具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面的具体实施方式对本发明进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，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方式，都属于本发明保护的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的所有的和任意的组合。

在本发明的各实施例中，为了便于描述而非限制本发明，本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的术语"连接"并非限定于物理的或者机械的连接，不管是直接的还是间接的。"上"、"下"、"下方"、"左"、"右"等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。

本发明实施例提供一种防闪锈剂，应用于涂料中。

所述防闪锈剂的结构式为：

其中，m为1至8之间的整数，n为0至8之间的整数，a+b为1至10之间的整数，Q为胺基、钠、或钾。

优选的，m为4至8之间的整数，n为4至8之间的整数。

在至少一实施例中，所述胺基的结构式为：

其中，R₁为H原子或碳原子数为1～3的烷基，R₂为H原子或碳原子数为1～3的烷基，R₃为H原子或碳原子数为1～3的烷基，R₄为H原子或碳原子数为1～3的烷基。

在至少一实施例中，R₁为甲基、异丙基、异丁基、或异戊基，R₂为甲基、异丙基、异丁基、或异戊基。

在至少一实施例中，R₃为甲基，R₄为甲基。

在另一实施例中，R₃为羟乙基，R₄为羟乙基。

可以理解的，R₁和R₂可为相同的基团，也可为不相同的基团。

本发明所提供的防闪锈剂的官能团包括炔基、硅氧键、及磷酸酯盐。将所述防闪锈剂应用于涂料中并涂覆于金属基材上时，所述防闪锈剂的官能团可与金属基材的金属离子配位，生成稳定的络合物，不仅可使得所述防闪锈剂牢固地吸附于金属基材的表面，防止氧气与金属基材接触，还可避免所述金属离子与水和氧气反应于金属基材的表面形成闪锈，使得本发明的防闪锈剂具有较佳的防闪锈效果。

另外，所述防闪锈剂以烷氧链为主链，具有磷酸酯盐结构，且pH介于7-10之间。因此，所述防闪锈剂可无限地溶于水，并可在水性涂料中均匀分布，使得应用该防闪锈剂的涂料具有较佳的附着力和防闪锈性能。应用所述防闪锈剂的涂料还会于金属基材的表面形成涂膜(厚度可为500nm～1μm)，所述涂膜具有耐盐雾性能，以长效地保护所述金属基材。

发明实施例还一种防闪锈剂的制备方法。

所述防闪锈剂的制备方法包括以下步骤：

步骤S1：提供硅氧烷改性的炔醇烷氧基化合物、磷酸化试剂、及碱性物，所述硅氧烷改性的炔醇烷氧基化合物的结构式为：

其中，m为1至8之间的整数，n为0至8之间的整数，a+b为1至10之间的整数；

步骤S2：混合所述硅氧烷改性的炔醇烷氧基化合物和磷酸化试剂，所述硅氧烷改性的炔醇烷氧基化合物和磷酸化试剂发生磷酸酯化反应，得到磷酸酯化硅氧烷改性的炔醇烷氧基化合物；及

步骤S3：混合所述磷酸酯化硅氧烷改性的炔醇烷氧基化合物和碱性物，所述磷酸酯化硅氧烷改性的炔醇烷氧基化合物和碱性物反应成盐，得到所述防闪锈剂，所述防闪锈剂的结构式为：

其中，Q为胺基、钠、或钾，m为1至8之间的整数，n为0至8之间的整数，a+b为1至10之间的整数。

在至少一实施例中，a为1至5之间的整数，b为1至5之间的整数。

在至少一实施例中，所述硅氧烷改性的炔醇烷氧基化合物和磷酸化试剂的摩尔比为2～6：1，例如为2：1、3：1、4：1、5：1、或6：1。

在至少一实施例中，所述磷酸酯化硅氧烷改性的炔醇烷氧基化合物和碱性物的摩尔比为1：2～4，例如为1：2、1：3、1：4。

在至少一实施例中，所述磷酸化试剂为五氧化二磷、磷酸、多聚磷酸、多聚磷酸盐、及磷酸酯盐中的至少一种。所述多聚磷酸可为三聚磷酸。所述多聚磷酸可为三聚磷酸钠和/或三聚磷酸钾。所述磷酸酯盐可为磷酸酯铵盐、磷酸酯钠盐、及磷酸酯钾盐中的至少一种。相对于磷酸酯钾盐和磷酸酯钠盐，磷酸酯胺盐具有更好的防闪锈性能。相对于磷酸酯钾盐和磷酸酯钠盐，磷酸酯铵盐具有更好的耐吸水性。

在至少一实施例中，所述碱性物为胺、氢氧化钠、及氢氧化钾中的至少一种。

在至少一实施例中，所述胺基的结构式为：

R₁为H原子或烷基，R₂为H原子或烷基，R₃为烷基或羟烷基，R₄为烷基或羟烷基。

在至少一实施例中，R₁为异丙基、异丁基、或异戊基，R₂为甲基。

在至少一实施例中，R₃为甲基，R₄为甲基。

在另一实施例中，R₃为羟乙基，R₄为羟乙基。

本发明所提供的防闪锈剂的制备方法中，所述硅氧烷改性的炔醇烷氧基化合物和磷酸化试剂发生磷酸酯化反应，得到磷酸酯化硅氧烷改性的炔醇烷氧基化合物，所述磷酸酯化硅氧烷改性的炔醇烷氧基化合物和碱性物反应成盐，得到所述防闪锈剂。所述防闪锈剂的官能团包括炔基、硅氧键、及磷酸酯盐。将所述防闪锈剂应用于涂料中并涂覆于金属基材上时，所述防闪锈剂的官能团可与金属基材的金属离子配位，生成稳定的络合物，不仅可使得所述防闪锈剂牢固地吸附于金属基材的表面，防止氧气与金属基材接触，还可避免所述金属离子与水和氧气反应于金属基材的表面形成闪锈，使得本发明的防闪锈剂具有较佳的防闪锈效果。

另外，所述防闪锈剂以烷氧链为主链，具有磷酸酯盐结构，且pH介于7-10之间。因此，所述防闪锈剂可无限地溶于水，并可在水性涂料中均匀分布，使得应用该防闪锈剂的涂料具有较佳的附着力和防闪锈性能。应用所述防闪锈剂的涂料还会于金属基材的表面形成涂膜(厚度可为500nm～1μm)，所述涂膜具有耐盐雾性能，以长效地保护所述金属基材。

进一步地，本发明的防闪锈剂的制备方法未使用溶剂，也未使用现有的防闪锈剂的制备方法所应用的缩醛处理和溶剂溶出处理，使得本发明的防闪锈剂的制备方法还具有环保、产率高、原料易得、和操作便捷的优点。

所述硅氧烷改性的炔醇烷氧基化合物的制备步骤包括：

提供炔醇烷氧基化合物，所述炔醇烷氧基化合物的结构式为：

提供含氢硅氧烷，所述含氢硅氧烷的结构式为：

提供铂催化剂和抑制剂；及

混合所述炔醇烷氧基化合物、含氢硅氧烷、抑制剂、及铂催化剂，于真空环境下，所述炔醇烷氧基化合物和含氢硅氧烷在所述铂催化剂的催化作用下和所述抑制剂的抑制作用下发生加成反应，生成所述硅氧烷改性的炔醇烷氧基化合物。

在至少一实施例中，所述炔醇烷氧基化合物的分子量的为200～2000，优选为200～600。

在至少一实施例中，所述含氢硅氧烷的分子量为400～2000，优选为500～1000。

在至少一实施例中，所述炔醇烷氧基化合物、含氢硅氧烷、及铂催化剂的混合物中，所述铂催化剂的浓度为50～200ppm。

在至少一实施例中，所述炔醇烷氧基化合物和含氢硅氧烷的摩尔比为1～2：1，例如为1：1或1：2。

在至少一实施例中，所述铂催化剂为氯铂酸和/或金属铂。

在至少一实施例中，所述抑制剂为羧酸、羧酸盐、三乙胺、及三乙膦中的至少一种。所述抑制剂可防止所述炔醇烷氧基化合物和/或所述炔醇烷氧基化合物的共聚物的羟基形成缩醛。

在至少一实施例中，所述抑制剂的质量百分比含量为0.5～1％。

在至少一实施例中，所述加成反应的温度为80～110℃，时间为5～8h，真空度为200～750mmHg。

在至少一实施例中，可采用异丙醇、丙酮、乙醚、乙酸乙酯、苯、氯仿、甲醇等有机溶剂对所述催化剂进行稀释，以防止局部缩聚。

本发明实施例还提供一种上述防闪锈剂于涂料中的应用。

在至少一实施例中，所述涂料为丙烯酸涂料、环氧涂料、醇酸涂料、或聚氨酯涂料。

在至少一实施例中，所述涂料中含有质量百分比含量为0.1～3wt％的防闪锈剂。

由于该涂料采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

下面通过具体的实施例来对本发明进行具体说明。

实施例一

提供所述炔醇烷氧基化合物，其中，所述炔醇烷氧基化合物的a为1，b为1；

提供所述含氢硅氧烷，其中，所述含氢硅氧烷的m为2，n为2；

提供氯铂酸和羧酸；

混合所述炔醇烷氧基化合物、含氢硅氧烷、氯铂酸和羧酸，于750mmHg的真空环境下和80℃的温度下，反应5h，生成硅氧烷改性的炔醇烷氧基化合物，其中，所述炔醇烷氧基化合物和含氢硅氧烷的摩尔比为1：1，所述氯铂酸的浓度为50ppm，所述羧酸的质量百分比含量为1wt％；

提供五氧化二磷和及氢氧化钠，其中，所述硅氧烷改性的炔醇烷氧基化合物和五氧化二磷的摩尔比为2：1，所述磷酸酯化硅氧烷改性的炔醇烷氧基化合物和氢氧化钠的摩尔比为1：2；

混合所述硅氧烷改性的炔醇烷氧基化合物和五氧化二磷，所述硅氧烷改性的炔醇烷氧基化合物和五氧化二磷发生磷酸酯化反应，得到磷酸酯化硅氧烷改性的炔醇烷氧基化合物；及

混合所述磷酸酯化硅氧烷改性的炔醇烷氧基化合物和氢氧化钠，所述磷酸酯化硅氧烷改性的炔醇烷氧基化合物和氢氧化钠反应成盐，得到所述实施例一的防闪锈剂。

实施例二

提供所述炔醇烷氧基化合物，其中，所述炔醇烷氧基化合物的a为2，b为2；

提供所述含氢硅氧烷，其中，所述含氢硅氧烷的m为3，n为3；

提供氯铂酸和三乙膦；

混合所述炔醇烷氧基化合物、含氢硅氧烷、氯铂酸和三乙膦，于650mmHg的真空环境下和90℃的温度下，反应6h，生成硅氧烷改性的炔醇烷氧基化合物，其中，所述炔醇烷氧基化合物和含氢硅氧烷的摩尔比为2：1，所述氯铂酸的浓度为60ppm，所述三乙膦的质量百分比含量为2wt％；

提供三聚磷酸钠和及氢氧化钾，其中，所述硅氧烷改性的炔醇烷氧基化合物和三聚磷酸钠的摩尔比为3：1，所述磷酸酯化硅氧烷改性的炔醇烷氧基化合物和氢氧化钾的摩尔比为1：3；

混合所述硅氧烷改性的炔醇烷氧基化合物和三聚磷酸钠，所述硅氧烷改性的炔醇烷氧基化合物和三聚磷酸钠发生磷酸酯化反应，得到磷酸酯化硅氧烷改性的炔醇烷氧基化合物；及

混合所述磷酸酯化硅氧烷改性的炔醇烷氧基化合物和氢氧化钾，所述磷酸酯化硅氧烷改性的炔醇烷氧基化合物和氢氧化钾反应成盐，得到所述实施例二的防闪锈剂。

实施例三

提供所述炔醇烷氧基化合物，其中，所述炔醇烷氧基化合物的a为3，b为3；

提供所述含氢硅氧烷，其中，所述含氢硅氧烷的m为4，n为4；

提供氯铂酸和三乙胺；

混合所述炔醇烷氧基化合物、含氢硅氧烷、氯铂酸和三乙胺，于550mmHg的真空环境下和100℃的温度下，反应7h，生成硅氧烷改性的炔醇烷氧基化合物，其中，所述炔醇烷氧基化合物和含氢硅氧烷的摩尔比为2：1，所述氯铂酸的浓度为70ppm，所述三乙胺的质量百分比含量为3wt％；

提供三聚磷酸钠和及氢氧化钾，其中，所述硅氧烷改性的炔醇烷氧基化合物和三聚磷酸钠的摩尔比为4：1，所述磷酸酯化硅氧烷改性的炔醇烷氧基化合物和氢氧化钾的摩尔比为1：4；

混合所述硅氧烷改性的炔醇烷氧基化合物和磷酸酯钠盐，所述硅氧烷改性的炔醇烷氧基化合物和磷酸酯钠盐发生磷酸酯化反应，得到磷酸酯化硅氧烷改性的炔醇烷氧基化合物；及

混合所述磷酸酯化硅氧烷改性的炔醇烷氧基化合物和氢氧化钾，所述磷酸酯化硅氧烷改性的炔醇烷氧基化合物和氢氧化钾反应成盐，得到所述实施例三的防闪锈剂。

将实施例一至三的防闪锈剂加入至水性丙烯酸乳液(型号为BI-707，购于济南祥丰伟业化工有限公司)中，制得涂料。所述涂料中，所述防闪锈剂的质量百分比含量为1wt％。将所述涂料分别涂覆于三个冷轧钢基材的表面，在温度为38℃，湿度为20％的环境下水平放置48h后，可观察到三个冷轧钢基材的表面均没有出现闪锈。且除去三个冷轧钢基材表面的涂料后，也未于三个冷轧钢基材的表面发现闪锈。这表明，实施例一至三的防闪锈剂具有优异的防闪锈性能。

以上实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照以上较佳实施方式对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换都不应脱离本发明技术方案的精神和范围。