CN104893524A - 一种钢结构用防锈涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钢结构用防锈涂料及其制备方法，钢结构用防锈涂料中有氨酯树脂、氟树脂、三聚磷酸钠、环氧大豆油、聚异丁烯丁二酰亚胺等。制备方法包括以下步骤：步骤一：将硅酸锌、碳化钡、草酸镁分别用粉碎机粉碎后，再用球磨机分别球磨；步骤二：取聚氨酯树脂、氟树脂、三聚磷酸钠、环氧大豆油、聚异丁烯丁二酰亚胺，将上述的成分投入反应釜中，加热至上述的成分溶解后再进行搅拌后静置；步骤三：再向反应釜中加入球磨后的硅酸锌、碳化钡、草酸镁、抗氧剂168，再对反应釜内物料进行搅拌，搅拌均匀后，为钢结构用防锈涂料。制备的涂料应用于钢结构表面后具有优良的防锈功能。

Description

一种钢结构用防锈涂料及其制备方法

技术领域

本发明属于涂料领域，涉及一种防锈涂料及其制备方法，特别是涉及一种钢结构用防锈涂料及其制备方法。

背景技术

 防锈涂料可保护金属表面免受大气、海水等的化学或电化学腐蚀的涂料。在金属表面涂上防锈涂料能够有效的避免大气中各种腐蚀性物质的直接入侵，使得最大化的延长金属使用期限。可分为物理性和化学性防锈涂料两大类。金属生锈是最普通、损失最大的一种腐蚀。针对金属生锈的问题科研工作者研究出多种措施防止和抑制金属的锈蚀，以涂料防锈便是一种有效的方法。 如果以涂料的防锈作用机理区分，大致可以归纳为四种类型：物理作用防锈涂料，化学作用防锈涂料，电化学作用防锈涂料及综合作用防锈涂料。钢结构表面也需要采用致密的涂料对其进行涂覆，来进一步提高钢结构的防锈性能。本发明的目的是在原有涂料的基础上公开一种新型的用于钢结构工程的防锈涂料。

发明内容

要解决的技术问题：钢结构表面需要用涂料进行涂刷，以增强钢结构的防锈性能，常规的防锈涂料多为氟树脂涂料，由于其工艺配方未进行升级改造，在应用于钢结构中后，一定时间后会不再具有防锈性能，因此需要对钢结构表层的防锈涂料及其制备方法进行开发。

技术方案：本发明公开了一种钢结构用防锈涂料及其制备方法，所述的钢结构用防锈涂料包括以下重量份的成分：

聚氨酯树脂             24-36份、

氟树脂                 15-30份、

硅酸锌                 4-11份、

碳化钡                 5-8份、

草酸镁                 4-7份、

三聚磷酸钠             2-6份、

环氧大豆油             4-8份、

聚异丁烯丁二酰亚胺     5-11份、

抗氧剂168              0.2-0.5份。

进一步的，所述的一种钢结构用防锈涂料，包括以下重量份的成分：

聚氨酯树脂             27-33份、

氟树脂                 18-26份、

硅酸锌                 7-10份、

碳化钡                 6-7份、

草酸镁                 5-6份、

三聚磷酸钠             3-5份、

环氧大豆油             5-7份、

聚异丁烯丁二酰亚胺     7-10份、

抗氧剂168              0.3-0.4份。

更进一步的，所述的一种钢结构用防锈涂料，包括以下重量份的成分：

聚氨酯树脂             30份、

氟树脂                 22份、

硅酸锌                 8份、

碳化钡                 7份、

草酸镁                 5份、

三聚磷酸钠             4份、

环氧大豆油             6份、

聚异丁烯丁二酰亚胺     9份、

抗氧剂168              0.3份。

所述的一种钢结构用防锈涂料的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：将硅酸锌、碳化钡、草酸镁分别用粉碎机粉碎后，再用球磨机分别球磨；球磨机球磨时，球磨机中球料比为6:1-12:1，球磨时间为1.5h-4.5h；

步骤二：按重量取聚氨酯树脂24-36份、氟树脂15-30份、三聚磷酸钠2-6份、环氧大豆油4-8份、聚异丁烯丁二酰亚胺5-11份，将上述的成分投入反应釜中，加热至上述的成分溶解后再进行搅拌，搅拌转速为80r/min-180r/min，搅拌时间为2-4h，搅拌后静置；

步骤三：再向反应釜中加入球磨后的硅酸锌4-11份、碳化钡5-8份、草酸镁4-7份、抗氧剂168为0.2-0.5份，再对反应釜内物料进行搅拌，搅拌均匀后，为钢结构用防锈涂料。

进一步的，所述的一种钢结构用防锈涂料的制备方法，步骤一中球磨机中球料比为9:1。

进一步的，所述的一种钢结构用防锈涂料的制备方法，步骤一中球磨时间为3h。

进一步的，所述的一种钢结构用防锈涂料的制备方法，步骤二中搅拌转速为130r/min。

进一步的，所述的一种钢结构用防锈涂料的制备方法，步骤三中碳化钡为7份。

进一步的，所述的一种钢结构用防锈涂料的制备方法，步骤三中草酸镁为5份。

有益效果：钢结构由于其特定的材质，对外层涂料的防锈性能要求较高，本发明的钢结构用防锈涂料与常规的涂料的性质不同，在应用于钢结构表层后，有效的防止了钢结构的生锈情况产生，本发明的钢结构用防锈涂料室温下可耐水浸泡2000h以上无开裂、起泡等现象发生。

具体实施方式

实施例1

步骤一：将硅酸锌、碳化钡、草酸镁分别用粉碎机粉碎后，再用球磨机分别球磨；球磨机球磨时，球磨机中球料比为12:1，球磨时间为1.5h；

步骤二：按重量取聚氨酯树脂36份、氟树脂15份、三聚磷酸钠6份、环氧大豆油8份、聚异丁烯丁二酰亚胺11份，将上述的成分投入反应釜中，加热至上述的成分溶解后再进行搅拌，搅拌转速为80r/min，搅拌时间为4h，搅拌后静置；

步骤三：再向反应釜中加入球磨后的硅酸锌11份、碳化钡8份、草酸镁4份、抗氧剂168为0.5份，再对反应釜内物料进行搅拌，搅拌均匀后，为钢结构用防锈涂料。

实施例2

步骤一：将硅酸锌、碳化钡、草酸镁分别用粉碎机粉碎后，再用球磨机分别球磨；球磨机球磨时，球磨机中球料比为6:1，球磨时间为4.5h；

步骤二：按重量取聚氨酯树脂24份、氟树脂30份、三聚磷酸钠2份、环氧大豆油4份、聚异丁烯丁二酰亚胺5份，将上述的成分投入反应釜中，加热至上述的成分溶解后再进行搅拌，搅拌转速为180r/min，搅拌时间为2h，搅拌后静置；

步骤三：再向反应釜中加入球磨后的硅酸锌4份、碳化钡5份、草酸镁7份、抗氧剂168为0.2份，再对反应釜内物料进行搅拌，搅拌均匀后，为钢结构用防锈涂料。

实施例3

步骤一：将硅酸锌、碳化钡、草酸镁分别用粉碎机粉碎后，再用球磨机分别球磨；球磨机球磨时，球磨机中球料比为12:1，球磨时间为1.5h；

步骤二：按重量取聚氨酯树脂27份、氟树脂26份、三聚磷酸钠3份、环氧大豆油7份、聚异丁烯丁二酰亚胺10份，将上述的成分投入反应釜中，加热至上述的成分溶解后再进行搅拌，搅拌转速为80r/min，搅拌时间为4h，搅拌后静置；

步骤三：再向反应釜中加入球磨后的硅酸锌7份、碳化钡7份、草酸镁5份、抗氧剂168为0.4份，再对反应釜内物料进行搅拌，搅拌均匀后，为钢结构用防锈涂料。

实施例4

步骤一：将硅酸锌、碳化钡、草酸镁分别用粉碎机粉碎后，再用球磨机分别球磨；球磨机球磨时，球磨机中球料比为6:1，球磨时间为4.5h；

步骤二：按重量取聚氨酯树脂33份、氟树脂18份、三聚磷酸钠5份、环氧大豆油5份、聚异丁烯丁二酰亚胺7份，将上述的成分投入反应釜中，加热至上述的成分溶解后再进行搅拌，搅拌转速为180r/min，搅拌时间为2h，搅拌后静置；

步骤三：再向反应釜中加入球磨后的硅酸锌10份、碳化钡6份、草酸镁6份、抗氧剂168为0.3份，再对反应釜内物料进行搅拌，搅拌均匀后，为钢结构用防锈涂料。

实施例5

步骤一：将硅酸锌、碳化钡、草酸镁分别用粉碎机粉碎后，再用球磨机分别球磨；球磨机球磨时，球磨机中球料比为9:1，球磨时间为3h；

步骤二：按重量取聚氨酯树脂30份、氟树脂22份、三聚磷酸钠4份、环氧大豆油6份、聚异丁烯丁二酰亚胺9份，将上述的成分投入反应釜中，加热至上述的成分溶解后再进行搅拌，搅拌转速为130r/min，搅拌时间为2h，搅拌后静置；

步骤三：再向反应釜中加入球磨后的硅酸锌8份、碳化钡7份、草酸镁5份、抗氧剂168为0.3份，再对反应釜内物料进行搅拌，搅拌均匀后，为钢结构用防锈涂料。

对比例1

步骤一：将硅酸锌、碳化钡、草酸镁分别用粉碎机粉碎后，再用球磨机分别球磨；球磨机球磨时，球磨机中球料比为12:1，球磨时间为1.5h；

步骤二：按重量取聚氨酯树脂36份、氟树脂15份、三聚磷酸钠6份、环氧大豆油8份、聚异丁烯丁二酰亚胺11份，将上述的成分投入反应釜中，加热至上述的成分溶解后再进行搅拌，搅拌转速为80r/min，搅拌时间为4h，搅拌后静置；

步骤三：再向反应釜中加入球磨后的硅酸锌11份、碳化钡8份、抗氧剂168为0.5份，再对反应釜内物料进行搅拌，搅拌均匀后，为钢结构用防锈涂料。

对比例2

步骤一：将硅酸锌、碳化钡、草酸镁分别用粉碎机粉碎后，再用球磨机分别球磨；球磨机球磨时，球磨机中球料比为12:1，球磨时间为1.5h；

步骤二：按重量取聚氨酯树脂36份、氟树脂15份、三聚磷酸钠6份、环氧大豆油8份、聚异丁烯丁二酰亚胺11份，将上述的成分投入反应釜中，加热至上述的成分溶解后再进行搅拌，搅拌转速为80r/min，搅拌时间为4h，搅拌后静置；

步骤三：再向反应釜中加入球磨后的硅酸锌11份、草酸镁4份、抗氧剂168为0.5份，再对反应釜内物料进行搅拌，搅拌均匀后，为钢结构用防锈涂料。

将实施例1至5和对比例的防锈涂料涂刷在钢材表面，晾干后，室温下将实施例和对比例的样品放在去离子水中，一定时间后观察防锈涂料是否有起泡开裂现象，实施例和对比例的防锈涂料耐水时间如下：

	耐水时间
		实施例1	2200h后涂料表面无起泡、开裂情况
实施例2	2300h后涂料表面无起泡、开裂情况
		实施例3	2500h后涂料表面无起泡、开裂情况
实施例4	2500h后涂料表面无起泡、开裂情况
		实施例5	2900h后涂料表面无起泡、开裂情况
对比例1	1600h后涂料表面有严重起泡、开裂现象
		对比例2	1700h后涂料表面局部有起泡、开裂现象

Claims (9)

1. 一种钢结构用防锈涂料，其特征在于，所述的钢结构用防锈涂料包括以下重量份的成分：

聚氨酯树脂             24-36份、

氟树脂                 15-30份、

硅酸锌                 4-11份、

碳化钡                 5-8份、

草酸镁                 4-7份、

三聚磷酸钠             2-6份、

环氧大豆油             4-8份、

聚异丁烯丁二酰亚胺     5-11份、

抗氧剂168              0.2-0.5份。

2. 根据权利要求1所述的一种钢结构用防锈涂料，其特征在于，所述的钢结构用防锈涂料包括以下重量份的成分：

聚氨酯树脂             27-33份、

氟树脂                 18-26份、

硅酸锌                 7-10份、

碳化钡                 6-7份、

草酸镁                 5-6份、

三聚磷酸钠             3-5份、

环氧大豆油             5-7份、

聚异丁烯丁二酰亚胺     7-10份、

抗氧剂168              0.3-0.4份。

3. 根据权利要求1所述的一种钢结构用防锈涂料，其特征在于，所述的钢结构用防锈涂料包括以下重量份的成分：

聚氨酯树脂             30份、

氟树脂                 22份、

硅酸锌                 8份、

碳化钡                 7份、

草酸镁                 5份、

三聚磷酸钠             4份、

环氧大豆油             6份、

聚异丁烯丁二酰亚胺     9份、

抗氧剂168              0.3份。

4. 根据权利要求1所述的一种钢结构用防锈涂料的制备方法，其特征在于，所述的制备方法包括以下步骤：

步骤一：将硅酸锌、碳化钡、草酸镁分别用粉碎机粉碎后，再用球磨机分别球磨；球磨机球磨时，球磨机中球料比为6:1-12:1，球磨时间为1.5h-4.5h；

步骤二：按重量取聚氨酯树脂24-36份、氟树脂15-30份、三聚磷酸钠2-6份、环氧大豆油4-8份、聚异丁烯丁二酰亚胺5-11份，将上述的成分投入反应釜中，加热至上述的成分溶解后再进行搅拌，搅拌转速为80r/min-180r/min，搅拌时间为2-4h，搅拌后静置；

步骤三：再向反应釜中加入球磨后的硅酸锌4-11份、碳化钡5-8份、草酸镁4-7份、抗氧剂168为0.2-0.5份，再对反应釜内物料进行搅拌，搅拌均匀后，为钢结构用防锈涂料。

5. 根据权利要求4所述的一种钢结构用防锈涂料的制备方法，其特征在于，步骤一中球磨机中球料比为9:1。

6. 根据权利要求4所述的一种钢结构用防锈涂料的制备方法，其特征在于，步骤一中球磨时间为3h。

7. 根据权利要求4所述的一种钢结构用防锈涂料的制备方法，其特征在于，步骤二中搅拌转速为130r/min。

8. 根据权利要求4所述的一种钢结构用防锈涂料的制备方法，其特征在于，步骤三中碳化钡为7份。

9. 根据权利要求4所述的一种钢结构用防锈涂料的制备方法，其特征在于，步骤三中草酸镁为5份。