CN106189450A - 一种长效水性钢结构防腐漆及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种长效水性钢结构防腐漆，以醇酸树脂、颜填料、功能性助剂和水做主要原料，通过各成分之间的相互作用，在金属表面形成坚实的络合物，从而在钢铁表面生成一层由化学键和物理粘结致密的复合物膜，具有长久耐腐蚀的功能；本发明的防腐漆采用先进的工艺精制而成，具有价格低、漆膜硬度好、防锈性能优异、对不同的金属与非金属底材有着优异的附着、对各种底漆也有良好的附着，也可用作底面合一漆。

Description

一种长效水性钢结构防腐漆及其制备方法
技术领域
本发明涉及钢铁表面防腐涂装技术领域，具体涉及一种钢结构水性锈面防腐涂料及其制备方法。
背景技术
据统计，我国每年由于金属腐蚀造成的直接经济损失约占国民生产总值的4％。因此金属的防腐蚀问题越来越引起人们的关注。在之前的金属防腐蚀涂装技术中，涂漆前金属表面预处理约占整个涂装工程总价的45％左右。为了保护钢铁不受腐蚀，延长其使用寿命，对钢铁进行防腐蚀涂装成为一种最经济和有效的方法。为了获得优良的耐腐蚀性能，涂装前必须把钢材上的铁锈清除干净，否则会由于铁锈的不断膨胀导致漆膜和防腐效果很差。如果能减少或省去除锈、除油、除水等表面处理工序，将可显著减低涂装成本，同时还可大大简化涂漆工艺，从而减轻劳动强度和减少锈尘对人体的危害。
据报道钢板涂装费用分配比例为：表面除锈42％，施工30％，涂料19％。目前国内钢结构防腐依然沿用喷砂后进行涂装的老工艺,虽然防腐效果较好,但喷砂、抛丸工艺也存在着复杂结构件有死角、耗费电能高、粉尘污染、噪声污染、成本高等诸多缺点。
发明内容
本发明提供一种长效水性钢结构防腐漆及其制备方法，该防锈剂漆膜硬度好、防锈性能优异。
一种长效水性钢结构防腐漆，包括以下重量百分比的成分：
乳液35-50％
pH调节剂0.1-0.3％
自制浆料35-45％
成膜助剂1-3％
消泡剂0.05-0.12％
防闪锈助剂0.3-0.8％
增稠剂0.2-0.5％
水余量。
优选的，所述的长效水性钢结构防腐漆，包括以下重量百分比的主要成分：
乳液43％
pH调节剂0.2％
自制浆料38.5％
成膜助剂2.6％
消泡剂0.1％
防闪锈助剂0.55％
增稠剂0.3％
水余量。
优选的，所述的乳液为陶氏BESTWIN 0639；所述的pH调节剂为陶氏AMP-95；所述的成膜助剂为伊士曼Texanol；所述的消泡剂为迪高1488；所述的防闪锈助剂为德谦FA-179；所述的增稠剂为万华化学A401。
优选的，所述的自制浆料包括以下重量百分比的成分：
分散剂0.5-1.2％
润湿剂0.05-0.2％
pH调节剂0.05-0.2％
钛白粉2-5％
硫酸钡8-12％
铁钛5-9％
云母粉3-7％
磷酸锌1-5％
炭黑0.1-0.5％
水余量。
优选的，所述的自制浆料包括以下重量百分比的成分：
分散剂1％
润湿剂0.1％
pH调节剂0.1％
钛白粉4％
硫酸钡10％
铁钛6％
云母粉5％
磷酸锌2％
炭黑0.3％
水余量。
优选的，所述的自制浆料中，分散剂为陶氏731A；所述的润湿剂为陶氏CF-10；所述的pH调节剂为陶氏AMP-95；所述的钛白粉为杜邦902+；所述的硫酸钡的粒径为1250目；所述的炭黑为德固赛Black 6。
一种长效水性钢结构防腐漆的制备方法，包括以下步骤：
A、将分散剂、润湿剂和水在100-150rpm搅速下搅拌10-15min，加入pH调节剂，继续搅拌8-15min后，调节搅拌速度为250-300rpm，再加入钛白粉、硫酸钡、铁钛、云母粉、磷酸锌和炭黑，继续搅拌30-40min，得到自制浆料；
B、在200-250rpm的搅速下，将乳液、成膜助剂、消泡剂和防闪锈助剂混合后，搅拌15-20min,加入自制浆料和水，继续搅拌10-15min,调节搅速为350-400rpm，加入pH调节剂和增稠剂，继续搅拌45-60min，得到长效水性钢结构防腐漆。
本发明的所述的长效水性钢结构防腐漆使用时，需要注意以下几点：
1、长效水性钢结构防腐漆在使用前，若原漆粘度偏高，可适当加入少量清水，加水量不宜超过20％，应边加边搅拌，保证漆液均匀。
2、作底面合一漆时，使用前，涂装表面应去除油污、粉尘、锈迹等杂物。
3、施工时，严禁与其它涂料及有机溶剂混合以防变质，施工结束，所用器具应立即用清水冲洗，以防干固，剩余漆应密闭保存，若有干皮，影响使用，可在用前用100目丝网过滤。
本发明的防腐漆，首先配制自制浆料，自制浆料中含有云母粉，云母粉的主要成分为硅酸盐，具有耐酸碱、耐腐蚀、附着力强等特性，同时还具有层状结构，可以为各原料的相互作用提供空间，有利于铁钛、磷酸锌等防锈填料长久发挥防腐作用，超细的硫酸钡粉和炭黑等原料相互作用后，可以增加漆膜的硬度和粘结致密度，达到更好的耐磨、耐冲击性能。
本发明与现有技术相比：本发明的长效水性钢结构防腐漆，以醇酸树脂、颜填料、功能性助剂和水做主要原料，通过各成分之间的相互作用，在金属表面形成坚实的络合物，从而在钢铁表面生成一层由化学键和物理粘结致密的复合物膜，具有长久耐腐蚀的功能；本发明的防腐漆采用先进的工艺精制而成，具有价格低、漆膜硬度好、防锈性能优异、对不同的金属与非金属底材有着优异的附着、对各种底漆也有良好的附着，也可用作底面合一漆。
具体实施方式
实施例1：
一种长效水性钢结构防腐漆，包括以下重量百分比的成分：
乳液43％
pH调节剂0.2％
自制浆料38.5％
成膜助剂2.6％
消泡剂0.1％
防闪锈助剂0.55％
增稠剂0.3％
水余量。
所述的乳液为陶氏BESTWIN 0639；所述的pH调节剂为陶氏AMP-95；所述的成膜助剂为伊士曼Texanol；所述的消泡剂为迪高1488；所述的防闪锈助剂为德谦FA-179；所述的增稠剂为万华化学A401。
所述的自制浆料包括以下重量百分比的成分：
分散剂1％
润湿剂0.1％
pH调节剂0.1％
钛白粉4％
硫酸钡10％
铁钛6％
云母粉5％
磷酸锌2％
炭黑0.3％
水余量。
所述的自制浆料中，分散剂为陶氏731A；所述的润湿剂为陶氏CF-10；所述的pH调节剂为陶氏AMP-95；所述的钛白粉为杜邦902+；所述的硫酸钡的粒径为1250目；所述的炭黑为德固赛Black 6。
一种长效水性钢结构防腐漆的制备方法，包括以下步骤：
A、将分散剂、润湿剂和水在120rpm搅速下搅拌12min，加入 pH调节剂，继续搅拌10min后，调节搅拌速度为280rpm，再加入钛白粉、硫酸钡、铁钛、云母粉、磷酸锌和炭黑，继续搅拌35min，得到自制浆料；
B、在225rpm的搅速下，将乳液、成膜助剂、消泡剂和防闪锈助剂混合后，搅拌17min,加入自制浆料和水，继续搅拌12min,调节搅速为350rpm，加入pH调节剂和增稠剂，继续搅拌55min，得到长效水性钢结构防腐漆。
实施例2
一种长效水性钢结构防腐漆，包括以下重量百分比的成分：
乳液50％
pH调节剂0.1％
自制浆料45％
成膜助剂1％
消泡剂0.12％
防闪锈助剂0.3％
增稠剂0.5％
水余量。
所述的乳液为陶氏BESTWIN 0639；所述的pH调节剂为陶氏AMP-95；所述的成膜助剂为伊士曼Texanol；所述的消泡剂为迪高1488；所述的防闪锈助剂为德谦FA-179；所述的增稠剂为万华化学A401。
所述的自制浆料包括以下重量百分比的成分：
分散剂1.2％
润湿剂0.05％
pH调节剂0.2％
钛白粉5％
硫酸钡12％
铁钛5％
云母粉7％
磷酸锌1％
炭黑0.5％
水余量。
所述的自制浆料中，分散剂为陶氏731A；所述的润湿剂为陶氏CF-10；所述的pH调节剂为陶氏AMP-95；所述的钛白粉为杜邦902+；所述的硫酸钡的粒径为1250目；所述的炭黑为德固赛Black 6。
一种长效水性钢结构防腐漆的制备方法，包括以下步骤：
A、将分散剂、润湿剂和水在120rpm搅速下搅拌15min，加入pH调节剂，继续搅拌8min后，调节搅拌速度为300rpm，再加入钛白粉、硫酸钡、铁钛、云母粉、磷酸锌和炭黑，继续搅拌30min，得到自制浆料；
B、在250rpm的搅速下，将乳液、成膜助剂、消泡剂和防闪锈助剂混合后，搅拌15min,加入自制浆料和水，继续搅拌15min,调节搅速为350rpm，加入pH调节剂和增稠剂，继续搅拌60min，得到长效水性钢结构防腐漆。
实施例3
一种长效水性钢结构防腐漆，包括以下重量百分比的成分：
乳液35％
pH调节剂0.3％
自制浆料35％
成膜助剂3％
消泡剂0.05％
防闪锈助剂0.8％
增稠剂0.2％
水余量。
所述的乳液为陶氏BESTWIN 0639；所述的pH调节剂为陶氏AMP-95；所述的成膜助剂为伊士曼Texanol；所述的消泡剂为迪高1488；所述的防闪锈助剂为德谦FA-179；所述的增稠剂为万华化学A401。
所述的自制浆料包括以下重量百分比的成分：
分散剂0.5％
润湿剂0.2％
pH调节剂0.05％
钛白粉5％
硫酸钡8％
铁钛9％
云母粉3％
磷酸锌5％
炭黑0.1％
水余量。
所述的自制浆料中，分散剂为陶氏731A；所述的润湿剂为陶氏CF-10；所述的pH调节剂为陶氏AMP-95；所述的钛白粉为杜邦902+；所述的硫酸钡的粒径为1250目；所述的炭黑为德固赛Black 6。
一种长效水性钢结构防腐漆的制备方法，包括以下步骤：
A、将分散剂、润湿剂和水在120rpm搅速下搅拌10min，加入pH调节剂，继续搅拌15min后，调节搅拌速度为250rpm，再加入钛白粉、硫酸钡、铁钛、云母粉、磷酸锌和炭黑，继续搅拌40min，得到自制浆料；
B、在200rpm的搅速下，将乳液、成膜助剂、消泡剂和防闪锈助剂混合后，搅拌20min,加入自制浆料和水，继续搅拌10min,调节搅速为400rpm，加入pH调节剂和增稠剂，继续搅拌45min，得到长效水性钢结构防腐漆。
对实施例1-3的防腐漆进行检测，所得数据如表1所示：
表1：
对实施例1的防腐漆进行涂膜后的漆膜进行测试，
得到数据如表2所述：
表2：
此检测数据只针对上述检测样品。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种长效水性钢结构防腐漆，其特征在于，包括以下重量百分比的成分：
乳液 35-50%
pH调节剂 0.1-0.3%
自制浆料 35-45%
成膜助剂 1-3%
消泡剂 0.05-0.12%
防闪锈助剂 0.3-0.8%
增稠剂 0.2-0.5%
水 余量。
2.如权利要求1所述的长效水性钢结构防腐漆，其特征在于，包括以下重量百分比的主要成分：
乳液 43%
pH调节剂 0.2%
自制浆料 38.5%
成膜助剂 2.6%
消泡剂 0.1%
防闪锈助剂 0.55%
增稠剂 0.3%
水 余量。
3.如权利要求1所述的长效水性钢结构防腐漆，其特征在于，所述的自制浆料包括以下重量百分比的成分：
分散剂 0.5-1.2%
润湿剂 0.05-0.2%
pH调节剂 0.05-0.2%
钛白粉 2-5%
硫酸钡 8-12%
铁钛 5-9%
云母粉 3-7%
磷酸锌 1-5%
炭黑 0.1-0.5%
水 余量。
4.如权利要求1或2所述的长效水性钢结构防腐漆，其特征在于，所述的乳液为陶氏BESTWIN 0639；所述的pH调节剂为陶氏AMP-95；所述的成膜助剂为伊士曼Texanol；所述的消泡剂为迪高1488；所述的防闪锈助剂为德谦FA-179；所述的增稠剂为万华化学A401。
5.如权利要求3所述的长效水性钢结构防腐漆，其特征在于，所述的自制浆料包括以下重量百分比的成分：
分散剂 1%
润湿剂 0.1%
pH调节剂 0.1%
钛白粉 4%
硫酸钡 10%
铁钛 6%
云母粉 5%
磷酸锌 2%
炭黑 0.3%
水 余量。
6.如权利要求3或5所述的长效水性钢结构防腐漆，其特征在于，所述的自制浆料中，分散剂为陶氏 731A；所述的润湿剂为陶氏CF-10；所述的pH调节剂为陶氏AMP-95；所述的钛白粉为杜邦902+；所述的硫酸钡的粒径为1250目；所述的炭黑为德固赛 Black 6。
7.一种长效水性钢结构防腐漆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
A、将分散剂、润湿剂和水在100-150rpm搅速下搅拌10-15min，加入pH调节剂，继续搅拌8-15min后，调节搅拌速度为250-300rpm，再加入钛白粉、硫酸钡、铁钛、云母粉、磷酸锌和炭黑，继续搅拌30-40min，得到自制浆料；
B、在200-250rpm的搅速下，将乳液、成膜助剂、消泡剂和防闪锈助剂混合后，搅拌15-20min, 加入自制浆料和水，继续搅拌10-15min,调节搅速为350-400rpm，加入pH调节剂和增稠剂，继续搅拌45-60min，得到长效水性钢结构防腐漆。
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