CN101838488B - 一种长效防锈颜料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属化工颜料技术领域，提出一种无毒、环保、高效、低廉的长久防腐蚀颜料及其制备方法。防锈颜料含有云母或石墨，植酸盐，以及钛、锆、钽、铌其中至少一种；制备方法是将云母或石墨，植酸盐，以及钛、锆、钽、铌其中至少一种制成浆液后搅拌下着状态下混合，再加入硅烷偶联剂到混合液中进行表面处理，最后洗涤、干燥，得到含有云母或石墨，植酸盐，以及钛、锆、钽、铌其中至少一种的长效防锈颜料。本发明的防锈颜料由于只含有植酸和无毒的填料，不含铅、铬、镉、砷等有毒成份，在生产和使用本发明的防锈颜料时不会对环境造成污染，在水性、油性、酸碱性及耐高温防腐蚀涂料中都具有特别突出的长久防腐蚀性能。

Description

一种长效防锈颜料及其制备方法

技术领域

本发明属防锈颜料，具体说是一种长效防锈颜料。

背景技术

用于防止金属腐蚀的涂料叫防腐蚀涂料，其中起主要作用的是防锈颜料，目前，防锈颜料分为毒性防锈颜料、低毒防锈颜料和无毒防锈颜料，它们分别是铅系、铬酸盐、钼酸盐、磷酸盐、磷钼酸盐、偏硼酸钡、钙交换二氧化硅、铁酸盐、复合铁钛粉以及它们的改性产品及组合产品等，这些防锈产品都属于短期防锈。而铝粉、锌粉、片状锌粉等也不能胜任长久防腐蚀，以目前防腐蚀性能最优的片状锌粉用于粉末涂料中其防腐蚀(在盐雾中)也不超过3000小时。而不锈钢粉、超细钛粉，由于价格昂贵(不锈钢粉280元/kg，超细钛粉7000元/kg)无法推广应用，市场迫切需要价廉、环保、长效防腐蚀产品。因此，现有的防锈颜料产品不能满足长久防腐蚀，尤其是强腐蚀介质等苛刻环境下的长久耐腐蚀的需要。

发明内容

本发明要解决的问题是：克服现有技术之不足，提出一种高效、环保、价格低廉和长久防腐蚀颜料及其制备方法。

本发明为解决技术问题采用的技术方案是：防锈颜料含有云母或石墨，植酸盐，以及钛、锆、钽、铌其中至少一种，配比用量重量份为：云母或石墨50-85份，植酸盐5-20份，钛5-30份，锆5-16份，钽1-2份，铌1-2份。

本发明所述的植酸盐包括植酸锌、植酸铝、植酸铁、植酸钙、植酸锰、植酸钛、植酸镍、植酸锶、植酸钡。

本发明长效防锈颜料的制备方法是：以云母或石墨，植酸盐，以及钛、锆、钽、铌其中至少一种为原料，配比重量份为：云母或石墨50-85份，植酸盐5-20份，钛5-30份，锆5-16份，钽1-2份，铌1-2份，按如下步骤制备长效防锈颜料：

a、分别将云母或石墨，植酸盐，以及钛、锆、钽、铌其中至少一种制成浆液；

b、将钛、锆、钽、铌其中至少一种制成的浆液加到云母或石墨浆液中，同时搅拌；

c、再将植酸盐浆液加到b步骤得到的混合液中并搅拌混合；

d、加入硅烷偶联剂到c步骤得到的混合液中进行表面处理；

e、最后洗涤、干燥，得到含有云母或石墨，植酸盐，以及钛、锆、钽、铌其中至少一种的长效防锈颜料。

本发明长效防锈颜料制备方法所说浆液的粒度为：云母或石墨制成的浆液为1～2微米，钛、锆、钽、铌的其中至少一种制成的浆液为小于0.8微米，植酸盐制成的浆液小于0.5微米。

本发明长效防锈颜料制备方法所说加入硅烷偶联剂的用量为原料总重量的2％。

本发明的特点：本发明的防锈颜料所使用的原料及制成的包覆物产品均为环保无毒性，不含铅、铬、镉、砷、汞等有毒成份，在生产和使用本发明的防锈颜料时不会对环境造成污染，在水性、油性、酸碱性及耐高温防腐蚀涂料中都具有特别突出的长久防腐蚀性能，对增强涂层的硬度、韧性、附着力等都具有显著的效果，涂料(水性、油性)贮存稳定性好，既不稠化也不易沉淀结块，施工性好，与树脂融合性好，可以任意调配。

本发明的防锈颜料与不锈钢粉及钛粉防锈颜料在防锈性能、附着力、硬度、贮存稳定性对照比较情况：

1、在水性树脂中的试验对比，操作程序：将试验用防锈颜料均按总量的40％称量，再加入适量的去离子水润湿，然后加入总量60％水性环氧树脂、固化剂适量，研磨均匀后待用，再将试验用钢板除锈脱脂后，进行表面涂覆自然固化，再做盐雾试验数据如下表：

名称	耐盐雾(h)	结果
			不锈钢粉	680	锈蚀
超细钛粉	2000	有锈蚀
			本发明的防锈颜料	2000	无锈蚀

2、在非水性树脂中的试验对比，操作程序：将试验用防锈颜料均按总量的40％称量，加入总量60％油性环氧树脂、加固化剂、溶剂(二甲苯、丙酮)适量，研磨均匀后待用，再将试验用钢板除锈脱脂后，进行表面涂覆自然固化，再做盐雾试验数据如下表：

名称	耐盐雾(h)	结果
			不锈钢粉	780	锈蚀
超细钛粉	2000	有变化
			本发明的防锈颜料	2000	无变化

3、在水性及油性树脂中做贮存稳定试验如下表：

名称	贮存时间(天)	结果
			不锈钢粉	30	沉淀结块
超细钛粉	60	沉淀结块
			本发明的防锈颜料	90	无沉淀

以上对比试验只选择了水性和油性树脂做成膜物质，而不加其它任何成份，目的是，检验各防锈颜料之防锈性能和其它性能，排除了其他因素，由以上试验对比结果可以看出本发明的各项性能明显优于其它防锈颜料。

目前的价格分别为：不锈钢粉售价28万元/吨，超细钛粉70万元/吨，本发明产品5.8万元/吨，由此可见本发明防锈产品售价是不锈钢粉售价的20.7％，是钛粉售价的0.83％极具竞争力的价格和优异长久的防锈性能广泛应用于所有金属的防腐蚀。

具体实施方式：

实施例1

称取云母900g、钛粉50g、植酸盐50g，分别将云母制成1～2微米浆液，钛粉制成0.8微米以下浆液，植酸盐制成0.5微米以下浆液，在快速搅拌下将钛粉浆液添加到云母浆液中，再将植酸盐浆液添加到云母及钛粉浆液混合液中，在快速搅拌下加入硅烷偶联剂进行表面处理，然后压滤洗涤、干燥即制成本发明所述的长效防锈颜料。

实施例2

称取云母850g、钛粉100g、植酸盐50g，分别将云母制成1～2微米浆液，钛粉制成0.8微米以下浆液，植酸盐制成0.5微米以下浆液，在快速搅拌下将钛粉浆液添加到云母浆液中，再将植酸盐浆液添加到云母及钛粉浆液混合液中，在快速搅拌下加入硅烷偶联剂进行表面处理，然后压滤洗涤、干燥即制成本发明所述的长效防锈颜料。

实施例3

称取云母700g、钛粉200g、植酸盐100g，分别将云母制成1～2微米浆液，钛粉制成0.8微米以下浆液，植酸盐制成0.5微米以下浆液，在快速搅拌下将钛粉浆液添加到云母浆液中，再将植酸盐浆液添加到云母及钛粉浆液混合液中，在快速搅拌下加入硅烷偶联剂进行表面处理，然后压滤洗涤、干燥即制成本发明所述的长效防锈颜料。

实施例4

称取云母500g、钛粉300g、锆粉50g、植酸盐150g，分别将云母制成1～2微米浆液，钛粉制成0.8微米以下浆液，锆粉制成0.6微米以下浆液，植酸盐制成0.5微米以下浆液，在快速搅拌下将锆粉浆液与钛粉浆液混合，然后在搅拌下将锆、钛粉混合浆液再加入到云母浆液中，最后将植酸盐浆液加入到云母、钛、锆粉混合液中，在快速搅拌下加硅烷偶联剂进行表面处理，然后压滤洗涤干燥即制成本发明所述的长效防锈颜料。

实施例5

称取云母580g、钛粉300g、锆粉50g、钽粉10g、铌粉10g、植酸盐50g，分别将云母制成1～2微米浆液，钛粉制成0.8微米以下浆液，锆粉制成0.6微米以下浆液，钽粉和铌粉一起制成0.5微米以下的浆液，植酸盐制成0.4微米以下浆液，在快速搅拌下先将钽粉和铌粉浆液加入到锆粉浆液中混合，然后在搅拌下将混合液加入到钛粉浆液中混合，再将钽粉、铌粉、锆粉和钛粉的混合液在搅拌下加入到云母浆液中，最后将植酸盐浆液加入到云母、钛、锆、钽、铌粉的混合液中，在快速搅拌下，加硅烷偶联剂进行表面处理，然后压滤洗涤干燥即制成本发明所述的长效防锈颜料。

实施例6

称取云母500g、钛粉200g、锆粉200g、钽粉20g、铌粉20g、植酸盐60，方法同实施例5，即制成本发明所述的长效防锈颜料。

实施例7

称取石墨粉500g制成1～2微米以下浆液、钛粉200g、锆粉200g、钽粉20g、铌粉20g、植酸盐60方法同实施例5，即制成本发明所述的长效耐高温防锈颜料。

Claims (5)

1.一种长效防锈颜料，其特征在于：防锈颜料含有云母或石墨，植酸盐，以及钛、锆、钽、铌其中至少一种，配比用量重量份为：云母或石墨50-85份，植酸盐5-20份，钛5-30份，锆5-16份，钽1-2份，铌1-2份。

2.根据权利要求1所述的防锈颜料，其特征在于：所述的植酸盐包括植酸锌、植酸铝、植酸铁、植酸钙、植酸锰、植酸钛、植酸镍、植酸锶、植酸钡。

3.如权利要求1所述的防锈颜料的制备方法，其特征在于：以云母或石墨，植酸盐，以及钛、锆、钽、铌其中至少一种为原料，配比重量份为：云母或石墨50-85份，植酸盐5-20份，钛5-30份，锆5-16份，钽1-2份，铌1-2份，按如下步骤制备长效防锈颜料：

a、分别将云母或石墨，植酸盐，以及钛、锆、钽、铌其中至少一种制成浆液；

b、将钛、锆、钽、铌其中至少一种制成的浆液加到云母或石墨浆液中，同时搅拌；

c、再将植酸盐浆液加到b步骤得到的混合液中并搅拌混合；

d、加入硅烷偶联剂到c步骤得到的混合液中进行表面处理；

e、最后洗涤、干燥，得到含有云母或石墨，植酸盐，以及钛、锆、钽、铌其中至少一种的长效防锈颜料。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：云母或石墨制成的浆液为1～2微米，钛、锆、钽、铌的其中至少一种制成的浆液为小于0.8微米，植酸盐制成的浆液小于0.5微米。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所说加入硅烷偶联剂的用量为原料总重量的2％。