CN114716884A - 一种大钢模板防锈涂料及制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及防锈涂料技术领域，具体为一种大钢模板防锈涂料及制备方法，包括以下重量配比的原料制成:阻燃剂1‑2份、抗静电剂1‑2份、稳定剂1‑2份、成膜助剂2‑4份、缓蚀剂0.3‑1份、助剂0.2‑1.8份、滑石粉30‑40份、固化剂8‑17份、二氧化硅5‑10份、丙烯酸树脂30‑40份、三甲苯10‑15份。本发明在现有防锈涂料的基本成分上加入了抗静电剂以及稳定剂，提高了防锈涂料的稳定性以及抗静电性，减少三甲苯的使用，在保证三甲苯能稀释涂料的情况下，还能减轻三甲苯对人体的危害，通过加入滑石粉能提高涂层的耐磨性、粘结性，降低成本，还能使涂料具有良好的贮存稳定性和耐热性。

Description

一种大钢模板防锈涂料及制备方法

技术领域

本发明涉及一种防锈涂料，特别是涉及一种大钢模板防锈涂料及制备方法，属于防锈涂料技术领域。

背景技术

受到现代金属工业迅猛发展的影响，各种金属工业开始着重关注金属材料的防腐与防护工作，钢铁因其优异的各项性能而在人类社会中各方面起着非常重要的作用，有大量工程建筑都是以钢铁为主体，但是钢铁最大的缺点是容易锈蚀，会带来安全隐患，造成经济损失，而在众多的防腐措施中，防腐涂料最为有效、经济，应用最普遍，传统的涂层防腐必须先对金属表面进行严格处理除锈，不仅工作量大，工作效率低而且会产生锈尘、废液危害环境人体健康，但如果使用用于带锈基体的防锈涂料，以上问题则迎刃而解，带锈基体用防锈涂料是指可以直接涂刷在带有锈层的钢铁表面的一种防锈涂料，它能转化不稳定的金属锈并变成致密无害的保护层，达到了防锈涂料既除锈又保护的两种目的，由于该带锈基体用防锈涂料具有众多其它涂料无法比拟的优点，因此在选择防锈涂料时经常被作为最先考虑的涂料，到目前为止使用带锈基体用防锈涂料是最有效、最实用、最经济可行的防腐措施，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；目前现有的防锈漆的涂抹效果并不理想，同时还具有着不易挥发的有毒物质。

因此，亟需对现有的防锈涂料进行改进，以解决上述存在的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种大钢模板防锈涂料及制备方法，在防锈漆涂料的基本成分上加入了抗静电剂以及稳定剂，提高了防锈涂料的稳定性以及抗静电性，通过减少三甲苯的使用，在保证能稀释涂料的情况下，能减轻三甲苯对人体的危害，通过加入滑石粉能提高涂层的耐磨性、粘结性，降低成本，还能使涂料具有良好的贮存稳定性和耐热性。

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

一种大钢模板防锈涂料，包括以下重量配比的原料制成:阻燃剂1-2份、抗静电剂1-2份、稳定剂1-2份、成膜助剂2-4份、缓蚀剂0.3-1份、助剂0.2-1.8份、30-40份、固化剂8-17份、二氧化硅5-10份、丙烯酸树脂30-40份、三甲苯10-15份。

优选的，所述阻燃板剂具体使用1.5份，所述阻燃剂包括：有机和无机，卤素和非卤，阻燃剂的成分：有机阻燃剂是以溴系、氮系和红磷及化合物为代表的一些阻燃剂，无机主要是三氧化二锑、氢氧化镁、氢氧化铝，硅系等阻燃体系。

优选的，所述稳定剂具体使用1.5份，所述稳定剂主要是由钙的羧酸盐、锌的羧酸盐、内外润滑剂、有机辅助稳定剂等组分组成。

优选的，所述助剂采用分散剂或消泡剂其中一种，所述助剂具体使用所述分散剂，所述分散剂具体使用1份，所述分散剂一般分为无机分散剂和有机分散剂两大类常用的无机分散剂有硅酸盐类和碱金属磷酸盐类。

优选的，所述滑石粉具体使用35份，所述滑石粉含水硅酸镁，滑石属单斜晶系，晶体呈假六方或菱形的片状，通常成致密块状、叶片状、放射状、纤维状集合体，无色透明或白色，但因含少量杂质而呈现浅绿、浅黄、浅棕甚至浅红色。

优选的，所述固化剂分为碱性和酸性类固化剂、加成型和催化型固化剂，所述固化剂具体使用12份。

优选的，所述二氧化硅具体使用8份。

优选的，所述丙烯酸树脂具体使用33份。

优选的，所述三甲苯具体使用10份。

一种大钢模板防锈涂料的制备方法，包括如下步骤：

S1：将8份所述二氧化硅、33份所述丙烯酸树脂以及33份所述滑石粉在容器内混合在一起，并且将混合在一起的化学原料加热至20-30摄氏度，开始搅拌。

S2：搅拌均匀后，依次向容器内加入1.5份所述阻燃剂、2-4份所述成膜助剂、12份所述固化剂以及1份分散剂，继续加热搅拌均匀。

S3：最后向容器内依次加入1.5份所述稳定剂、10份所述三甲苯、1-2份所述抗静电剂以及0.3-1份所述的缓蚀剂，加热搅拌均匀后，冷却40-60分钟即可完成防锈涂料的加工

本发明至少具备以下有益效果：

1、在防锈漆涂料内加入了抗静电剂以及稳定剂，抗静电剂在防锈漆涂料中具有良好的分散性以及相容性，同时具有良好的抗静电性，稳定剂可以减慢反应，保持化学平衡，降低表面张力，防止光、热分解或氧化分解等作用。

2、通过加入滑石粉，滑石粉包括滑石在内的片状硅酸镁因其能提高打磨和抗水性能，滑石粉作为聚氨酯防水涂料的填料，不仅能减少涂料固化时的体积收缩，提高涂层的耐磨性、粘结性，降低成本，还能使涂料具有良好的贮存稳定性和耐热性。

3、通过减少加入三甲苯实现稀释涂料的效果，使用少量的三甲苯在在保证能稀释涂料的情况下，能减轻三甲苯对人体的危害。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本发明的制作流程图。

具体实施方式

以下将配合附图及实施例来详细说明本申请的实施方式，借此对本申请如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。

如图1所示，本实施例提供的大钢模板防锈涂料及制备方法，阻燃剂1-2份，阻燃剂是赋予易燃聚合物难燃性的功能性助剂，主要是针对高分子材料的阻燃设计的；阻燃剂有多种类型，按使用方法分为添加型阻燃剂和反应型阻燃剂。添加型阻燃剂是通过机械混合方法加入到聚合物中，使聚合物具有阻燃性的，目前添加型阻燃剂主要有有机阻燃剂和无机阻燃剂，卤系阻燃剂和非卤，有机是以溴系、磷氮系、氮系和红磷及化合物为代表的一些阻燃剂，无机主要是三氧化二锑、氢氧化镁、氢氧化铝，硅系等阻燃体系，反应型阻燃剂则是作为一种单体参加聚合反应，因此使聚合物本身含有阻燃成分的，其优点是对聚合物材料使用性能影响较小，阻燃性持久；阻燃剂具体使用1.5份。

抗静电剂1-2份，抗静电剂是添加在塑料之中或涂敷于模塑制品的表面，以达到减少静电积累目的的一类添加剂，通常根据使用方法的不同，抗静电剂可分为内加型和外涂型两大类，用于塑料的主要是内加型抗静电剂，也可按抗静电剂的性能分为暂时性的和永久性的两大类，耐水洗抗静电剂有：耐水洗抗静电剂与普通抗静电剂的主要不同在于耐不耐水洗，纳路特耐水洗抗静电剂，用水冲洗，或者用洗毛巾擦拭，不会失去防静电功能，普通抗静电剂不能用水洗，用水冲洗或者用湿抹布擦拭，就会失去防静电功能，不同品牌的抗静电剂是不相同的，有的是普通抗静电剂，有的是高分子抗静电剂。

稳定剂1-2份，稳定剂可以减慢反应，保持化学平衡，降低表面张力，防止光、热分解或氧化分解等作用，广义的化学稳定剂来源非常广泛，主要根据配方设计者的设计目的，可以灵活的使用任何化学物以达到产品品质稳定的目的.狭义地讲，主要是指保持高聚物塑料、橡胶、合成纤维等稳定，防止其分解、老化的试剂，所述稳定剂具体使用1.5份。

成膜助剂2-4份，又称聚结助剂，能促进高分子化合物塑性流动和弹性变形，改善聚结性能，能在较广泛施工温度范围内成膜的物质，是一种易消失的增塑剂，常用的为醚醇类高聚物的强溶剂，如丙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯等。

缓蚀剂0.3-1份，以适当的浓度和形式存在于环境中时，可以防止或减缓材料腐蚀的化学物质或复合物，因此缓蚀剂也可以称为腐蚀抑制剂，它的用量很小，但效果显著，这种保护金属的方法称缓蚀剂保护，缓蚀剂用于中性介质、酸性介质和气体介质，缓蚀剂是常见的保护金属材料不被腐蚀的产品，按照化学成分划分，缓蚀剂主要有效成分为有机物，因此称之为有机缓蚀剂，缓蚀剂的具体原理：有机缓蚀剂主要通过在金属表面形成一层膜对金属进行保护，工作原理：缓蚀剂具有极性基因，可被金属的表面电荷吸附，在整个阳极和阴极区域形成一层单分子膜，从而阻止或减缓电化学反应的发生，牛脂胺、十六烷胺和十八烷胺等这些被称作"膜胺"的胺类，就是水处理中常见的吸附膜型缓蚀剂，同时含有亲水基和憎水基，如某些含氮、含硫或含羟基的、具有表面活性的有机化合物，这些化合物的分子以亲水基吸附于金属表面上，形成一层致密的憎水膜，保护金属表面不受水腐蚀，膦类缓蚀剂多是基于这种原理；与金属形成络合物，进而在表面成膜，比如喹啉、巯基苯并噻唑、苯并三唑和甲基苯并三唑这些唑类，是有色金属的理想缓蚀剂，注意事项，以化学吸附成膜的，当金属表面为清洁或活性状态时，此类缓蚀剂能形成缓蚀效果令人满意的吸附膜，但如果金属表面有腐蚀产物或有垢沉积的情况下，就很难形成效果良好的缓蚀膜，此时可适当加入少量表面活性剂，以帮助此类缓蚀剂成膜，由于缓蚀剂的缓蚀机理在于成膜，故迅速在金属表面上形成一层密而实的膜是获得缓蚀成功之关键，为了迅速成膜，水中缓蚀剂的浓度应该足够高，等膜形成后，再降至只对膜的破损起修补作用的浓度；为了成膜密实，金属表面应十分清洁，为此，成膜前必须对金属表面进行化学清洗除油、除污和除垢。

助剂0.2-1.8份具体使用分散剂，分散剂是一种在分子内同时具有亲油性和亲水性两种相反性质的界面活性剂，分散剂一般分为无机分散剂和有机分散剂两大类常用的无机分散剂有硅酸盐类和碱金属磷酸盐类，提升光泽，增加流平效果光泽实际最主要取决涂料表面对光的散射，可以有效防止浮色发花，并能提高着色力，分散剂具体使用1份。

滑石粉30-40份，滑石粉可应用于多种工业涂料中，尤其是底漆，钢材结构用底漆可全部或部份用滑石粉，可改进涂料的沉淀性、涂膜的机械力以及再涂覆性，许多制品和闪烘底漆和运输工具用漆优先选用滑石粉，包括滑石在内的片状硅酸镁因其能提高打磨和抗水性能，所以适用于金属底漆，其中抗水性能可能源自片状粒子延伸了湿气通过涂膜的途径，滑石粉作为聚氨酯防水涂料的填料，不仅能减少涂料固化时的体积收缩，提高涂层的耐磨性、粘结性，降低成本，还能使涂料具有良好的贮存稳定性和耐热性，滑石粉具体使用35份。

固化剂8-17份，固化剂又名硬化剂、熟化剂或变定剂，固化剂分为碱性和酸性类固化剂：碱性类固化剂包括脂肪族二胺和多胺、芳香族多胺、其它含氮化合物及改性脂肪胺，酸性类固化剂包括有机酸、酸酐、和三氟化硼及其络合物；加成型和催化型固化剂：加成型固化剂这类固化剂与环氧基发生加成反应构成固化产物一部分链段，并通过逐步聚合反应使线型分子交联成体型结构分子，这类固化剂又称瓜型固化剂，如一级胺、多元硫醇、多元酚、低分子聚酰胺、有机酸及酸酐和低缩合物固化剂等；催化型固化剂这类固化剂仅对环氧树脂发生引发作用，打开环氧基后，催化环氧树脂本身聚合成网状结构，生成以醚键为主要结构的均聚物，而固化剂本身不产生交联反应，如叔胺、咪唑、双氰双胺、三氟化硼络合物、氯化亚锡、异辛酸亚锡及辛酸亚锡等，固化剂是一类增进或控制固化反应的物质或混合物，树脂固化是经过缩合、闭环、加成或催化等化学反应，使热固性树脂发生不可逆的变化过程，固化是通过添加固化剂来完成的，固化剂是必不可少的添加物，无论是作粘接剂、涂料、浇注料都需添加固化剂，否则环氧树脂不能固化，固化剂的品种对固化物的力学性能、耐热性、耐水性、耐腐蚀性等都有很大影响，固化剂具体使用12份。

二氧化硅5-10份，二氧化硅称硅石化式自界存结晶二氧化硅定形二氧化硅有两种，分别为结晶二氧化硅晶体结构同石英、鳞石英石英三种纯石英色晶体透明棱柱状石英叫水晶若含微量杂质水晶带同颜色紫水晶、茶晶、墨晶等普通砂细石英晶体黄砂白砂二氧化硅晶体硅原4价电与4氧原形4共价键硅原位于四面体4氧原位于四面体4顶角整晶体巨型SiO2表示组简式表示单二氧化硅仅表示二氧化硅晶体硅氧原数比，在防腐涂料配方里，二氧化硅当做增稠触变和防沉降作用添加剂，增稠，起到防沉降，悬浮等作用，使得填料和其他的助剂能在树脂中均匀分散开，不出现沉淀现象；触变作用，使得涂料具有优越的抗流挂性能和厚涂性能，提高施工性能，二氧化硅具体使用8份。

丙烯酸树脂30-40份，用于配制皮革及某些高档商品的涂饰剂、制取丙烯酸树脂漆类等，是一种化工中间体，丙烯酸树脂的作用：热固性丙烯酸树脂在制漆时通过和加入的氨基树脂、环氧树脂、聚氨酯等中的官能团反应形成网状结构，热固性树脂一般相对分子量较低，添加过丙烯酸树脂的涂料有优异的丰满度、光泽、硬度、耐溶剂性、耐侯性、在高温烘烤时不变色、不返黄，最重要的应用是和氨基树脂配合制成氨基-丙烯酸烤漆，目前在汽车、摩托车、自行车、卷钢等产品上应用十分广泛。

三甲苯25-35份，三甲苯无色易燃易挥发性液体，有三种异构体，即均三甲苯连三甲苯和偏三甲苯理化性质略有差异，均不溶于水，溶于醇、醚和苯，主要用作化工原料，溶剂和油漆稀释剂，属微毒类，可经消化道、呼吸道、皮肤缓慢吸收，在体内氧化成酚类和甲酸类化合物，前者与硫酸根结合，少量与葡萄糖醛酸根结合，后者主要与甘氨酸结合随尿排出；少量以原形经肺或肾排出，尚未见职业中毒的报道，车间空气中本品混合物浓度50mg～300mg/m3时工人常有无力、头痛、头晕等症状或血小板、红细胞数目减少、牙龈和鼻出血，皮下血肿等，更高浓度接触者尚可见哮喘性支气管炎，急性中毒者出现中枢神经抑制或反射消失等表现，起到稀释涂料作用，三甲苯具体使用10份，由于三甲苯具有微毒性，所以在保证能稀释涂料的情况下，减少三甲苯的使用，三甲苯具体使用10份。

如图1所示，本实施例提供的大钢模板防锈涂料及制备方法的原理如下：将8份所述二氧化硅、33份所述丙烯酸树脂以及33份所述滑石粉在容器内混合在一起，并且将混合在一起的化学原料加热至20-30摄氏度，开始搅拌；搅拌均匀后，依次向容器内加入1.5份所述阻燃剂、2-4份所述成膜助剂、12份所述固化剂以及1份分散剂，继续加热搅拌均匀；最后向容器内依次加入1.5份所述稳定剂、10份所述三甲苯、1-2份所述抗静电剂以及0.3-1份所述的缓蚀剂，加热搅拌均匀后，冷却40-60分钟即可完成防锈涂料的加工。

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决技术问题，基本达到技术效果。

需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述说明示出并描述了本发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种大钢模板防锈涂料，其特征在于，包括以下重量配比的原料制成:阻燃剂1-2份、抗静电剂1-2份、稳定剂1-2份、成膜助剂2-4份、缓蚀剂0.3-1份、助剂0.2-1.8份、滑石粉30-40份、固化剂8-17份、二氧化硅5-10份、丙烯酸树脂30-40份、三甲苯10-15份。

2.根据权利要求1所述的一种大钢模板防锈涂料，其特征在于：所述阻燃剂以及所述抗静电剂均具体使用1.5份，所述阻燃剂包括：有机和无机，卤素和非卤，阻燃剂的成分：有机阻燃剂是以溴系、氮系和红磷及化合物为代表的一些阻燃剂，无机主要是三氧化二锑、氢氧化镁、氢氧化铝，硅系等阻燃体系。

3.根据权利要求1所述的一种大钢模板防锈涂料，其特征在于：所述稳定剂具体使用1.5份，所述稳定剂主要是由钙的羧酸盐、锌的羧酸盐、内外润滑剂、有机辅助稳定剂等组分组成。

4.根据权利要求1所述的一种大钢模板防锈涂料，其特征在于：所述助剂采用分散剂或消泡剂其中一种，所述助剂具体使用所述分散剂，所述分散剂具体使用1份，所述分散剂一般分为无机分散剂和有机分散剂两大类常用的无机分散剂有硅酸盐类和碱金属磷酸盐类。

5.根据权利要求1所述的一种大钢模板防锈涂料，其特征在于：所述滑石粉具体使用35份，所述滑石粉含水硅酸镁，滑石属单斜晶系，晶体呈假六方或菱形的片状，通常成致密块状、叶片状、放射状、纤维状集合体，无色透明或白色，但因含少量杂质而呈现浅绿、浅黄、浅棕甚至浅红色。

6.根据权利要求1所述的一种大钢模板防锈涂料，其特征在于：所述固化剂分为碱性和酸性类固化剂、加成型和催化型固化剂，所述固化剂具体使用12份。

7.根据权利要求1所述的一种大钢模板防锈涂料，其特征在于：所述二氧化硅具体使用8份。

8.根据权利要求1所述的一种大钢模板防锈涂料，其特征在于：所述丙烯酸树脂具体使用33份。

9.根据权利要求1所述的一种大钢模板防锈涂料，其特征在于：所述三甲苯具体使用10份。

10.一种大钢模板防锈涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：将8份所述二氧化硅、33份所述丙烯酸树脂以及33份所述滑石粉在容器内混合在一起，并且将混合在一起的化学原料加热至20-30摄氏度，开始搅拌。

S2：搅拌均匀后，依次向容器内加入1.5份所述阻燃剂、2-4份所述成膜助剂、12份所述固化剂以及1份分散剂，继续加热搅拌均匀。

S3：最后向容器内依次加入1.5份所述稳定剂、10份所述三甲苯、1-2份所述抗静电剂以及0.3-1份所述的缓蚀剂，加热搅拌均匀后，冷却40-60分钟即可完成防锈涂料的加工。

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