CN103342911A - 一种磷化带锈底漆及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种磷化带锈底漆及其制备方法，磷化带锈底漆由聚乙烯缩丁醛、环氧树脂、磷酸、马来酸酐、催化剂、二元醇、水、溶剂通过混合搅拌制备而成。本发明制得的磷化带锈底漆操作简单省时，比其他防腐蚀涂料涂装表面处理要求少，不需要对钢铁表面的铁锈进行打磨、水洗、酸洗 、喷砂、磷化等处理，使钢铁的防腐蚀涂装变得很简单，粘度低、易施工。

Description

一种磷化带锈底漆及其制备方法

技术领域

本发明涉及涂料化工技术领域，具体涉及一种磷化带锈底漆及其制备方法。

背景技术

由于钢结构具有强度高、韧性好、制作方便等在现代建筑业中得到越来越广泛的应用。但是其容易腐蚀的特点却给国民经济带来了巨大的损失。为了防止钢铁腐蚀，人们发明了多种方法用于钢结构的防腐，在众多防腐方法中喷涂防腐涂料是最为经济，且简单易行的方法。

一般钢结构在喷涂防腐涂料时，其部分表面已存在一定厚度的腐蚀层，对于普通的防腐涂料来说，必须彻底清除铁锈，使涂料直接与钢铁表面相接触，以保证涂料的防腐能力。为了获得优良的防腐性能，涂装前必须把钢材上的铁锈清除干净，否则由于铁锈的存在使得漆膜的防腐效果变得很差。另外，在对现在许多大型钢结构建筑、桥梁、船舶等具有非常复杂的表面结构，涂装防腐涂料的过程中由于受施工条件的限制，难以采用机械化方法做到整体除锈，只能采用手工或电动工具进行除锈。其结果是必然有铁锈残留，从而导致除锈质量难以得到保证，涂装之后的整体防腐性下降。而在钢铁的防腐工程中，以喷砂为主的表面除锈处理占70%以上，如果能减少或省去除锈的表面处理，可以大幅降低底漆的涂装成本。

所以为了解决带锈钢结构表面的涂装问题，人们研发了带锈涂料和锈蚀转化涂料，这

两种涂料可以直接刷涂在带锈钢铁表面，起到稳定铁锈或是转化铁锈的作用。通过使锈稳定、钝化或转化，使活泼的铁锈变成无害的物质，以达到既除锈又保护的双重目的的防锈涂料。目前，带锈防锈涂料多为采用磷酸、单宁酸等作为转锈剂的溶剂型涂料品种，为了达到长效防锈的目的，大多添加了锌铬黄等含有毒重金属的防锈颜料，如中国专利CN 101323726，但其已经不能满足目前对高性能低VOC 的带锈转锈涂料的要求。申请号为200910110468.5 的一种水性带锈转锈聚合物乳液及其涂料和制备方法，利用磷酸官能团和金属基底的结合来除锈，转锈能力有限，除锈效果不明显。

发明内容

本发明的目的就是要解决上述不足，提供一种防再锈蚀、低VOC的磷化带锈底漆及其制备方法，实现对钢铁直接喷涂，达到防其再锈蚀、水性环保的目的。

为了达到上述目的，本发明提供一种磷化带锈底漆，由下列组份按重量份制备而成：

聚乙烯缩丁醛：50－80份，

环氧树脂：20－30份，

磷酸：2－5份，

马来酸酐：5－40份

催化剂：2－5份，

二元醇：4－20份

水：20－25份，

溶剂：40－70份。

进一步，所述环氧树脂为环氧当量为150－500的二酚基丙烷型环氧树脂、酚醛多环氧树脂或多羟基酚类缩水甘油醚型环氧树脂。

进一步，所述催化剂为氯化亚锡、四氯化锡、二丁基氧化锡、二丁基二月桂酸锡或单丁基三氯化锡。

进一步，所述二元醇为乙二醇、1,2- 丙二醇、1,3- 丙二醇、新戊二醇或1,6- 己二醇。

进一步，所述溶剂为乙二醇、异丙醇、 正丁醇或丙二醇甲醚。

本发明的另一个目的是提供所述磷化带锈底漆的制备方法，包括如下步骤：

（1）按配比将环氧树脂、马来酸酐、催化剂、溶剂于50－80℃条件下进行搅拌混合；

（2）在（1）物料中加入二元醇、聚乙烯缩丁醛与水一起搅拌30分钟以上；

（3）向（2）中加入磷酸再进行混合均匀，即制成磷化带锈底漆。

本发明制得的磷化带锈底漆操作简单省时，比其他防腐蚀涂料涂装表面处理要求少，不需要对钢铁表面的铁锈进行打磨、水洗、酸洗 、喷砂、磷化等处理，使钢铁的防腐蚀涂装变得很简单。本发明的磷化带锈底漆涂装的钢铁的铁锈表面，发生催化反应，得到致密黑色惰性保护，而且对钢铁表面的氧化铁杂质耐性好，可用于干燥或潮湿的锈蚀表面，容易施工。

本发明的磷化带锈底漆粘度低，便于涂刷，有足够的厚度，且干燥时间短，成膜后漆膜耐酸碱性能优异，可直接涂刷于锈层厚度为90um以下的钢铁表面，在选择价格低廉的原材料的情况下，达到了改善涂料涂装环境的目的，全干燥快，施工方便。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的阐述。

实施例一：

一种磷化带锈底漆组成原料（按重量份计）如下：

聚乙烯缩丁醛：50份，

二酚基丙烷型环氧树脂： 30份，

磷酸：2份，

马来酸酐：20份

氯化亚锡：2份，

乙二醇：10份

水：20份，

丙二醇甲醚：40份。

制备方法：

（1）按配比将环氧树脂、马来酸酐、催化剂、溶剂于50℃条件下进行搅拌混合；

（2）在（1）物料中加入二元醇、聚乙烯缩丁醛与水一起搅拌30分钟以上；

（3）向（2）中加入磷酸再进行混合均匀，即制成磷化带锈底漆。

实施例二：

一种磷化带锈底漆组成原料（按重量份计）如下：

聚乙烯缩丁醛： 80份，

酚醛多环氧树脂：20份，

磷酸：3份，

马来酸酐：30份

二丁基氧化锡： 5份，

1,2- 丙二醇：4份

水：20份，

正丁醇：40份。

制备方法：

（1）按配比将环氧树脂、马来酸酐、催化剂、溶剂于60℃条件下进行搅拌混合；

（2）在（1）物料中加入二元醇、聚乙烯缩丁醛与水一起搅拌30分钟以上；

（3）向（2）中加入磷酸再进行混合均匀，即制成磷化带锈底漆。

实施例三：

一种磷化带锈底漆组成原料（按重量份计）如下：

聚乙烯缩丁醛：60份，

多羟基酚类缩水甘油醚型环氧树脂：20－305

马来酸酐：30份

二丁基二月桂酸锡：5份，

1,3- 丙二醇：20份

水：25份，

异丙醇：70份。

制备方法：

（1）按配比将环氧树脂、马来酸酐、催化剂、溶剂于70℃条件下进行搅拌混合；

（2）在（1）物料中加入二元醇、聚乙烯缩丁醛与水一起搅拌30分钟以上；

（3）向（2）中加入磷酸再进行混合均匀，即制成磷化带锈底漆。

实施例四

一种磷化带锈底漆组成原料（按重量份计）如下：

聚乙烯缩丁醛：70份，

多羟基酚类缩水甘油醚型环氧树脂：25份，

磷酸： 5份，

马来酸酐： 40份

氯化亚锡：2份

四氯化锡：1份，

新戊二醇：1份

1,6- 己二醇：3份

水： 25份，

乙二醇： 70份。

制备方法：

（1）按配比将环氧树脂、马来酸酐、催化剂、溶剂于80℃条件下进行搅拌混合；

（2）在（1）物料中加入二元醇、聚乙烯缩丁醛与水一起搅拌30分钟以上；

（3）向（2）中加入磷酸再进行混合均匀，即制成磷化带锈底漆。

上面所述仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神前提下，本领域普通工程技术人员对本发明技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (6)

1. 一种磷化带锈底漆，其特征在于：由下列组份按重量份制备而成：

聚乙烯缩丁醛：50－80份，

环氧树脂：20－30份，

磷酸：2－5份，

马来酸酐：5－40份，

催化剂：2－5份，

二元醇：4－20份，

水：20－25份，

溶剂：40－70份。

2. 根据权利要求1所述的磷化带锈底漆，其特征在于：所述环氧树脂为环氧当量为150－500的二酚基丙烷型环氧树脂、酚醛多环氧树脂或多羟基酚类缩水甘油醚型环氧树脂。

3. 根据权利要求1所述的磷化带锈底漆，其特征在于：所述催化剂为氯化亚锡、四氯化锡、二丁基氧化锡、二丁基二月桂酸锡或单丁基三氯化锡。

4.根据权利要求1所述的磷化带锈底漆，其特征在于：所述二元醇为乙二醇、1,2- 丙二醇、1,3- 丙二醇、新戊二醇或1,6- 己二醇。

5. 根据权利要求1所述的磷化带锈底漆，其特征在于：所述溶剂为乙二醇、异丙醇、 正丁醇或丙二醇甲醚。

6. 一种制备如权利要求1所述磷化带锈底漆的方法，其特征在于：包括如下步骤：

（1）按配比将环氧树脂、马来酸酐、催化剂、溶剂于50－80℃条件下进行搅拌混合；

（2）在（1）物料中加入二元醇、聚乙烯缩丁醛与水一起搅拌30分钟以上；

（3）向（2）中加入磷酸再进行混合均匀，即制成磷化带锈底漆。