将固化剂与水搅拌均匀得到第二组份。
49.待施工前将第一组分和第二组份按照质量配比(乳液/固化剂＝100/39)混合即可得到双组份水性环氧富锌涂料。
50.本发明使用的改性剂为γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷，其具有一个氨基和一个亚氨基，能够在水性环氧乳液体系中使鳞片状锌粉与环氧树脂成膜时更加紧密的结合，增加涂层的致密性，同时由于该偶联剂硅原子其他三个价键连接的是羟基，故在改性剂用量上不会增加。在改性工艺中，γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷与金属粉体(锌粉)表面的羟基缩合形成氢键，从而通过控制锌粉、硅烷剂用量和去离子水用量来控制包覆膜厚度(优选包覆层厚度约为2-20μm)，之后使用自制的析氢设备及工艺方法测试改性粉体在弱酸环境下的析氢量，从而表征了改性锌粉在水相体系中的稳定性以及抗氧化还原能力。在一些实施例中，优选锌粉与γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷、水的质量比为12：2： 1，得到的包覆层厚度为10μm。
51.在后续双组份水性环氧富锌涂料的制备过程中，由于γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷改性剂中具有一个氨基和一个亚氨基，涂层成膜后致密性更加优异，物理屏蔽性能良好，故前期的耐水、耐盐水、耐盐雾的能力会有所提升，同时由于锌粉表面包覆的硅烷膜厚度适中，在介质腐蚀到一定程度后，硅烷膜不再完整，裸露出的锌粉可继续实现阴极保护，持续保护基材不被腐蚀。
52.析氢测试方法：采用析氢装置进行析氢测试。制备0.2mol/l的hcl水溶液 (3.5％的nacl条件下的锌粉无法在短时间内产生足够肉眼区分的气体体积，故改用酸来加速腐蚀，快速测试，这样可以方便高效的观察效果)。
53.析氢条件：磁力搅拌加热套温度设定为70℃，转速调为600r/min，将量筒装满去离
子水，倒置并调整刻度至50ml，用50ml锥形瓶称取0.5份锌粉，加入0.2mol/l的盐酸水溶液50份，将称量好的混合物放入加热套内，开启磁力搅拌，等待出气针头出现第一个气泡开始计时，每隔1分钟，观察倒置的量筒页面刻度并记录，时间为30分钟。同时，记录一组空白对照试验，即不加锌粉，直接加热盐酸水溶液，记录一组数据，最后将有锌粉的产气数据依次减去空白实验数据，可以排除热空气及水蒸气的影响，在短时间内收集到只有锌粉产生的气体。
54.由于采用了以上的技术方案，相较于现有技术，本发明的有益之处在于：本发明的适用于双组份水性环氧富锌涂料改性锌粉，本发明选用γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷改性剂对锌粉进行了表面改性，优化了锌粉的分散性、稳定性，延长了贮存时间。
附图说明
55.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
56.图1为本发明优选实施例中析氢装置的结构示意图；
57.图2为本发明优选实施例、对比例中改性片锌的析氢实验结果；
58.图3为本发明优选实施例1的改性锌粉的透射电镜图片；
59.图4为未改性锌粉的透射电镜图片；
60.附图中，加热套-1，锥形瓶-2，导管-3，量筒-4。
具体实施方式
61.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
62.为了优化水性环氧富锌涂料的储存能力，改善现配现用的传统施工方式，本发明提供一种采用γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷改性鳞片状锌粉并应用于双组份水性环氧富锌涂料的制备方法，将原有的锌粉在施工现场添加施工的方式优化成整合在水性环氧富锌涂料的第一组分中，通过调节改性配方中的锌粉和γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷的比例以及去离子水和γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷的比例，制备出包覆层相对适中的改性片锌(优选锌粉、γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷与水的质量比为12：2：1，得到的改性锌粉的包覆层厚度为 10μm)，然后将改性片锌应用到水性环氧富锌涂料配方体系中，添加ph调节剂来调整涂料体系ph，添加消泡剂减少涂料体系中的气泡，添加成膜助剂优化水性乳液的成膜性能。
63.本发明用于双组份水性环氧富锌涂料的改性鳞片状锌粉由以下重量份的组分制备得到：
64.鳞片状锌粉：8-12份
65.γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷：1-2份
66.去离子水：1-2份
67.乙醇：70-100份
68.改性鳞片状锌粉的制备方法包括如下步骤：
69.称取8-12份锌粉和40-60份乙醇于四口烧瓶中形成混合溶液，向混合溶液内通入氮气以及设置冷凝水进行冷凝，搅拌30min。
70.称量30-40份乙醇、1-2份γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷和1-2份去离子水混合后形成改性剂溶液，进行搅拌，搅拌30min后，升温至50℃，加热过程中设置有冷凝管防止挥发。
71.将混合溶液加热至50℃，并用蠕动泵以1滴/秒的速度向混合溶液中加入改性剂溶液，加完改性剂后，将整个体系在50℃下恒温反应1h。
72.之后取出产物，离心将溶剂去除，然后用去离子水进行超声水洗，之后再次进行离心操作，离心后取出固体使用无水乙醇再次进行超声清洗，最终离心后取出产品，进行烘干操作：放置在真空烘箱中，温度调至60℃，烘6h后取出得到改性锌粉。
73.基于上述改性锌粉的双组份水性环氧富锌涂料，包括第一组分和第二组分，按重量份计，第一组分包括如下成分：
74.水：50-100份
75.水性环氧乳液：100-200份
76.改性锌粉：20-40份
77.ph调节剂：1-2份
78.消泡剂：1-2份
79.增稠剂：1-2份
80.成膜助剂：5-10份；
81.所述改性锌粉为如上所述的改性锌粉；
82.按重量份计，所述第二组分包括如下成分：
83.水性环氧固化剂：30-60份
84.水：30-60份。
85.其中，水性环氧乳液优选为beckopox ep 384w；环氧固化剂优选为 beckopox veh 2188w；ph调节剂优选为amp-95；消泡剂优选为byk-012；成膜助剂优选为二丙二醇甲醚；增稠剂优选为膨润土。
86.双组份水性环氧富锌涂料的制备方法，包括如下步骤：
87.依序加入去离子水、水性环氧乳液、ph调节剂、润湿分散剂、成膜助剂，调整转速至500r/min分散5min后继续加入增稠剂和消泡剂之后将转速调整至 2000r/min，分散10min消泡，然后将转速调整至500r/min，加入改性锌粉，即可得第一组份。
88.将固化剂与水搅拌均匀得到第二组份。
89.待施工前将第一组分和第二组份按照配比(乳液/固化剂＝100/39)混合即可得到双组份水性环氧富锌涂料。
90.实施例1改性锌粉及其制备方法
91.本实施例中的改性鳞片状锌粉由以下重量份的组分制备得到：
92.鳞片状锌粉：12份
93.γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷：2份
94.去离子水：1份
95.乙醇：70份
96.本实施例的改性鳞片状锌粉的制备方法包括如下步骤：
97.称取12份锌粉和40份乙醇于四口烧瓶中形成混合溶液，向混合溶液内通入氮气以及设置冷凝水进行冷凝，搅拌30min。
98.称量30份乙醇、2份γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷和1份去离子水混合后形成改性剂溶液，用塞子塞住防止挥发，进行搅拌，搅拌30min后，升温至 50℃。
99.将混合溶液加热至50℃，并用蠕动泵以1滴/秒的速度向混合溶液中加入改性剂溶液，加完改性剂后，将整个体系在50℃下恒温反应1h。
100.之后取出产物，离心将溶剂去除，然后用去离子水进行超声水洗，之后再次进行离心操作，离心后取出固体使用无水乙醇再次进行超声清洗，最终离心后取出产品，进行烘干操作：放置在真空烘箱中，温度调至60℃，烘6h后取出得到改性锌粉。
101.如图3所示，本实施例制备得到的改性锌粉相对于图4的未改性锌粉，表面具有包覆层，使其在水性环氧富锌涂料中尽可能的避免与水相发生氧化还原反应而降低储存性能，同时在后期的电化学腐蚀中使得锌粉能够持久提供阴极保护。
102.实施例2改性锌粉及其制备方法
103.本实施例中的改性鳞片状锌粉由以下重量份的组分制备得到：
104.鳞片状锌粉：8份
105.γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷：1份
106.去离子水：1份
107.乙醇：90份
108.本实施例的改性鳞片状锌粉的制备方法包括如下步骤：
109.称取8份锌粉和50份乙醇于四口烧瓶中形成混合溶液，向混合溶液内通入氮气以及设置冷凝水进行冷凝，搅拌30min。
110.称量40份乙醇、1份γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷和1份去离子水混合后形成改性剂溶液，用塞子塞住防止挥发，进行搅拌，搅拌30min后，升温至 50℃。
111.将混合溶液加热至50℃，并用蠕动泵以1滴/秒的速度向混合溶液中加入改性剂溶液，加完改性剂后，将整个体系在50℃下恒温反应1h。
112.之后取出产物，离心将溶剂去除，然后用去离子水进行超声水洗，之后再次进行离心操作，离心后取出固体使用无水乙醇再次进行超声清洗，最终离心后取出产品，进行烘干操作：放置在真空烘箱中，温度调至60℃，烘6h后取出得到改性锌粉。
113.实施例3改性锌粉及其制备方法
114.本实施例中的改性鳞片状锌粉由以下重量份的组分制备得到：
115.鳞片状锌粉：10份
116.γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷：2份
117.去离子水：2份
118.乙醇：100份
119.本实施例的改性鳞片状锌粉的制备方法包括如下步骤：
120.称取10份锌粉和60份乙醇于四口烧瓶中形成混合溶液，向混合溶液内通入氮气以及设置冷凝水进行冷凝，搅拌30min。
121.称量40份乙醇、2份γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷和2份去离子水混合后形成改性剂溶液，用塞子塞住防止挥发，进行搅拌，搅拌30min后，升温至 50℃。
122.将混合溶液加热至50℃，并用蠕动泵以1滴/秒的速度向混合溶液中加入改性剂溶液，加完改性剂后，将整个体系在50℃下恒温反应1h。
123.之后取出产物，离心将溶剂去除，然后用去离子水进行超声水洗，之后再次进行离心操作，离心后取出固体使用无水乙醇再次进行超声清洗，最终离心后取出产品，进行烘干操作：放置在真空烘箱中，温度调至60℃，烘6h后取出得到改性锌粉。
124.对比例1
125.本对比例与实施例1的区别在于本对比例中的改性剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷，其他组分和制备方法与实施例1基本一致。
126.对比例2
127.本对比例与实施例1的区别在于本对比例中的锌粉、γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷与水的质量比为12：0.6：1，使得制备得到的包覆层薄，其他组分和制备方法与实施例1基本一致。
128.对比例3
129.本对比例与实施例1的区别在于本对比例中的锌粉、γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷与水的质量比为12：3：1，使得制备得到的包覆层厚，其他组分和制备方法与实施例1基本一致。
130.对比例4
131.本对比例为空白实验，为未改性锌粉。
132.实施例4双组份水性环氧富锌涂料及其制备方法
133.本实施例的基于上述实施例1中改性锌粉的双组份水性环氧富锌涂料，包括第一组分和第二组分，按重量份计，第一组分包括如下成分：
134.水：50份
135.水性环氧乳液：100份
136.改性锌粉：20份
137.ph调节剂：1份
138.消泡剂：1份
139.增稠剂：1份
140.成膜助剂：5份；
141.按重量份计，第二组分包括如下成分：
142.水性环氧固化剂：30份
143.水：30份。
144.其中，水性环氧乳液优选为beckopox ep 384w；环氧固化剂优选为 beckopox veh 2188w；ph调节剂优选为amp-95；消泡剂优选为byk-012；成膜助剂优选为二丙二醇甲醚；增稠剂优选为膨润土。
145.本实施例中的双组份水性环氧富锌涂料的制备方法，包括如下步骤：
146.依序加入去离子水、水性环氧乳液、ph调节剂、润湿分散剂、成膜助剂，调整转速至500r/min分散5min后继续加入增稠剂和消泡剂之后将转速调整至 2000r/min，分散10min消泡，然后将转速调整至500r/min，加入改性锌粉，即可得第一组份。
147.将固化剂与水搅拌均匀得到第二组份。
148.待施工前将第一组分和第二组份按照配比(乳液/固化剂＝100/39)混合即可得到双组份水性环氧富锌涂料。
149.实施例5双组份水性环氧富锌涂料及其制备方法
150.本实施例的基于上述实施例1中改性锌粉的双组份水性环氧富锌涂料，包括第一组分和第二组分，按重量份计，第一组分包括如下成分：
151.水：100份
152.水性环氧乳液：200份
153.改性锌粉：40份
154.ph调节剂：2份
155.消泡剂：2份
156.增稠剂：2份
157.成膜助剂：10份；
158.按重量份计，第二组分包括如下成分：
159.水性环氧固化剂：60份
160.水：60份。
161.其中，水性环氧乳液优选为beckopox ep 384w；环氧固化剂优选为 beckopox veh 2188w；ph调节剂优选为amp-95；消泡剂优选为byk-012；成膜助剂优选为二丙二醇甲醚；增稠剂优选为膨润土。
162.本实施例中的双组份水性环氧富锌涂料的制备方法，包括如下步骤：
163.依序加入去离子水、水性环氧乳液、ph调节剂、润湿分散剂、成膜助剂，调整转速至500r/min分散5min后继续加入增稠剂和消泡剂之后将转速调整至 2000r/min，分散10min消泡，然后将转速调整至500r/min，加入改性锌粉，即可得第一组份。
164.将固化剂与水搅拌均匀得到第二组份。
165.待施工前将第一组分和第二组份按照配比(乳液/固化剂＝100/39)混合即可得到双组份水性环氧富锌涂料。
166.析氢测试
167.析氢装置，如图1所示。
168.测试方法：制备0.2mol/l的hcl水溶液(3.5％的nacl中锌粉无法在短时间内产生足够肉眼区分的气体体积，故改用酸来加速腐蚀，快速测试，这样可以方便高效的观察效果)。
169.析氢条件：磁力搅拌加热套1温度设定为70℃，转速调为600r/min，将量筒装满去离子水，倒置并调整刻度至50ml，用50ml锥形瓶2称取0.5份(改性)锌粉，加入0.2mol/l的盐酸水溶液50份，将称量好的混合物放入加热套1 内，开启磁力搅拌，等待出气导管3出现第一个气泡开始计时，每隔1分钟，观察倒置的量筒4的刻度并记录，时间为30分钟。同时，记录
一组空白对照试验，即不加锌粉，直接加热盐酸水溶液，记录一组数据，最后将有锌粉的产气数据依次减去空白实验数据，可以排除热空气及水蒸气的影响，在短时间内收集到只有锌粉产生的气体。结果如图2所示。
170.耐介质实验：将制备完的涂料喷板固化，然后封边，浸入3.5％氯化钠水溶液中2/3位置，之后定期观察涂料表面是否有起泡泛白现象。结果如下表1所示。
171.表1改性片锌应用在水性环氧富锌涂料涂层的性能效果
[0172] 实施例1对比例1对比例2对比例3对比例4对比例5耐去离子水1320h984h955h793h983h601h耐盐水1968h1776h1519h988h1653h1477h耐盐雾504h432h399h284h421h398h
[0173]
对比例2、3、4中，由于γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷包覆使用的量不同，锌粉表面的包覆层厚度也不同，用量较少时，无法利用涂层封闭性前期抵御介质的侵入而使得涂层性能较差，包覆过厚时，锌粉无法在被腐蚀后期裸露出来，形成有效的阴极保护，故涂层性能依旧较差。
[0174]
通过图2和表1中的结果可以看出，实施例1使用γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷和对比例1中使用γ-氨丙基三乙氧基硅烷改性的鳞片状锌粉在析氢测试中均比对比例4中的未改性锌粉析氢量有所下降，可能是因为实施例1和对比例1的表面被硅烷薄膜包覆，在相同介质条件下被腐蚀的效率降低。但是在耐介质实验中，实施例1的改性锌粉的性能效果好于对比例1的改性锌粉，好于未改性片锌，可能是因为一分子改性剂γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷中具有一个氨基和一个亚氨基，在与环氧乳液结合的同时能够使得涂抹更加致密，前期的物理屏蔽性能更好，而未改性的片锌则乳液与粉体的结合能力不如前者，故性能所有下降。所以，实施例1中γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷改性鳞片状锌粉应用于双组份水性环氧富锌涂料的改性粉体稳定性以及涂料的耐介质性能均好于γ-氨丙基三乙氧基硅烷改性效果以及未改性的片锌的应用效果。
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本发明的改性鳞片状锌粉主要是针对金属颜填料鳞片状锌粉进行了表面包覆改性，对其表面负载了一层适当厚度的硅烷薄膜，将其应用于双组份水性环氧富锌涂料，使其在水性环氧富锌涂料中尽可能的避免与水相发生氧化还原反应而降低储存性能，同时在后期的电化学腐蚀中使得锌粉能够持久提供阴极保护。
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上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：

1.一种适用于双组份水性环氧富锌涂料的改性锌粉，其特征在于，所述改性锌粉由如下重量份的原料制备得到：锌粉：8-12份γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷：1-2份水：1-2份乙醇：70-100份。2.一种如权利要求1所述的改性锌粉的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将锌粉和一部分乙醇加入容器中形成混合溶液，将剩余乙醇和γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷、水混合后形成改性剂溶液；将所述混合溶液升温至45～55℃；将所述改性剂溶液加入至所述混合溶液中，维持45～55℃下保温反应0.5～1.5h；反应结束后，离心去除液相，将固相采用水和/或乙醇进行超声清洗后再次离心去除液相，将固相干燥后得到改性锌粉。3.根据权利要求2所述的改性锌粉的制备方法，其特征在于，所述改性剂溶液的滴加速度为0.5～2滴/秒。4.根据权利要求2所述的改性锌粉的制备方法，其特征在于，所述一部分乙醇占乙醇总质量的40％～60％。5.根据权利要求2所述的改性锌粉的制备方法，其特征在于，所述清洗为用去离子水进行超声水洗，之后进行离心操作去除液相，将固体使用乙醇再次进行超声清洗。6.根据权利要求2所述的改性锌粉的制备方法，其特征在于，所述改性剂溶液在加入至所述混合溶液之前升温至40～60℃。7.根据权利要求2所述的改性锌粉的制备方法，其特征在于，所述干燥为在55～65℃下真空干燥5～7h。8.一种双组份水性环氧富锌涂料，其特征在于，包括第一组分和第二组分，按重量份计，所述第一组分包括如下成分：水：50-100份水性环氧乳液：100-200份改性锌粉：20-40份ph调节剂：1-2份消泡剂：1-2份增稠剂：1-2份成膜助剂：5-10份；所述改性锌粉为如权利要求1所述的改性锌粉；按重量份计，所述第二组分包括如下成分：水性环氧固化剂：30-60份水：30-60份。9.根据权利要求8所述的双组份水性环氧富锌涂料，其特征在于，所述第一组分和第二组分的质量比为100:30～50。10.一种如权利要求8或9所述的双组份水性环氧富锌涂料的制备方法，其特征在于，包
括如下步骤：将水、水性环氧乳液、ph调节剂、润湿分散剂、成膜助剂混合后加入增稠剂和消泡剂继续搅拌，加入改性锌粉，混合后得到所述第一组分；将水性环氧固化剂和水混合后得到第二组分。

技术总结

本发明公开了一种适用于双组份水性环氧富锌涂料的改性锌粉，所述改性锌粉由如下重量份的原料制备得到：锌粉：8-12份；γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷：1-2份；水：1-2份；乙醇：70-100份。本发明的适用于双组份水性环氧富锌涂料改性锌粉，本发明选用γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷改性剂对锌粉进行了表面改性，优化了锌粉的分散性、稳定性，延长了贮存时间。延长了贮存时间。