[發明專利]一種水性帶銹防銹涂料及其制備方法

有效

• 申請號: 201810025544.1
• 申請日: 2018-01-11
• 公開（公告）號: CN108117819B
• 公開（公告）日: 2019-11-05
• 發明（設計）人: 朱進軍;王楊松;付琬璐;葛晶;李迎旭;柴立強;程徐林
• 申請（專利權）人: 沈陽順風實業集團有限公司
• 主分類號: C09D163/00
• 分類號: C09D163/00;C09D5/08;C23C22/05
• 代理公司: 沈陽亞泰專利商標代理有限公司 21107
• 代理人: 盧萍

本發明屬于涂料領域，尤其涉及一種水性帶銹防銹涂料及其制備方法。其原料按重量份數配比如下：水性環氧樹脂30?50份，去離子水5?10份，轉銹劑20?30份，轉銹活化劑10?15份，水性固化劑5?10份。本發明提供的改性單寧酸分子上的酚羥基可以與鐵銹形成螯合物穩定銹層，并且其分解產生的磷羥基可與金屬基體形成磷酸金屬鹽，在金屬表面形成鈍化保護層。轉銹活化劑可以促進轉銹劑水解，快速將銹層與金屬層進行粘結。轉銹劑與轉銹活化劑共同作用可使該種涂料具有優異的防腐性能和附著性能。

技術領域

本發明屬于涂料領域，尤其涉及一種水性帶銹防銹涂料及其制備方法。

背景技術

隨著現代工業的發展，鋼鐵的防腐蝕研究越來越引起人們的重視。世界上每年因腐蝕而報廢的鋼鐵量約占鋼鐵總產量的20％以上，而我國因鋼鐵腐蝕所造成的損失大約為GDP的4％，據不完全統計，我國每年因金屬腐蝕造成的損失高達幾百億元人民幣。金屬腐蝕不僅造成經濟上的巨大損失，金屬設備、設施的腐蝕破壞還會影響生產的穩定性，擾亂人們的生活秩序，甚至還會釀成安全事故，造成人身傷害。為了減緩鋼鐵腐蝕，最有效的方法就是在鋼鐵表面涂裝防腐蝕涂料。

帶銹防銹涂料是一種可以直接在一定銹蝕的金屬表面上施工，通過使銹穩定、鈍化或轉化，使活潑的鐵銹變成無害的物質，以達到既除銹又保護的雙重目的的防銹涂料。目前市場上使用最多的帶銹防銹涂料大多以基于磷酸和丹寧酸的復配作為轉化劑。但是，磷酸和單寧酸簡單復配使用存在很多不足，首先兩者復配比例不佳會導致磷酸加速腐蝕金屬基體，其次單寧酸轉化的銹層難以附著在磷酸鈍化的金屬層，從而導致涂料附著效果差，防腐效果失效快。因此，研究一種實用性強，防腐效果顯著的水性帶銹防銹涂料，顯得尤為重要。

發明內容

針對上述問題，本發明提供一種水性帶銹防銹涂料及其制備方法；本發明制備得到的帶銹防銹涂料能夠有效的連接金屬層和銹層，具有很好的附著性能和防腐性能。

為了實現上述目的，本發明提供的水性帶銹防銹涂料，其原料按重量份數配比如下：水性環氧樹脂30-50份，去離子水5-10份，轉銹劑20-30份，轉銹活化劑10-15份，水性固化劑5-10份。

為了實現上述目的，本發明提供的水性帶銹防銹涂料的制備方法，具體包括以下步驟。

步驟1、轉銹劑的制備：將5-15g單寧酸添加到裝有50-150mL二氧六環的三口瓶中，通氮氣，打開機械攪拌，攪拌轉速為100-300轉/分鐘；再緩慢的向三口瓶中加入1-5g苯基磷酰二氯，再向三口瓶中加入1-3g三乙胺，在50～100℃條件下反應5-12h；反應結束后，將產物過濾洗滌，先用無水甲醇洗滌1-2次，再用二氯甲烷洗滌1-2次，最后將產物置于40～60℃條件下，真空干燥24～48h，制得轉銹劑。

步驟2、轉銹活化劑的制備：向攪拌容器中加入5-10mL司盤80、液體石蠟10-20mL、環烷油5-10mL，打開攪拌器，攪拌轉速為100-200轉/分鐘，攪拌5-10min后停止攪拌；向攪拌容器中加入50-100mL去離子水、10-20g N-異丙基丙烯酰胺、1-3g N,N-亞甲基雙丙烯酰胺、1-2g過硫酸鉀，溫度為40-60℃，打開攪拌器，攪拌轉數為500-1000轉/分鐘，攪拌反應2-5h；將產物過濾，用無水乙醇洗滌1-3次，再用去離子水洗滌3-6次；將上述產物加入到100-300mL去離子水中，在冰浴下打開攪拌，攪拌轉速為100～300轉/分鐘，然后加入0.5-1g磷酸酯酶A2，攪拌2-3h，攪拌結束將反應移至40-50℃水浴中，繼續攪拌1-2h；趁熱立刻將產物過濾，得微凝膠固定磷酸酯酶A2，即轉銹活化劑，將轉銹活化劑放置在40-50℃烘箱中恒溫保存。

步驟3、水性帶銹防銹涂料的制備：各原料按重量份數計，將水性環氧樹脂30-50份、去離子水5-10份加入到攪拌容器中，在40-50℃下攪拌10-20min，攪拌轉速為200-300轉/分鐘；再將轉銹劑20-30份、轉銹活化劑10-15份、水性固化劑5-10份加入到攪拌器中，繼續攪拌10-20min，即得水性帶銹防銹涂料。