CN104974611A - 一种冷喷涂锌涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种冷喷涂锌涂料,其是由以下材料组成的:导电树脂2~3wt%;热塑性树脂2~3wt%;有机溶剂10~25wt%;锌粉70~80wt%;助剂:0.1~0.4wt%;气相白炭黑1~5wt%;以上各组分之和为100%。本发明还公开了该冷喷涂锌涂料的制备方法。本发明提供的冷喷涂锌涂料,引入导电树脂,与热塑性树脂互配,远高于一般冷喷涂锌涂料的防腐性能,涂层成膜后具备更加优异的防腐效果,钢铁的防腐寿命可达30年以上;纳米级助剂的加入弥补了冷喷涂锌表面不够致密的缺陷,可以为涂层带来更加优异的配套性能,便于喷涂中间漆或者面漆,解决了中间漆或者面漆与冷喷涂锌配套容易产生气泡的问题,提供更加优异的施工性能。
Description
技术领域
本发明属于钢结构重防腐涂料技术领域,具体涉及一种冷喷涂锌涂料及其制备方法。
背景技术
随着我国电力事业的快速发展,兴建了大量的变电站。变电站构架则起着支承电力设备及承受导线拉力等作用,是变电站最主要的构筑物。钢材质的构架由于自重轻、承载能力高、抗震性能好和施工安装便利等优点在变电工程中被广泛应用,但是钢结构防腐蚀一直是变电站建设的难题。我国变电站工程传统的钢结构防腐蚀方式主要有两种:涂料体系和热镀锌体系。
涂料体系是一种常用的钢结构防腐蚀方法,在我国工业与民用建筑工程中得到广泛应用。由于涂料体系本身防护原理限制,同时有机物5年左右必然老化,防腐年限一般5-7年。若局部处理不当的防腐薄弱环节,1-2年后就会出现锈蚀。因此现在这种涂料防腐方式存在很大缺陷。热浸镀锌作为一种传统的防腐方式,其防腐蚀性能较高,有效解决了涂料防腐体系的使用寿命短等缺点,防腐年限一般可达30年,目前在变电工程中得到广泛应用。但热镀锌前处理必须经过酸洗和碱洗,产生大量废水废渣,污染环境,有害人体健康,带来了高污染,高能耗等问题。国家已在逐步立法限制热浸镀锌的发展,已经不准新建热镀厂;与此同时,热浸镀锌受镀槽大小限制,大构件镀不了,被迫设计为截断方式,不经济;而变电构架钢材受热变形的现象也较为常见,同时热镀锌表面发花,常常还需在表面再做一层装饰性面漆,增加成本及工序;镀锌孔后期常有流黄水现象;镀层破损后不能重镀,只能现场用防锈漆修补,修补处早期锈蚀,甚至局部锈蚀断裂的情况时有发生,影响整体结构安全及项目整体运行。根据我们对江苏省内运行的钢构架变电站调查,一般还需每3-5年对钢结构刷一次油漆,由此造成的费用每年不低于千万。由此可见热镀锌工艺的一些缺陷目前难以解决,不能完全满足变电钢结构长效整体防腐蚀要求,而且随着国家环保要求的发展,热镀锌还将受到限制。因此,开发一种操作简便,同时相关技术指标如附着力、耐中性盐水、耐中性盐雾、耐人工加速老化等,均表现优异的冷喷涂锌涂料是一个亟待解决的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷,提供一种既具有良好的附着力和防腐蚀等底漆性能,又具有良好耐候性能的冷喷涂锌涂料。
为了解决上述技术问题,本发明提供了如下的技术方案:
本发明一种冷喷涂锌涂料,其是由以下材料组成的:
以上各组分之和为100%。
优选地,所述热塑性树脂为热塑性丙烯酸树脂、热塑性聚碳酸酯、热塑性聚尼龙树脂中的一种或几种。
优选地,所述有机溶剂为丙二醇甲醚、二甲酯、醋酸正丁酯、乙二醇甲醚、乙二醇丁醚醋酸酯中的一种或几种。
优选地,所述助剂为防沉剂。
本发明还公开了一种冷喷涂锌涂料的制备方法,其包括以下步骤:
(1)将1/3~2/3配方量的有机溶剂加入反应釜;
(2)开动搅拌机,加入配方量的助剂、热塑性树脂和导电树脂,并搅拌均匀;
(3)加入配方量的锌粉,升高温度至50~60℃,进行搅拌,高速分散至涂料细度≤35um;
(4)降低搅拌机的转速,加入剩余有机溶剂,搅拌均匀;
(5)加入配方量的气相白炭黑,降低转速,搅拌均匀,得到所述的冷喷涂锌涂料。
优选地,在步骤(1)~(5)中,整个搅拌过程温度控制在60℃以下。
优选地,在步骤(2)中,搅拌机转速为400~600转/分钟,搅拌时间为70~80分钟。
优选地,在步骤(3)中,搅拌机转速为1100~1200转/分钟。
优选地,在步骤(4)中,搅拌机转速为560~800转/分钟,搅拌时间为40~60分钟。
优选地,在步骤(5)中,搅拌机转速为250~500转/分钟,搅拌时间为40~60分钟。
本发明所达到的有益效果是:
(1)引入导电树脂,导电树脂与热塑性树脂互配,提供远高于一般冷喷涂锌涂料的防腐性能,涂层成膜后具备更加优异的防腐效果,钢铁的防腐寿命可达30年以上;
(2)纳米级助剂的加入弥补了冷喷涂锌表面不够致密的缺陷,可以为涂层带来更加优异的配套性能,便于喷涂中间漆或者面漆,解决了中间漆或者面漆与冷喷涂锌配套容易产生气泡的问题,提供更加优异的施工性能。
具体实施方式
以下对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例1
本发明一种冷喷涂锌涂料的制备方法,其包括以下步骤:
(1)将4kg丙二醇甲醚加入反应釜;
(2)开动搅拌机,搅拌机转速为400转/分钟,加入防沉剂0.1kg、热塑性丙烯酸树脂3kg和导电树脂3kg,并搅拌均匀,搅拌时间为80分钟;
(3)加入80kg的锌粉,升高温度至60℃,进行搅拌,搅拌机转速为1100转/分钟,高速分散至涂料细度小于35um;
(4)降低搅拌机的转速至800转/分钟,加入剩余6kg丙二醇甲醚,搅拌均匀,搅拌机转速为560转/分钟,搅拌时间为60分钟;
(5)加入气相白炭黑3.9kg,降低转速至500转/分钟,搅拌均匀,搅拌时间为60分钟,得到所述的冷喷涂锌涂料。
实施例2
本发明一种冷喷涂锌涂料的制备方法,其包括以下步骤:
(1)将13kg丙二醇甲醚加入反应釜;
(2)开动搅拌机,搅拌机转速为600转/分钟,加入防沉剂0.4kg、热塑性丙烯酸树脂2kg和导电树脂2kg,并搅拌均匀,搅拌时间为70分钟;
(3)加入70kg的锌粉,升高温度至50℃,进行搅拌,搅拌机转速为1200转/分钟,高速分散至涂料细度小于35um;
(4)降低搅拌机的转速至560转/分钟,加入剩余10kg丙二醇甲醚,搅拌均匀,搅拌时间为60分钟;
(5)加入气相白炭黑2.6kg,降低转速至500转/分钟,搅拌均匀,搅拌时间为60分钟,得到所述的冷喷涂锌涂料。
按照照实施例1和实施例2以及选用目前市场上常规的涂料作为对比设计测试各项性能指标,结果如下:
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种冷喷涂锌涂料,其特征在于,由以下材料组成:
以上各组分之和为100%。
2.根据权利要求1所述的一种冷喷涂锌涂料,其特征在于,所述热塑性树脂为热塑性丙烯酸树脂、热塑性聚碳酸酯、热塑性聚尼龙树脂中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的一种冷喷涂锌涂料,其特征在于,所述有机溶剂为丙二醇甲醚、二甲酯、醋酸正丁酯、乙二醇甲醚、乙二醇丁醚醋酸酯中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的一种冷喷涂锌涂料,其特征在于,所述助剂为防沉剂。
5.一种如权利要求1~4任一所述的冷喷涂锌涂料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将1/3~2/3配方量的有机溶剂加入反应釜;
(2)开动搅拌机,加入配方量的助剂、热塑性树脂和导电树脂,并搅拌均匀;
(3)加入配方量的锌粉,升高温度至50~60℃,进行搅拌,高速分散至涂料细度≤35um;
(4)降低搅拌机的转速,加入剩余混合溶剂,搅拌均匀;
(5)加入配方量的气相白炭黑,降低转速,搅拌均匀,得到所述的冷喷涂锌涂料。
6.根据权利要求5所述的一种冷喷涂锌涂料的制备方法,其特征在于,在步骤(1)~(5)中,整个搅拌过程温度控制在60℃以下。
7.根据权利要求5所述的一种冷喷涂锌涂料的制备方法,其特征在于,在步骤(2)中,搅拌机转速为400~600转/分钟,搅拌时间为70~80分钟。
8.根据权利要求5所述的一种冷喷涂锌涂料的制备方法,其特征在于,在步骤(3)中,搅拌机转速为1100~1200转/分钟。
9.根据权利要求5所述的一种冷喷涂锌涂料的制备方法,其特征在于,在步骤(4)中,搅拌机转速为560~800转/分钟,搅拌时间为40~60分钟。
10.根据权利要求5所述的一种冷喷涂锌涂料的制备方法,其特征在于,在步骤(5)中,搅拌机转速为250~500转/分钟,搅拌时间为40~60分钟。
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