CN102816486B - 免除锈环保丙烯酸磷酸锌有机复合陶瓷防腐涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

一种免除锈环保丙烯酸磷酸锌有机复合陶瓷防腐涂料，由下列重量百分比组份制备而成：丙烯酸树脂水分散体20％～45％、磷酸锌3％～15％、羟基亚乙基二膦酸1％～6％、碳化硅1％～9％、氧化铝1％～5％、钛白粉5％～15％、陶瓷粉5％～20％、硅溶胶1％～8％、玻璃纤维素1％～5％、石墨1％～6％。本发明采用稳定纳米材料、密实耐腐陶瓷材料、柔性链接材料等与丙烯酸、磷酸锌、有机膦等除锈转化材料进行有机结合，制备出的涂料在涂装时，只须按照国际标准手工除锈至St2级即可；所形成的涂层具有极好的耐磨性、耐腐蚀性、耐冲击性能和耐候性，涂层附着力强、表面致密、光滑。

Description

免除锈环保丙烯酸磷酸锌有机复合陶瓷防腐涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及涂料，特别涉及一种免除锈环保丙烯酸磷酸锌有机复合陶瓷防腐涂料及其制备方法。

背景技术

钢结构暴露在大气、土壤、水等环境下都会生锈。在对其进行防腐保护、涂装防腐涂层前，一般都需要首先进行除锈工序，而且多采用喷砂除锈。该除锈工艺程序耗时耗力耗材，而且对环境与人体都造成非常不利的影响。所以，多年来人们一直在探索开发免除锈涂装工艺，主要是免除锈涂料的开发。目前已经有被称为具有免除锈功能的免除锈涂料产品问世，但大都是采用酸性分解转化铁锈的技术路线。比较简单的配方有采用常温磷化液、硅溶胶、有机酸等单独或复配使用，这类产品对钢铁锈蚀的转化性能较差，成膜能力也较差，即使当前最新的此类产品与工艺，也均存在商业应用上的某些缺陷，主要是涂料涂层稳定性、密实性、附着力、光滑度、耐电化学腐蚀等等问题比较突出，所以至今也没有出现被社会广泛应用的免除锈防腐涂料产品。

发明内容

本发明的目的，就是为了解决现有技术存在的上述问题，提供一种免除锈环保丙烯酸磷酸锌有机复合陶瓷防腐涂料及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种免除锈环保丙烯酸磷酸锌有机复合陶瓷防腐涂料，由下列重量百分比组份制备而成：

丙烯酸树脂水分散体    20％～45％；

磷酸锌                3％～15％；

羟基亚乙基二膦酸      1％～6％；

碳化硅                1％～9％；

氧化铝                    1％～5％；

钛白粉                    5％～15％；

陶瓷粉                    5％～20％；

硅溶胶                    1％～8％；

玻璃纤维素                1％～5％；

石墨                      1％～6％。

上述免除锈环保丙烯酸磷酸锌有机复合陶瓷防腐涂料的制备方法，包括以下步骤：

a、将磷酸锌、碳化硅、氧化铝、钛白粉、陶瓷粉、玻璃纤维素和石墨分别进行纳米超细化处理，使粒度达10～750nm；

b、按重量百分比组成准确称取经纳米超细化处理后的磷酸锌、碳化硅、氧化铝、钛白粉、陶瓷粉、玻璃纤维素和石墨投入砂磨机内混合均匀为混合填料；

c、将步骤b所得混合填料置于高速分散机中，加入按重量百分比组成准确称量的丙烯酸树脂水分散体、羟基亚乙基二膦酸和硅溶胶，搅拌均匀，得到半成品；

d、将步骤c所得半成品经过滤、质检、装桶即为成品。

本发明采用稳定纳米材料、密实耐腐陶瓷材料、柔性链接材料等与丙烯酸、磷酸锌、有机膦等除锈转化材料进行有机结合，制备出的涂料在涂装时，只须按照国际标准手工除锈至St2级即可；所形成的涂层具有极好的耐磨性、耐腐蚀性、耐冲击性能和耐候性，涂层附着力强、表面致密、光滑。

具体实施方式

实施例1

将磷酸锌、碳化硅、氧化铝、钛白粉、陶瓷粉、玻璃纤维素和石墨分别进行纳米超细化处理，使粒度达10～750nm；

准确称取经纳米超细化处理后的磷酸锌12公斤、碳化硅6公斤、氧化铝3公斤、钛白粉15公斤、陶瓷粉15公斤、玻璃纤维素5公斤和石墨5公斤投入砂磨机内混合均匀为混合填料；

将上述混合填料转入高速分散机中，加入丙烯酸树脂水分散体30公斤、羟基亚乙基二膦酸3公斤和硅溶胶6公斤，搅拌均匀，得到半成品；

将半成品经过滤、质检、装桶即得到本发明的一种免除锈环保丙烯酸磷酸锌有机复合陶瓷防腐涂料成品。

实施例2

将磷酸锌、碳化硅、氧化铝、钛白粉、陶瓷粉、玻璃纤维素和石墨分别进行纳米超细化处理，使粒度达10～750nm；

准确称取经纳米超细化处理后的磷酸锌15公斤、碳化硅9公斤、氧化铝5公斤、钛白粉10公斤、陶瓷粉20公斤、玻璃纤维素3公斤和石墨4公斤投入砂磨机内混合均匀为混合填料；

将上述混合填料转入高速分散机中，加入丙烯酸树脂水分散体20公斤、羟基亚乙基二膦酸6公斤和硅溶胶8公斤，搅拌均匀，得到半成品；

将半成品经过滤、质检、装桶即得到本发明的一种免除锈环保丙烯酸磷酸锌有机复合陶瓷防腐涂料成品。

实施例3

将磷酸锌、碳化硅、氧化铝、钛白粉、陶瓷粉、玻璃纤维素和石墨分别进行纳米超细化处理，使粒度达10～750nm；

准确称取经纳米超细化处理后的磷酸锌12公斤、碳化硅8公斤、氧化铝1公斤、钛白粉13公斤、陶瓷粉5公斤、玻璃纤维素2公斤和石墨3公斤投入砂磨机内混合均匀为混合填料；

将上述混合填料转入高速分散机中，加入丙烯酸树脂水分散体40公斤、羟基亚乙基二膦酸1公斤和硅溶胶5公斤，搅拌均匀，得到半成品；

将半成品经过滤、质检、装桶即得到本发明的一种免除锈环保丙烯酸磷酸锌有机复合陶瓷防腐涂料成品。

实施例4

将磷酸锌、碳化硅、氧化铝、钛白粉、陶瓷粉、玻璃纤维素和石墨分别进行纳米超细化处理，使粒度达10～750nm；

准确称取经纳米超细化处理后的磷酸锌3公斤、碳化硅1公斤、氧化铝4公斤、钛白粉12公斤、陶瓷粉20公斤、玻璃纤维素4公斤和石墨6公斤投入砂磨机内混合均匀为混合填料；

将上述混合填料转入高速分散机中，加入丙烯酸树脂水分散体45公斤、羟基亚乙基二膦酸4公斤和硅溶胶1公斤，搅拌均匀，得到半成品；

将半成品经过滤、质检、装桶即得到本发明的一种免除锈环保丙烯酸磷酸锌有机复合陶瓷防腐涂料成品。

实施例5

将磷酸锌、碳化硅、氧化铝、钛白粉、陶瓷粉、玻璃纤维素和石墨分别进行纳米超细化处理，使粒度达10～750nm；

准确称取经纳米超细化处理后的磷酸锌15公斤、碳化硅9公斤、氧化铝5公斤、钛白粉5公斤、陶瓷粉20公斤、玻璃纤维素1公斤和石墨1公斤投入砂磨机内混合均匀为混合填料；

将上述混合填料转入高速分散机中，加入丙烯酸树脂水分散体35公斤、羟基亚乙基二膦酸6公斤和硅溶胶3公斤，搅拌均匀，得到半成品；

将半成品经过滤、质检、装桶即得到本发明的一种免除锈环保丙烯酸磷酸锌有机复合陶瓷防腐涂料成品。

将本发明的涂料在常温下直接喷涂或涂刷在金属表面，铁锈转化为有机铁高分子化合物，与金属陶瓷、有机防腐剂等多种复合材料结合形成具有极好的耐磨性、耐腐蚀性、耐冲击性能和耐候性的复合有机陶瓷防腐涂层，涂层附着力强、涂层表面致密、光滑。可广泛应用于海上钢结构、船舶、桥梁、输油管线、石油储罐及化工设备、船舶、码头、闸门、管道、及其它大型钢铁结构建筑防腐等。

本发明的涂料为水性涂料，不含有害成分，使用方便高效，综合成本低。

本发明涂料的具体使用方法如下：

使用前先将涂料摇匀；

基材的除锈标准：按照国际标准手工除锈至St2级即可；

用毛刷、滚刷、喷枪等工具，将本品涂覆在带锈蚀的钢铁工件表面，5小时后即可进行后续涂装工序，厚层可以分两遍涂装；

不能在下雨的天气以及高湿度及气温低于露点条件下施工；一般情况下漆膜需养护不少于24小时。

本发明涂料的性能测试结果如表1所示：

表1

Claims (2)

1.一种免除锈环保丙烯酸磷酸锌有机复合陶瓷防腐涂料，其特征在于：由下列重量百分比组份制备而成：

丙烯酸树脂水分散体    20％～45％；

磷酸锌                3％～15％；

羟基亚乙基二膦酸      1％～6％；

碳化硅                1％～9％；

氧化铝                1％～5％；

钛白粉                5％～15％；

陶瓷粉                5％～20％；

硅溶胶                1％～8％；

玻璃纤维素            1％～5％；

石墨                  1％～6％。

2.如权利要求1所述的免除锈环保丙烯酸磷酸锌有机复合陶瓷防腐涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、将磷酸锌、碳化硅、氧化铝、钛白粉、陶瓷粉、玻璃纤维素和石墨分别进行纳米超细化处理，使粒度达10～750nm；

b、按重量百分比组成准确称取经纳米超细化处理后的磷酸锌、碳化硅、氧化铝、钛白粉、陶瓷粉、玻璃纤维素和石墨投入砂磨机内混合均匀为混合填料；

c、将步骤b所得混合填料置于高速分散机中，加入按重量百分比组成准确称量的丙烯酸树脂水分散体、羟基亚乙基二膦酸和硅溶胶，搅拌均匀，得到半成品；

d、将步骤c所得半成品经过滤、质检、装桶即为成品。