一種水性金屬涂料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種水性金屬涂料，包括甲組分與乙組份；所述甲組分包括：3～50g/L金屬鹽、5～60g/L絡合劑、0.1～5g/L穩(wěn)定劑與水；所述乙組份包括：5～50g/L還原劑與水。與現有技術相比，本發(fā)明采用水性涂料，無VOC排放，更環(huán)保；同時，本發(fā)明利用氧化還原反應，使用金屬鹽為原料，簡化生產工藝，且使所制得的水性金屬涂料保質期較長，通過添加絡合劑提供共價鍵與離子鍵，使本發(fā)明水性涂料做出金屬鏡面效果。
【專利說明】一種水性金屬涂料
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于涂料【技術領域】，尤其涉及一種水性金屬涂料。
【背景技術】
[0002]隨著科技進步和國民經濟的高速發(fā)展，人們的環(huán)保意識日趨增強、對健康的要求越來越高，環(huán)保法規(guī)也日趨完善，節(jié)資節(jié)能，保護環(huán)境，已成為全球涂料界面臨的主要問題。水性漆的開發(fā)在世界范圍內受到重視:在歐美發(fā)達國家，水性漆的普及率已達80%以上。涂料工業(yè)大致可分為三個應用領域，而水性涂料在工業(yè)發(fā)達國家中占絕對優(yōu)勢，比如在德國占到93%，即使在西歐發(fā)展最慢的挪威也有60%份額。在工業(yè)涂料領域里，歐洲的水性工業(yè)涂料已超過100萬噸，2015年將達到200萬噸。水性工業(yè)涂料在世界工業(yè)涂料中已占30%，到2015年將達到50%以上；現在歐洲水性工業(yè)涂料已占到40% ;在專用涂料領域，目前水性涂料正在以前所未有的速度向汽車修補材料、防腐蝕涂料、道路標示涂料等所占比重較大的領域發(fā)展。[0003]金屬漆是用金屬粉，如銅粉、鋁粉等作為顏料所配制的一種高檔建筑涂料。金屬漆具有金屬閃光質感，能夠提高建筑物的檔次，充分彰顯高貴、典雅的氣質，一般有水性和溶劑型兩種。在高層建筑外墻面裝飾中，現有主要為溶劑型金屬涂料，具有金屬質感的裝飾效果。但在墻體施工應用中，溶劑型金屬涂料使用的為油性溶劑，使用時需要添加油性溶劑，對大氣形成污染，且浪費資源。隨著國際能源價格的上漲，這種溶劑的施工揮發(fā)成本越來越高，帶來經濟上的負擔也在增加，此外，隨著外墻外保溫工程的國家政策性支持，工程市場的使用比例越來越大。而溶劑型金屬涂料封閉性強，透水汽性差，對工程重量要求很高，采用水性金屬涂料可有效地增強漆膜的透氣性，施工使用水稀釋，不易污染環(huán)境。
[0004]但由于由于金屬粉末在水中和空氣中不穩(wěn)定，常發(fā)生化學反應而變質，因其表面需要進行特殊處理，致使用于水性漆中的金屬粉價格昂貴，使用受到限制。
【發(fā)明內容】
[0005]有鑒于此，本發(fā)明要解決的技術問題在于提供一種水性金屬涂料，該水性金屬涂料保質時間較長。
[0006]本發(fā)明提供了一種水性金屬涂料，包括甲組分與乙組份；
[0007]所述甲組分包括:3~50g/L金屬鹽、5~60g/L絡合劑、0.1~5g/L穩(wěn)定劑與水；
[0008]所述乙組份包括:5~50g/L還原劑與水。
[0009]優(yōu)選的，所述金屬鹽選自可溶性銅鹽、可溶性鋁鹽、可溶性鎳鹽、可溶性銀鹽與可溶性金鹽中的一種或多種。
[0010]優(yōu)選的，所述絡合劑選自雜多酸鹽、克丙炔醇乙氧基化合物、硫酸鈰、吡啶嗡鹽、酒石酸鉀、三乙醇胺、酒石酸鉀鈉、檸檬酸鈉與氨水中的一種或多種。
[0011]優(yōu)選的，所述穩(wěn)定劑選自乙醇、硫脲、無機酸、有機酸與雜多酸鹽中的一種或多種。
[0012]優(yōu)選的，所述還原劑選自硼氫化鈉、次磷酸鈉、醛類、醇類與酚類中的一種或多種。[0013]優(yōu)選的，所述乙組分還包括0.1~10g/L的加速劑；所述加速劑選自氫氧化鉀、氫氧化鈉與雜多酸鹽中的一種或多種。
[0014]優(yōu)選的，所述甲組分還包括0.1~10g/L的加速劑；所述加速劑選自氫氧化鉀、氫氧化鈉與雜多酸鹽中的一種或多種。
[0015]優(yōu)選的，所述甲組分與乙組分的體積比為1:(1~2)。
[0016]本發(fā)明提供了一種水性金屬涂料，包括甲組分與乙組份；所述甲組分包括:3~50g/L金屬鹽、5~60g/L絡合劑、0.1~5g/L穩(wěn)定劑與水；所述乙組份包括:5~50g/L還原劑與水。與現有技術相比，本發(fā)明采用水性涂料，無VOC排放，更環(huán)保；同時，本發(fā)明利用氧化還原反應，使用金屬鹽為原料，簡化生產工藝，且使所制得的水性金屬涂料保質期較長，通過添加絡合劑提供共價鍵與離子鍵，使本發(fā)明水性涂料做出金屬鏡面效果。
【具體實施方式】
[0017]本發(fā)明提供了一種水性金屬涂料，包括甲組分與乙組分；所述甲組分包括:3~50g/L金屬鹽、5~60g/L絡合劑、0.1~5g/L穩(wěn)定劑與水；所述乙組份包括:5~50g/L還原劑與水。
[0018]本發(fā)明對所有原料的來源并沒有特殊的限制，為市售即可。
[0019]其中，所述金屬鹽為本領域技術人員熟知的可發(fā)生氧化還原的水溶性金屬鹽即可，并無特殊的限制，本發(fā)明優(yōu)選選自可溶性銅鹽、可溶性鋁鹽、可溶性鎳鹽、可溶性銀鹽與可溶性金鹽中的一種或多種，更優(yōu)選選自硫酸銅、氯化銅、硝酸銅、硫酸鋁、氯化鋁、硝酸鋁、硫酸鎳、氯化鎳、硝酸鎳、硫酸銀、氯化銀、硝酸銀與亞硫酸金鈉中的一種或多種，再優(yōu)選選自硫酸銅、硫酸鋁、硫酸鎳、氯化鎳、硝酸銀與亞硫酸金鈉中的一種或多種。所述金屬鹽在甲組分中的質量濃度優(yōu)選為3~40g/L，更優(yōu)選為4~35g/L。
[0020]所述絡合劑優(yōu)選選自雜多酸鹽、克丙炔醇乙氧基化合物、硫酸鈰、吡啶嗡鹽、酒石酸鉀、三乙醇胺、酒石酸鉀鈉、檸檬酸鈉與氨水中的一種或多，更優(yōu)選選自雜多酸鹽、酒石酸鉀、酒石酸鉀鈉、檸檬酸鈉與氨水中的一種或多種；所述雜多酸鹽為本領域技術人員熟知的雜多酸鹽即可，并無特殊的限制，本發(fā)明中優(yōu)選為11-鈰鑰鋯雜多酸鹽、4-甲基吡啶雜多酸鹽、谷氨酸型雜多酸鹽與十一鎳鋯鑰雜多酸鹽中的一種或多種；所述絡合劑在甲組分中的質量濃度優(yōu)選為8~50g/L，更優(yōu)選為10~40g/L。
[0021]所述穩(wěn)定劑優(yōu)選選自乙醇、硫脲、無機酸、有機酸與雜多酸鹽中的一種或多種，添加穩(wěn)定劑可增加水溶液中金屬鹽與絡合劑的穩(wěn)定性；所述穩(wěn)定劑在甲組分中的質量濃度優(yōu)選為0.1~2g/L，更優(yōu)選為0.1~lg/L，再優(yōu)選為0.2~0.5g/L。
[0022]按照本發(fā)明，所述甲組分中優(yōu)選還包括0.1~10g/L的加速劑，更優(yōu)選為0.5~10g/L，再優(yōu)選為0.5~5g/L ;所述加速劑優(yōu)選選自氫氧化鉀、氫氧化鈉與雜多酸鹽中的一種或多種。加速劑可加快甲組分與乙組分的氧化還原反應。
[0023]乙組分包括5~50g/L還原劑與水。其中，所述還原劑為本領域技術人員熟知的可與金屬鹽發(fā)生氧化還原反應的還原劑即可，并不特殊的限制，本發(fā)明中優(yōu)選選自硼氫化鈉、次磷酸鈉、醛類、醇類與酚類中的一種或多種；所述醛類優(yōu)選為乙醛和/或葡萄糖；所述醇類優(yōu)選為甲醇和/或乙醇。
[0024]所述還原劑在乙組分中的質量濃度優(yōu)選為15~40g/L，更優(yōu)選為15~30g/L。[0025]另外，本發(fā)明中甲組分與乙組分中所用的水均優(yōu)選為去離子水。
[0026]按照本發(fā)明，所述乙組分優(yōu)選還還包括0.1~10g/L的加速劑，更優(yōu)選為0.5~10g/L，再優(yōu)選為0.5~5g/L ;所述加速劑選自氫氧化鉀、氫氧化鈉與雜多酸鹽中的一種或多種。
[0027]本發(fā)明甲組分與乙組分組合構成水性金屬涂料，所述甲組分與乙組分的體積比優(yōu)選為1: (1~2)，更優(yōu)選為1: (1~1.5)。
[0028]本發(fā)明采用水性涂料，無VOC排放，更環(huán)保；同時，本發(fā)明利用氧化還原反應，使用金屬鹽為原料，簡化生產工藝，且使所制得的水性金屬涂料保質期較長，通過添加絡合劑提供共價鍵與離子鍵，使本發(fā)明水性涂料做出金屬鏡面效果。
[0029]為了進一步說明本發(fā)明，以下結合實施例對本發(fā)明提供的一種水性金屬涂料進行詳細描述。
[0030]以下實施例中所用的試劑均為市售。
[0031]實施例1
[0032]配制甲組分:6g/L硫酸銅、35g/L酒石酸鉀鈉、lg/L氫氧化鉀、0.4g/L雜多酸鹽(谷氨酸型雜多酸鹽)、0.lg/L乙醇胺與水；
[0033]配制乙組份:15g/L硼氫化鈉、0.5g/L氫氧化鈉與水；
[0034]將甲組分與乙組份按照體積比為1:2的比例混合，混合后溶液的pH值為12~13，
在常溫下噴鍍至樣品上，得到金屬銅鏡面層。
[0035]對實施例1中得到的金屬銅鏡面層進行附著力檢測:用鋼尖刀在金屬銅鏡面層上劃出間隔為2mm的劃痕，并確保劃痕深達基體，縱橫各六條，得到25個2mmX 2mm的小方格；之后，采用膠帶粘貼實驗，統計被粘掉的小方格數，借此來對附著力進行評分。評分標準共分為5個等級:脫落的小方格數< 5的為5分；脫落的小方格數< 10的為4分；脫落的小方格數< 15的為3分；15 <脫落的小方格數< 20的為2分；脫落的小方格數> 20的為I分。其中，定義4分為合格線。經過檢測，實施例1中得到的金屬銅鏡面層的效果為5分。
[0036]實施例2
[0037]配制甲組分:35g/L硫酸鎳、8g/L檸檬酸鈉、0.2g/L EDTA穩(wěn)定劑與水；
[0038]配制乙組份:25g/L次磷酸鈉的水溶液；
[0039]將甲組分與乙組份按照體積比為1:1.5的比例混合，混合后溶液的pH值為9~10，在溫度不超過40°C的條件下噴鍍至樣品上，得到金屬鎳鏡面層。
[0040]對實施例2中得到的金屬鎳鏡面層進行附著力檢測，其效果為5分。
[0041]實施例3
[0042]配制甲組分:15g/L硝酸銀、35g/L氨水、lg/L氫氧化鈉、0.5g/L乙醇與水；
[0043]配制乙組份:8g/L乙醛、15g/L葡萄糖與水；
[0044]將甲組分與乙組份按照體積比為1:1的比例混合，混合后溶液的pH值為10~11，
在常溫下噴鍍至樣品上，得到金屬銀鏡面層。
[0045]對實施例3中得到的金屬銀鏡面層進行附著力檢測，其效果為4分。
[0046]實施例4
[0047]配制甲組分:30g/L亞硫酸金鈉、35g/L酒石酸鉀鈉、0.4g/L雜多酸鹽與水；
[0048]配制乙組份:10g/L乙醛、5g/L硼氫化鈉與水，[0049]將甲組分與乙組份按照體積比為1:1.5的比例混合，混合后溶液的pH值為10~11，在常溫下噴鍍至樣品上，得到金屬金鏡面層。
[0050]對實施例4中得到的金屬金鏡面層進行附著力檢測，其效果為4分。
[0051]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護 范圍。
【權利要求】
1.一種水性金屬涂料，其特征在于，包括甲組分與乙組份； 所述甲組分包括:3~50g/L金屬鹽、5~60g/L絡合劑、0.1~5g/L穩(wěn)定劑與水； 所述乙組份包括:5~50g/L還原劑與水。
2.根據權利要求1所述的水性金屬涂料，其特征在于，所述金屬鹽選自可溶性銅鹽、可溶性鋁鹽、可溶性鎳鹽、可溶性銀鹽與可溶性金鹽中的一種或多種。
3.根據權利要求1所述的水性金屬涂料，其特征在于，所述絡合劑選自雜多酸鹽、克丙炔醇乙氧基化合物、硫酸鈰、吡啶嗡鹽、酒石酸鉀、三乙醇胺、酒石酸鉀鈉、檸檬酸鈉與氨水中的一種或多種。
4.根據權利要求1所述的水性金屬涂料，其特征在于，所述穩(wěn)定劑選自乙醇、硫脲、無機酸、有機酸與雜多酸鹽中的一種或多種。
5.根據權利要求1所述的水性金屬涂料，其特征在于，所述還原劑選自硼氫化鈉、次磷酸鈉、醛類、醇類與酚類中的一種或多種。
6.根據權利要求1所述的水性金屬涂料，其特征在于，所述乙組分還包括0.1~10g/L的加速劑；所述加速劑選自氫氧化鉀、氫氧化鈉與雜多酸鹽中的一種或多種。
7.根據權利要求1所述的水性金屬涂料，其特征在于，所述甲組分還包括0.1~10g/L的加速劑；所述加速劑選自氫氧化鉀、氫氧化鈉與雜多酸鹽中的一種或多種。
8.根據權利要求1所述的水性金屬涂料，其特征在于，所述甲組分與乙組分的體積比為 1:(1 ~2)。
【文檔編號】C09D7/12GK103923511SQ201410155683
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年4月17日 優(yōu)先權日:2014年4月17日
【發(fā)明者】任國華, 任玉杰 申請人:任國華