[發明專利]水性帶銹涂料及其制備方法

有效

• 申請號: 201210377753.5
• 申請日: 2012-09-30
• 公開（公告）號: CN102863861A
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發明（設計）人: 劉萬青
• 申請（專利權）人: 合肥華清金屬表面處理有限責任公司
• 主分類號: C09D133/08
• 分類號: C09D133/08;C09D125/14;C09D5/08;C09D7/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明適用于鋼結構及鋼制工件的帶銹涂裝技術領域，具體涉及一種水性帶銹涂料及其制備方法。

背景技術

涂料在鋼鐵表面上涂裝時，傳統工藝要求徹底除銹，甚至要求完全露出金屬基體本色，這是件十分繁重的工作，不僅嚴重影響了生產效率，施工費用高，銹塵危害人體健康；而且在一些大型金屬構筑物如橋梁、交通護欄、大型機械和設施上更是無法進行徹底表面處理。因此就有必要開發一種可直接涂刷銹蝕鋼鐵表面的新型涂料—帶銹防銹涂料。

帶銹防銹涂料不僅能將金屬構件上一般的銹蝕轉化成穩定的“無害銹”，并同時兼有普通防銹涂料功能。自上世紀50年代末開始研究，60年代中期得到應用以來，帶銹防銹涂料的研究十分活躍，發展也很迅速，品種很多，按成膜樹脂分類有：醇酸、環氧、油性酚醛、環氧—煤焦油、環氧-聚乙烯醇縮丁醛等。按抗銹作用原理可分為：滲透型、轉化型和穩定型。但從目前情況來看，現有品種中大多是采用有機物為溶劑或分散介質的油性帶銹涂料，對環境污染大、能耗高、不安全而不被看好。因而，研究開發水性帶銹涂料不但利于環境保護，而且節約了大量有機資源，本發明正是在這種形勢下研究開發的一種新型水性帶銹防銹涂料。

鋼鐵表面的初生銹和鋼鐵底材附著較牢，但隨著銹蝕的進行，原來初生的銹逐漸老化，下面新銹不斷生成，因此鐵銹層包括內外兩層。外層是浮銹，疏松多孔和鋼鐵底材附著不牢，用鋼絲刷一刷就掉，內層是牢銹，它和鋼鐵底材附著較牢固。帶銹涂料由于其內在性能可將鐵銹轉化與穩定在涂層中。

從組成上看，鐵銹由穩定的鐵化合物和活潑的鐵化合物的混合物構成，根據鐵銹此特點，帶銹涂料除了必須具有一般防銹涂料的性能外，還必須具備二個特殊功能，即轉化與穩定鐵銹的功能：(1)涂料能充分浸潤、滲透整個疏松多孔的銹層，使銹層粘結成為連續的封閉性涂層，封閉整個銹層和鋼鐵表面；(2)對銹層必須有足夠的反應性，能使銹層中活潑的鐵化合物經過轉化或鈍化變化穩定的填料。

發明內容

本發明旨在克服上述現有技術中存在的不足，提供一種環保型水性帶銹涂料及其制備方法。

本發明采用的技術方案如下：

水性帶銹涂料，其特征在于，其原料由如下重量配比組成：

其中，所述交聯苯丙乳液的制備方法為：以50～60份丙烯酸丁酯作為軟單體，40～50份苯乙烯為硬單體，3～4份N-羥甲基丙烯酰胺，2～5份丙烯酸為改性成分，以2～2.5份OP-10為乳化劑，過硫酸銨為引發劑，采用半連續乳液聚合方法聚合制備，聚合溫度75～80℃，聚合時間2～3小時，制得的交聯苯丙乳液固含量為45±1％。

優選地，所述轉化劑為草酸和/或丹寧酸。

優選地，所述轉化促進劑為苯三酚。

優選地，所述防銹顏料為三聚磷酸二氫鋁、鋅黃、鐵紅、氧化鋅、硫酸鋇中的一種或幾種。

優選地，所述消泡劑為水性硅油。

優選地，所述成膜助劑為乙二醇丙醚或乙二醇丁醚。

水性帶銹涂料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

①、制備交聯苯丙乳液；

②、將防銹顏料與8～12份水混合并進行研磨分散至細度為20～60微米；

③、混合①和②，并加入轉化劑、轉化促進劑、消泡劑、成膜助劑、增稠劑和余量水，攪拌均勻，即得水性帶銹涂料。

本發明在交聯苯丙乳液成膜機理的基礎上，通過交聯苯丙乳液及其它成膜助劑等主要成份篩選和復配，研究出以交聯苯丙乳液為主要成膜劑的水性帶銹涂料。產品具有無毒、無害、無污染、操作簡單、原料來源廣泛、價格低、清潔生產等特點。

本發明水性帶銹涂料及其制備方法，與現有技術相比，其優點表現在：

1、產品基本不含有機溶劑成分，對環境友好，無污染。

2、產品成膜時間短，流平性好。

3、制備方法簡單，施工方便，防銹效果好。

具體實施方式

以下結合實施例對本發明作進一步的說明。

實施例1

水性帶銹涂料，其原料由如下重量配比組成：

其中，轉化劑選擇草酸，防銹顏料為三聚磷酸二氫鋁，成膜助劑為乙二醇丙醚，增稠劑為市售級。

制備步驟如下：

①、制備交聯苯丙乳液