CN105462420A - 一种耐候耐热的泵阀专用水性丙烯酸涂料 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种耐候耐热的泵阀专用水性丙烯酸涂料，由下列重量份的原料制成：甲基丙烯酸甲酯65-70、苯乙烯60-65、过硫酸铵0.5-0.6、磷酸酯单体4-5、去离子水20-24、SDS2-3、玻璃鳞片35-40、硅烷偶联剂KH5601-1.2、浓度为75wt%的乙醇30-35、浓度为10wt%的氢氧化钠溶液40-43、异丙醇2-3、邻苯二酚3-4、甲基三氯硅烷3-4、三聚磷酸钠2-3、二氧化硅12-14、氯氧化镁2-3、膨胀蛭石15-17、岩棉5-6、水适量。本发明工艺便于工业控制，成本低廉，合成的水性涂料附着力高，耐腐蚀性、耐热性、耐候性、防锈性能优异，使用在泵阀材料的表面，防护效果优异。

Description

一种耐候耐热的泵阀专用水性丙烯酸涂料

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种耐候耐热的泵阀专用水性丙烯酸涂料。

背景技术

泵阀工作的环境多样，恶劣，对材质的要求很高，目前泵阀用的材料有多种多样，技术有很大进步，但是仍有很多问题存在，尤其是用于输送液体时，对泵阀的防锈性能要求很高，普通的油漆往往满足不了环境的需要，这就需要多泵阀用的涂料进行改性，从而制备出更加适合的泵阀用涂料。

为了保证涂层的防腐质量，传统的防腐蚀涂料在施工之前需通过一定的手段对钢材进行彻底的表面处理，传统表面处理工艺所需要的费用大概占涂装总费用的30%-40%，而涂料本身的成本只占19%左右，并且传统表面处理方法容易产生大量的粉尘污染和噪声污染，尤其是一些比较特殊的场合如复杂钢铁结构死角甚至不能够通过传统喷砂手段进行表面处理，因此找到一种比较环保且性价比较高的处理手段具有十分重要的意义。由于环境保护越来越受到人们的重视，而传统溶剂型涂料在制造、施工、干燥固化过程中释放的挥发性有机物（VOC）是环境污染的重要来源，为此各国都制订了相应的环保法规来限制涂料中VOC的排放。因此，目前环保型的粉末涂料、高固体涂料、光固化、水性涂料是涂料行业的研究重点和新宠，其中水性涂料以它较强的渗透性而成为最适于在含锈金属基材上使用的环保型涂料。

发明内容

本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种耐候耐热的泵阀专用水性丙烯酸涂料。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种耐候耐热的泵阀专用水性丙烯酸涂料，由下列重量份的原料制成：甲基丙烯酸甲酯65-70、苯乙烯60-65、过硫酸铵0.5-0.6、磷酸酯单体4-5、去离子水20-24、SDS2-3、玻璃鳞片35-40、硅烷偶联剂KH5601-1.2、浓度为75wt%的乙醇30-35、浓度为10wt%的氢氧化钠溶液40-43、异丙醇2-3、邻苯二酚3-4、甲基三氯硅烷3-4、三聚磷酸钠2-3、二氧化硅12-14、氯氧化镁2-3、膨胀蛭石15-17、岩棉5-6、水适量。

所述一种耐候耐热的泵阀专用水性丙烯酸涂料，由以下具体步骤制备而成：

（1）将去离子水与SDS混合，放入反应釜中，边搅拌边升温至70-80℃，然后加入一半量的甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯以及过硫酸铵，恒温搅拌30-40分钟后继续加入剩余量的甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯以及磷酸酯单体，保温2-3小时，得到含磷酸酯的丙烯酸乳液；

（2）将玻璃鳞片粉碎，过100目筛，然后将其置于浓度为10wt%的氢氧化钠溶液中浸泡30-40分钟，过滤，用水洗至中性待用；将硅烷偶联剂KH560与浓度为75wt%的乙醇混合形成溶液，将上述碱处理后的玻璃鳞片置于其中，均匀搅拌30-40分钟，过滤后在烘箱中以80-90℃的温度干燥2-2.5小时，得到表面改性玻璃鳞片；

（3）将膨胀蛭石、岩棉放入粉碎机中粉碎，过200目筛，然后放入球磨机中，继续加入甲基三氯硅烷，加热至55-65℃，继续球磨20-30分钟，出料后放入烘箱中烘干，粉碎得到混合粉末；将三聚磷酸钠加入20-22倍量的水中，搅拌分散均匀，加入异丙醇、邻苯二酚，以300转/分的速度搅拌10-20分钟后加入混合粉末，提速至2000转/分的速度下搅拌，直到浆料细度小于45μm，得到混合浆料；

（4）最后将步骤（1）得到的含磷酸酯的丙烯酸乳液与步骤（3）得到的混合浆料混合，加入其余剩余成分，以600转/分的速度搅拌均匀即得。

本发明的优点是：本发明首先在丙烯酸乳液的配置过程中添加适量的磷酸酯单体，不仅可以提高乳液的稳定性，而且可与底材形成致密的磷化膜，提高附着力的同时，提高了防腐蚀性能；本发明添加适量的异丙醇、邻苯二酚作为转锈剂，渗透性好，能够与泵阀表面的浮锈发生反应；本发明还在涂料的配置过程中添加了表面改性的玻璃鳞片，能够均匀的分散的涂料中，同时大大延长了介质渗透的途径和时间，相应提高了涂层的抗渗透性能及耐蚀寿命。本发明通过添加多重防腐蚀的功能原料与丙烯酸乳液配合，制成的涂料具备良好的防腐效果，同时成本低，无VOC释放，安全环保。

本发明在配方中添加膨胀蛭石、岩棉等成分，配合丙烯酸树脂基料，可以提高产品的耐热性；本发明工艺便于工业控制，成本低廉，合成的水性涂料附着力高，耐腐蚀性、耐热性、耐候性、防锈性能优异，使用在泵阀材料的表面，具有良好的保护作用。

具体实施方式

一种耐候耐热的泵阀专用水性丙烯酸涂料，由下列重量份（公斤）的原料制成：甲基丙烯酸甲酯65、苯乙烯60、过硫酸铵0.5、磷酸酯单体4、去离子水20、SDS2、玻璃鳞片35、硅烷偶联剂KH5601、浓度为75wt%的乙醇30、浓度为10wt%的氢氧化钠溶液40、异丙醇2、邻苯二酚3、甲基三氯硅烷3、三聚磷酸钠2、二氧化硅12、氯氧化镁2、膨胀蛭石15、岩棉5、水适量。

所述一种耐候耐热的泵阀专用水性丙烯酸涂料，由以下具体步骤制备而成：

（1）将去离子水与SDS混合，放入反应釜中，边搅拌边升温至80℃，然后加入一半量的甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯以及过硫酸铵，恒温搅拌30分钟后继续加入剩余量的甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯以及磷酸酯单体，保温2小时，得到含磷酸酯的丙烯酸乳液；

（2）将玻璃鳞片粉碎，过100目筛，然后将其置于浓度为10wt%的氢氧化钠溶液中浸泡30分钟，过滤，用水洗至中性待用；将硅烷偶联剂KH560与浓度为75wt%的乙醇混合形成溶液，将上述碱处理后的玻璃鳞片置于其中，均匀搅拌30分钟，过滤后在烘箱中以90℃的温度干燥2小时，得到表面改性玻璃鳞片；

（3）将膨胀蛭石、岩棉放入粉碎机中粉碎，过200目筛，然后放入球磨机中，继续加入甲基三氯硅烷，加热至60℃，继续球磨20分钟，出料后放入烘箱中烘干，粉碎得到混合粉末；将三聚磷酸钠加入20倍量的水中，搅拌分散均匀，加入异丙醇、邻苯二酚，以300转/分的速度搅拌10-20分钟后加入混合粉末，提速至2000转/分的速度下搅拌，直到浆料细度小于45μm，得到混合浆料；

（4）最后将步骤（1）得到的含磷酸酯的丙烯酸乳液与步骤（3）得到的混合浆料混合，加入其余剩余成分，以600转/分的速度搅拌均匀即得。

本发明涂料可以达到均匀储存稳定性18月以上，耐盐水性17天不起泡，耐盐雾性10天不起泡，耐水性16天不起泡，附着力达到1级，在30分钟内铁锈转化程度达到98%。

Claims (2)

1.一种耐候耐热的泵阀专用水性丙烯酸涂料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：甲基丙烯酸甲酯65-70、苯乙烯60-65、过硫酸铵0.5-0.6、磷酸酯单体4-5、去离子水20-24、SDS2-3、玻璃鳞片35-40、硅烷偶联剂KH5601-1.2、浓度为75wt%的乙醇30-35、浓度为10wt%的氢氧化钠溶液40-43、异丙醇2-3、邻苯二酚3-4、甲基三氯硅烷3-4、三聚磷酸钠2-3、二氧化硅12-14、氯氧化镁2-3、膨胀蛭石15-17、岩棉5-6、水适量。

2.根据权利要求1所述一种耐候耐热的泵阀专用水性丙烯酸涂料，其特征在于，由以下具体步骤制备而成：

（1）将去离子水与SDS混合，放入反应釜中，边搅拌边升温至70-80℃，然后加入一半量的甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯以及过硫酸铵，恒温搅拌30-40分钟后继续加入剩余量的甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯以及磷酸酯单体，保温2-3小时，得到含磷酸酯的丙烯酸乳液；

（2）将玻璃鳞片粉碎，过100目筛，然后将其置于浓度为10wt%的氢氧化钠溶液中浸泡30-40分钟，过滤，用水洗至中性待用；将硅烷偶联剂KH560与浓度为75wt%的乙醇混合形成溶液，将上述碱处理后的玻璃鳞片置于其中，均匀搅拌30-40分钟，过滤后在烘箱中以80-90℃的温度干燥2-2.5小时，得到表面改性玻璃鳞片；

（3）将膨胀蛭石、岩棉放入粉碎机中粉碎，过200目筛，然后放入球磨机中，继续加入甲基三氯硅烷，加热至55-65℃，继续球磨20-30分钟，出料后放入烘箱中烘干，粉碎得到混合粉末；将三聚磷酸钠加入20-22倍量的水中，搅拌分散均匀，加入异丙醇、邻苯二酚，以300转/分的速度搅拌10-20分钟后加入混合粉末，提速至2000转/分的速度下搅拌，直到浆料细度小于45μm，得到混合浆料；

（4）最后将步骤（1）得到的含磷酸酯的丙烯酸乳液与步骤（3）得到的混合浆料混合，加入其余剩余成分，以600转/分的速度搅拌均匀即得。