CN109354977A - 一种适用于高温高湿地区的防锈涂料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种适用于高温高湿地区的防锈涂料,由以下重量百分比的组份组成:改性聚丙烯酸酯乳液2‑6%、轻质碳酸钙12‑18%、水性丙烯酸改性环氧树脂18‑22%、乳化剂1‑2%、纳米二氧化钛0.3‑0.8%、松香粉3‑5%、空心微珠2‑5%、石油沥青3‑8%、成膜催化剂1‑2%、铝粉1‑3%和水余量。在传统的防锈涂料的基础上,本发明加入了纳米二氧化钛和成膜催化剂,不但可以提升涂层的致密度,而且可以提升涂层的耐高温、高湿性能。
Description
技术领域
本发明涉及防锈涂料技术领域,尤其涉及一种适用于高温高湿地区的防锈涂料。
背景技术
防锈涂料,是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漆两大类。前者靠颜料和漆料的适当配合,形成致密的漆膜以阻止腐蚀性物质的侵入,如铁红、铝粉、石墨防锈漆等;后者靠防锈颜料的化学抑锈作用,如红丹、锌黄防锈漆等。用于桥梁、船舶、管道等金属的防锈。
传统的防锈涂料选用金属强力螯合剂肌醇六磷酸酯为主要成分,与其他几种水性助剂复配而成。肌醇六磷酸酯是从粮食作物中提取的天然无毒有机化工产品,当它作为磁性材料防锈剂使用时,能在表面与金属迅速螯合,形成一层致密的单分子络合物保护膜,可有效抑制金属的腐蚀。经该产品处理后的材料表面保持原色,不必水洗即可进入涂装等下道工序。
但是传统的防锈涂料适用的环境一般的湿度低于50%R.H.,温度低于40℃,对于海上集装箱等特殊的高温高湿地区,防锈效果并不好,故本发明提供了一种适用于高温高湿地区的防锈涂料。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题,本发明提出了一种适用于高温高湿地区的防锈涂料。
本发明的技术方案如下:
一种适用于高温高湿地区的防锈涂料,由以下重量百分比的组份组成:
改性聚丙烯酸酯乳液 2-6%
轻质碳酸钙 12-18%
水性丙烯酸改性环氧树脂 18-22%
乳化剂 1-2%
纳米二氧化钛 0.3-0.8%
松香粉 3-5%
空心微珠 2-5%
石油沥青 3-8%
成膜催化剂 1-2%
铝粉 1-3%
水 余量。
优选的,所述的乳化剂为失水山梨醇脂肪酸酯类乳化剂。
优选的,所述的石油沥青为90#石油沥青。
优选的,所述的成膜催化剂为纳米氧化锌。
优选的,所述的纳米氧化锌的粒径为10-30nm;纳米二氧化钛的粒径为50-100nm。
优选的,所述的铝粉、松香粉和空心微珠的粒径为800目。
优选的,所述的改性聚丙烯酸酯乳液为镁、铝双金属氢氧化物改性聚丙烯酸酯复合乳液。
本发明的镁、铝双金属氢氧化物改性聚丙烯酸酯复合乳液的制备方法中用到了纳米双金属氢氧化物(LDH)粉体,这是一种具有类水滑石结构的片状纳米颗粒,属于无机阻燃剂,对其进行一定的处理,就能降低其表面电荷及亲水性,从而提高有机高分子与无机粒子的相容性,用于丙烯酸酯乳液聚合的乳化剂,就能得到柔软性好且强韧性好、弯折性优异的乳胶膜。
但是本发明中采用镁、铝双金属氢氧化物改性聚丙烯酸酯复合乳液,不但可以提高成膜的柔韧性,更重要的是可以在催化剂的作用下提升成膜的致密度。
一种适用于高温高湿地区的防锈涂料的制备方法,包括步骤:
A、将改性聚丙烯酸酯乳液、轻质碳酸钙、乳化剂、空心微珠、石油沥青和铝粉分散在水中,搅拌60-90min,分散均匀;
B、缓慢加入水性丙烯酸改性环氧树脂,继续搅拌20-30min;
C、加入纳米二氧化钛、松香粉和成膜催化剂,在400-600rpm搅速下搅拌40-60min,混合均匀,即可。
本发明的有益之处在于:
本发明的适用于高温高湿地区的防锈涂料,由以下重量百分比的组份组成:改性聚丙烯酸酯乳液2-6%、轻质碳酸钙12-18%、水性丙烯酸改性环氧树脂18-22%、乳化剂1-2%、纳米二氧化钛0.3-0.8%、松香粉3-5%、空心微珠2-5%、石油沥青3-8%、成膜催化剂1-2%、铝粉1-3%和水余量。在传统的防锈涂料的基础上,本发明加入了纳米二氧化钛和成膜催化剂,不但可以提升涂层的致密度,而且可以提升涂层的耐高温、高湿性能。
具体实施方式
实施例1:
一种适用于高温高湿地区的防锈涂料,由以下重量百分比的组份组成:
改性聚丙烯酸酯乳液 5%
轻质碳酸钙 15%
水性丙烯酸改性环氧树脂 20%
乳化剂 1.5%
纳米二氧化钛 0.5%
松香粉 4%
空心微珠 3%
石油沥青 7%
成膜催化剂 1.5%
铝粉 1.5%
水 余量。
所述的改性聚丙烯酸酯乳液为镁、铝双金属氢氧化物改性聚丙烯酸酯复合乳液。
所述的乳化剂为失水山梨醇脂肪酸酯类乳化剂。
所述的石油沥青为90#石油沥青。
所述的成膜催化剂为纳米氧化锌。
所述的纳米氧化锌的粒径为10-30nm;纳米二氧化钛的粒径为50-100nm。
所述的铝粉、松香粉和空心微珠的粒径为800目。
一种适用于高温高湿地区的防锈涂料的制备方法,包括步骤:
A、将改性聚丙烯酸酯乳液、轻质碳酸钙、乳化剂、空心微珠、石油沥青和铝粉分散在水中,搅拌75min,分散均匀;
B、缓慢加入水性丙烯酸改性环氧树脂,继续搅拌25min;
C、加入纳米二氧化钛、松香粉和成膜催化剂,在500rpm搅速下搅拌55min,混合均匀,即可。
实施例2:
一种适用于高温高湿地区的防锈涂料,由以下重量百分比的组份组成:
改性聚丙烯酸酯乳液 2%
轻质碳酸钙 18%
水性丙烯酸改性环氧树脂 18%
乳化剂 2%
纳米二氧化钛 0.3%
松香粉 5%
空心微珠 2%
石油沥青 8%
成膜催化剂 1%
铝粉 3%
水 余量。
所述的改性聚丙烯酸酯乳液为镁、铝双金属氢氧化物改性聚丙烯酸酯复合乳液。
所述的乳化剂为失水山梨醇脂肪酸酯类乳化剂。
所述的石油沥青为90#石油沥青。
所述的成膜催化剂为纳米氧化锌。
所述的纳米氧化锌的粒径为10-30nm;纳米二氧化钛的粒径为50-100nm。
所述的铝粉、松香粉和空心微珠的粒径为800目。
一种适用于高温高湿地区的防锈涂料的制备方法,包括步骤:
A、将改性聚丙烯酸酯乳液、轻质碳酸钙、乳化剂、空心微珠、石油沥青和铝粉分散在水中,搅拌60min,分散均匀;
B、缓慢加入水性丙烯酸改性环氧树脂,继续搅拌30min;
C、加入纳米二氧化钛、松香粉和成膜催化剂,在400rpm搅速下搅拌60min,混合均匀,即可。
实施例3:
一种适用于高温高湿地区的防锈涂料,由以下重量百分比的组份组成:
改性聚丙烯酸酯乳液 6%
轻质碳酸钙 12%
水性丙烯酸改性环氧树脂 22%
乳化剂 1%
纳米二氧化钛 0.8%
松香粉 3%
空心微珠 5%
石油沥青 3%
成膜催化剂 2%
铝粉 1%
水 余量。
所述的改性聚丙烯酸酯乳液为镁、铝双金属氢氧化物改性聚丙烯酸酯复合乳液。
所述的乳化剂为失水山梨醇脂肪酸酯类乳化剂。
所述的石油沥青为90#石油沥青。
所述的成膜催化剂为纳米氧化锌。
所述的纳米氧化锌的粒径为10-30nm;纳米二氧化钛的粒径为50-100nm。
所述的铝粉、松香粉和空心微珠的粒径为800目。
一种适用于高温高湿地区的防锈涂料的制备方法,包括步骤:
A、将改性聚丙烯酸酯乳液、轻质碳酸钙、乳化剂、空心微珠、石油沥青和铝粉分散在水中,搅拌90min,分散均匀;
B、缓慢加入水性丙烯酸改性环氧树脂,继续搅拌20min;
C、加入纳米二氧化钛、松香粉和成膜催化剂,在600rpm搅速下搅拌40min,混合均匀,即可。
对比例1
将实施例1的纳米氧化锌去除,其余配比和制备方法不变。
对比例2
将实施例1中的改性聚丙烯酸酯乳液去除,其余配比和制备方法不变。
以下对实施例1-3和对比例1-2的样品的性能涂覆于铁板上,涂层厚度为5mm,然后进行常规测试,具体测试结果见表1。
表1:涂料样品的常规性能测试结果;
附着力 | 表干/min | 成膜致密性 | |
实施例1 | 100 | <30min | 膜孔<1nm |
实施例2 | 100 | <30min | 膜孔<1nm |
实施例3 | 100 | <30min | 膜孔<1nm |
对比例1 | 100 | <30min | 膜孔>30nm |
对比例2 | 100 | <30min | 膜孔>10nm |
将以上涂层在温度为70℃,湿度为95%R.h.条件下放置180天,重新测试物性,具体测试结果见表2。
表2:涂料样品的高温高湿性能测试结果;
附着力 | 防污能力 | 防锈性能 | |
实施例1 | 100 | 180天无污渍 | 铁板无锈迹 |
实施例2 | 100 | 180天无污渍 | 铁板无锈迹 |
实施例3 | 100 | 180天无污渍 | 铁板无锈迹 |
对比例1 | 78 | 180天大量污渍 | 铁板出现大量锈点 |
对比例1 | 45 | 180天大量污渍 | 铁板出现大量锈点 |
由以上测试数据可以知道,本发明的防锈涂料样品即使在高温高湿条件下长期储存,仍具备非常好的防锈性能。
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 (8)
1.一种适用于高温高湿地区的防锈涂料,其特征在于,由以下重量百分比的组份组成:
改性聚丙烯酸酯乳液 2-6%
轻质碳酸钙 12-18%
水性丙烯酸改性环氧树脂 18-22%
乳化剂 1-2%
纳米二氧化钛 0.3-0.8%
松香粉 3-5%
空心微珠 2-5%
石油沥青 3-8%
成膜催化剂 1-2%
铝粉 1-3%
水 余量。
2.如权利要求1所述的适用于高温高湿地区的防锈涂料,其特征在于,所述的改性聚丙烯酸酯乳液为镁、铝双金属氢氧化物改性聚丙烯酸酯复合乳液。
3.如权利要求1所述的适用于高温高湿地区的防锈涂料,其特征在于,所述的乳化剂为失水山梨醇脂肪酸酯类乳化剂。
4.如权利要求1所述的适用于高温高湿地区的防锈涂料,其特征在于,所述的石油沥青为90#石油沥青。
5.如权利要求1所述的适用于高温高湿地区的防锈涂料,其特征在于,所述的铝粉、松香粉和空心微珠的粒径为800目。
6.如权利要求1所述的适用于高温高湿地区的防锈涂料,其特征在于,所述的成膜催化剂为纳米氧化锌。
7.如权利要求6所述的适用于高温高湿地区的防锈涂料,其特征在于,所述的纳米氧化锌的粒径为10-30nm;纳米二氧化钛的粒径为50-100nm。
8.如权利要求1-7任一所述的适用于高温高湿地区的防锈涂料,其特征在于,其制备方法,包括步骤:
A、将改性聚丙烯酸酯乳液、轻质碳酸钙、乳化剂、空心微珠、石油沥青和铝粉分散在水中,搅拌60-90min,分散均匀;
B、缓慢加入水性丙烯酸改性环氧树脂,继续搅拌20-30min;
C、加入纳米二氧化钛、松香粉和成膜催化剂,在400-600rpm搅速下搅拌40-60min,混合均匀,即可。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20190219 |
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