一种用于钢筋防锈的涂料及其制备方法
【专利摘要】本发明提供了一种用于钢筋防锈的涂料，主要由下列原料制备而成，均为质量份：丙烯酸树脂22?28，磷酸2.5?3.5，肌醇六磷酸酯2.2?3.4，丙二醇丁醚3.5?4.5，石膏粉4.6?6.4，石英粉4.3?5.5，季戊四醇2.6?3.2，膨润土4.9?5.7，二甘醇1.6?3.0。本发明所得产品防锈性能优越，附着力强，不易脱落，化学性质稳定，耐腐蚀性强，实际使用效果好，另外所用原料对环境污染少，环保性好，值得推广。
【专利说明】
一种用于钢筋防锈的涂料及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及涂料领域，特别是涉及一种用于钢筋防锈的涂料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 建筑桥梁等土木工程均会使用到钢筋，钢筋在建筑物或构筑物中起到筋骨支撑作 用，是决定建(构)筑物等工程安全的重要因素之一。但由于受使用钢筋成分、使用环境的多 方面影响，钢筋易发生腐蚀，进而导致建(构)筑物使用寿命的减少。防锈涂料的使用可有效 增加金属制品的使用寿命，因此被广泛应用于建筑金属的防锈。
[0003] 公布号CN 103509435 A(申请号201310396101.0)的中国专利文献公开了一种防 腐防锈粉末涂料，它是由下述重量份的原料组成的:E-12环氧树脂40-50、柠檬酸三丁酯1- 2、砂纹剂SWMBX-301-2、铝银粉4-5、硅石灰粉30-40、双十四碳醇酯1-2、复合铁钛粉5-10、聚 乙烯吡咯烷酮1-2、氧化铝2-3、复合填料10-20。公布号CN 103755273 A(申请号 201310708311.9 )的中国专利文献公开了一种工程钢筋防锈涂料，包括硅酸盐水泥、有机硅 粉、防锈乳液、水，其各成分重量比例为:娃酸盐水泥25%、有机娃粉5%、防锈乳液26%、水44%。 公布号CN 103382336 A(申请号201310282870.8)的中国专利文献公开了阻燃防锈涂料，包 括按照质量份数计的如下原料:丙烯酸树脂60-80份、密胺树脂30-40份、邻苯二甲酸丁基 苄基酯5-10份、硼酸锌1-4份、三氧化二锑3-10份、N，N-双羟乙基十二烷基酰胺1-5份、 硫酸锌1-5份、云母粉20-30份、重质碳酸钙22-28份、聚乙二醇2001-5份、聚二甲基硅氧 烷0.2-0.6 份、二氧化硅0.2-0.6、水70-80 份。
[0004] 目前人们对防锈涂料研究颇多，基于现有的防腐涂料存在的不足，在提高耐腐蚀 和附着力方面仍需改进，因此需加强研究，进一步提高产品的综合性能。
【发明内容】
[0005] 针对现有技术的问题，本发明的目的是提供一种防腐效果好、性能稳定的一种用 于钢筋防锈的涂料及其制备方法。
[0006] 本发明的技术方案是： 一种用于钢筋防锈的涂料，主要由下列原料制备而成，均为质量份:丙烯酸树脂22-28， 磷酸2.5-3.5，肌醇六磷酸酯2.2-3.4，丙二醇丁醚3.5-4.5，石膏粉4.6-6.4，石英粉4.3- 5 · 5，季戊四醇2 · 6-3 · 2，膨润土 4 · 9-5 · 7，二甘醇 1 · 6-3 · 0。
[0007] 优选方案为，丙烯酸树脂24-26，磷酸2.8-3.2，肌醇六磷酸酯2.6-3.0，丙二醇丁醚 3.8-4.2,石膏粉5.0-6.0,石英粉4.6-5.2,季戊四醇2.8-3.0,膨润土5.1-5.5,二甘醇2.0- 2.6〇
[0008] 更加优选的是，丙烯酸树脂25,磷酸3.0,肌醇六磷酸酯2.8,丙二醇丁醚4.0,石膏 粉5.5，石英粉4.9，季戊四醇2.9，膨润土5.3，二甘醇2.3。
[0009] 所述的一种用于钢筋防锈的涂料的制备方法，步骤如下： (1)取石膏粉、石英粉和膨润土混合，置于研磨机内研磨粉碎，过160-240目筛(优选的： 过180-220目筛;更加优选的:过200目筛），得到细料； (2) 将磷酸、肌醇六磷酸酯、丙二醇丁醚和二甘醇依次置于容器内，慢速搅拌20-40分 钟，静置10分钟，制成混合液； (3) 取步骤（1) (2)所得细料和混合液混合，快速搅拌25-45分钟（优选的：快速搅拌30- 40分钟；更加优选的：快速搅拌35分钟），待混合均匀后，再加入丙烯酸树脂和季戊四醇，继 续搅拌50分钟，出料； (4) 将步骤(3)所得最终产物，加入至双螺杆挤出机内，熔融挤出，再经过压片、冷却，粉 碎过筛，灭菌包装，即得涂料。
[0010] 所述的一种用于钢筋防锈的涂料的制备方法，步骤(1)研磨粉碎1-3小时(优选的： 研磨粉碎1.5-2.5小时;更加优选的:研磨粉碎2小时）。
[0011] 所述的一种用于钢筋防锈的涂料的制备方法，步骤(2)慢速搅拌25-35分钟(优选 的:慢速搅拌30分钟）。
[0012]所述的一种用于钢筋防锈的涂料的制备方法，步骤(2)搅拌速度为60-160转/分钟 (优选的:搅拌速度为90-130转/分钟;更加优选的:搅拌速度为110转/分钟）。
[0013] 所述的一种用于钢筋防锈的涂料的制备方法，步骤(3)搅拌速度为800-1000转/分 钟(优选的:搅拌速度为850-950转/分钟;更加优选的:搅拌速度为900转/分钟）。
[0014] 所述的一种用于钢筋防锈的涂料的制备方法，步骤（4)熔融挤出的设定温度为 160-220°C (优选的：熔融挤出的设定温度为180-200°C;更加优选的：熔融挤出的设定温度 为 190。。）。
[0015]所述的一种用于钢筋防锈的涂料的制备方法，步骤(4)粉碎过180-260目筛(优选 的:粉碎过200-240目筛;更加优选的:粉碎过220目筛）。
[0016] 本发明提供的一种用于钢筋防锈的涂料防锈性能优越，附着力强，不易脱落，化学 性质稳定，耐腐蚀性强，实际使用效果好，另外所用原料对环境污染少，环保性好，值得推 广。
【具体实施方式】
[0017] 下面结合实施例和实验例详细说明本发明的技术方案，但保护范围不限于此。
[0018] 实施例1 一种用于钢筋防锈的涂料，主要由下列原料制备而成(每份lkg):丙烯酸 树脂22份，磷酸2.5份，肌醇六磷酸酯2.2份，丙二醇丁醚3.5份，石膏粉4.6份，石英粉4.3份， 季戊四醇2.6份，膨润土 4.9份，二甘醇1.6份。上述一种用于钢筋防锈的涂料的制备方法是： ⑴取石膏粉、石英粉和膨润土混合，置于研磨机内研磨粉碎1小时，过160目筛，得到细 料； (2)将磷酸、肌醇六磷酸酯、丙二醇丁醚和二甘醇依次置于容器内，慢速搅拌20分钟，搅 拌速度为60转/分钟，静置10分钟，制成混合液； (3 )取步骤（1)(2)所得细料和混合液混合，快速搅拌25分钟，搅拌速度为800转/分钟， 待混合均匀后，再加入丙烯酸树脂和季戊四醇，继续搅拌50分钟，出料； (4)将步骤(3)所得最终产物，加入至双螺杆挤出机内，设定温度为160°C，熔融挤出，再 经过压片、冷却，粉碎过180目筛，灭菌包装，即得涂料。
[0019] 实施例2-种用于钢筋防锈的涂料，主要由下列原料制备而成(每份lkg):丙烯酸 树脂28份，磷酸3.5份，肌醇六磷酸酯3.4份，丙二醇丁醚4.5份，石膏粉6.4份，石英粉5.5份， 季戊四醇3.2份，膨润土 5.7份，二甘醇3.0份。上述一种用于钢筋防锈的涂料的制备方法是： (1) 取石膏粉、石英粉和膨润土混合，置于研磨机内研磨粉碎3小时，过240目筛，得到细 料； (2) 将磷酸、肌醇六磷酸酯、丙二醇丁醚和二甘醇依次置于容器内，慢速搅拌40分钟，搅 拌速度为160转/分钟，静置10分钟，制成混合液； (3 )取步骤(1)(2)所得细料和混合液混合，快速搅拌45分钟，搅拌速度为1000转/分钟， 待混合均匀后，再加入丙烯酸树脂和季戊四醇，继续搅拌50分钟，出料； (4)将步骤(3)所得最终产物，加入至双螺杆挤出机内，设定温度为220Γ，熔融挤出，再 经过压片、冷却，粉碎过260目筛，灭菌包装，即得涂料。
[0020] 实施例3-种用于钢筋防锈的涂料，主要由下列原料制备而成(每份lkg):丙烯酸 树脂24份，磷酸2.8份，肌醇六磷酸酯2.6份，丙二醇丁醚3.8份，石膏粉5.0份，石英粉4.6份， 季戊四醇2.8份，膨润土 5.1份，二甘醇2.0份。上述一种用于钢筋防锈的涂料的制备方法是： (1) 取石膏粉、石英粉和膨润土混合，置于研磨机内研磨粉碎1.5小时，过180目筛，得到 细料； (2) 将磷酸、肌醇六磷酸酯、丙二醇丁醚和二甘醇依次置于容器内，慢速搅拌25分钟，搅 拌速度为90转/分钟，静置10分钟，制成混合液； (3) 取步骤（1)(2)所得细料和混合液混合，快速搅拌30分钟，搅拌速度为850转/分钟， 待混合均匀后，再加入丙烯酸树脂和季戊四醇，继续搅拌50分钟，出料； (4) 将步骤(3)所得最终产物，加入至双螺杆挤出机内，设定温度为180°C，熔融挤出，再 经过压片、冷却，粉碎过200目筛，灭菌包装，即得涂料。
[0021] 实施例4一种用于钢筋防锈的涂料，主要由下列原料制备而成(每份lkg):丙烯酸 树脂26份，磷酸3.2份，肌醇六磷酸酯3.0份，丙二醇丁醚4.2份，石膏粉6.0份，石英粉5.2份， 季戊四醇3.0份，膨润土 5.5份，二甘醇2.6份。上述一种用于钢筋防锈的涂料的制备方法是： (1) 取石膏粉、石英粉和膨润土混合，置于研磨机内研磨粉碎2.5小时，过220目筛，得到 细料； (2) 将磷酸、肌醇六磷酸酯、丙二醇丁醚和二甘醇依次置于容器内，慢速搅拌35分钟，搅 拌速度为130转/分钟，静置10分钟，制成混合液； (3) 取步骤（1)(2)所得细料和混合液混合，快速搅拌40分钟，搅拌速度为950转/分钟， 待混合均匀后，再加入丙烯酸树脂和季戊四醇，继续搅拌50分钟，出料； (4) 将步骤(3)所得最终产物，加入至双螺杆挤出机内，设定温度为200°C，熔融挤出，再 经过压片、冷却，粉碎过240目筛，灭菌包装，即得涂料。
[0022] 实施例5-种用于钢筋防锈的涂料，主要由下列原料制备而成(每份lkg):丙烯酸 树脂25份，磷酸3.0份，肌醇六磷酸酯2.8份，丙二醇丁醚4.0份，石膏粉5.5份，石英粉4.9份， 季戊四醇2.9份，膨润土 5.3份，二甘醇2.3份。上述一种用于钢筋防锈的涂料的制备方法是： (1) 取石膏粉(购自湖北邦盛化工有限公司）、石英粉(购自青岛玉洲化工有限公司）和 膨润土(购自重庆欣腾化工有限公司）混合，置于研磨机内研磨粉碎2小时，过200目筛，得到 细料； (2) 将磷酸(购自上海麦克林生化科技有限公司）、肌醇六磷酸酯(购自百灵威科技有限 公司）、丙二醇丁醚（购自上海邦成化工有限公司）和二甘醇（购自上海金锦乐实业有限公 司）依次置于容器内，慢速搅拌30分钟，搅拌速度为110转/分钟，静置10分钟，制成混合液； (3 )取步骤（1)(2)所得细料和混合液混合，快速搅拌35分钟，搅拌速度为900转/分钟， 待混合均匀后，再加入丙烯酸树脂(购自济宁鸿业化工有限公司）和季戊四醇(购自淄博普 利斯化工有限公司），继续搅拌50分钟，出料； (4)将步骤(3)所得最终产物，加入至双螺杆挤出机内，设定温度为190°C，熔融挤出，再 经过压片、冷却，粉碎过220目筛，灭菌包装，即得涂料。
[0023]本发明所用主要原料： 丙烯酸树脂:是丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的聚合物或共聚物，为热塑性物质。特点：1. 耐紫外线优良，不变色;2.耐久性良好，长期曝晒下不损坏;3.漆本身呈水白色;4.光泽高、 经久不失;5.硬度高、有较好的耐磨性;6.抗化学品与抗水性良好。
[0024] 磷酸:化学式H3P〇4,分子量为97.9724,是一种常见的无机酸，是中强酸。磷酸是一 种重要的化工原料，主要作用：1.处理金属表面，在金属表面生成难溶的磷酸盐薄膜，以保 护金属免受腐蚀;2.和硝酸混合作为化学抛光剂，用以提高金属表面的光洁度;3.生产洗涤 用品、杀虫剂的原料磷酸酯;4.生产含磷阻燃剂的原料。
[0025]肌醇六磷酸酯:为稻草色糖浆装液体，无毒，相对密度为1.58，分子式为C6H180 24P6， 相对分子质量为660.04,易溶于水、乙醇、丙酮，几乎不溶于无水乙醚、苯、乙烷、氯仿，是一 种重要的有机磷系列添加剂，具有独特的生理功能和化学性质。作为螯合剂、抗氧化剂、保 鲜剂、护色剂、水的软化剂、发酵促进剂、金属防腐防蚀剂等广泛用于食品、医药、油漆涂料、 日用化工、金属加工、纺织工业、塑料工业及高分子工业等行业领域。
[0026]丙二醇丁醚:分子式为C7H1602,是一种无色透明液体，由于其极低的毒性，较悦人 的气味，是很有前途的环保型溶剂。在涂料、清洗剂、油墨、皮革等方面都有广泛的用途。
[0027] 石膏粉:通常为白色、无色，难溶于水，溶于酸、铵盐、硫代硫酸钠和甘油，加热至 150°C时失去1.5H20而成半水物(熟石膏），继续加热至163°C失去全部结晶水变成无水物， 可用作密封胶的填充剂或用于配置无机胶黏剂。
[0028] 石英粉：是一种坚硬、耐磨、化学性能稳定的硅酸盐矿物，主要化学成分是Si02， Si02的含量为98.5%，细度超过120目，其化学性质非常稳定，具有良好的散射性和消光效 果，制造玻璃，耐火材料(炉料），冶炼娃铁，涂料，橡胶填料，冶金恪剂，陶瓷，研磨材料，金属 表面处理等方面，在建筑中利用其有很强的抗酸性介质浸蚀能力，制取耐酸混凝土及耐酸 砂浆。
[0029]季戊四醇:分子式C5H1204,白色结晶或粉末，可燃，易被一般有机酸酯化，主要用在 涂料工业中，可用以制造醇酸树脂涂料，能使涂料膜的硬度、光泽和耐久性得以改善。它也 用作色漆、清漆和印刷油墨等所需的松香脂的原料，并可制干性油、阴燃性涂料和航空润滑 油等，还可用作胶黏剂的阻燃剂。
[0030] 膨润土 :是以蒙脱石为主要矿物成分的一种非金属粘土岩矿产，其中蒙脱石含量 为80%-85%，其具有粘结力强、可塑性高、脱膜好、透气性优、高温湿态条件下物理化学性能 稳定等特点，可作为粘结剂、吸附剂、催化剂、增稠剂、触变剂、脱色剂等。
[0031] 二甘醇:化学式C4H1Q03,无色、无臭、透明、吸湿性的粘稠液体，有着辛辣的甜味，无 腐蚀性，低毒。主要用作气体脱水剂和芳烃萃取溶剂。也用作硝酸纤维素、树脂、油脂、印刷 油墨等的溶剂，纺织品的软化剂、整理剂，还可用于制备增塑剂，亦用作萃取剂、干燥剂、保 温剂、柔软剂和溶剂等。
[0032]试验例1本发明所得一种用于钢筋防锈的涂料(实施例5)的性能测试： 1.常规性能检测:选取本发明所得产品与市购钢筋防锈涂料，参照建筑用钢结构防腐 涂料JG/T224-2007的标准进行检测。
[0033] 检测标准:如表1所示： 表1底漆及中间漆产品性能要求
测试结果:本发明所得产品与市购产品的各项性能指标均符合标准，且在耐盐雾性方 面，本发明所得产品在88天内，钢筋表面未出现剥落、生锈现象，而市购产品在63天，钢筋表 面未出现剥落、生锈现象，说明本发明所得产品在耐腐蚀方面效果更显著。
[0034]应当指出的是，【具体实施方式】只是本发明比较有代表性的例子，显然本发明的技 术方案不限于上述实施例，还可以有很多变形。本领域的普通技术人员，以本发明所明确公 开的或根据文件的书面描述毫无异议的得到的，均应认为是本专利所要保护的范围。
【主权项】
1. 一种用于钢筋防锈的涂料，其特征在于，主要由下列原料制备而成，均为质量份:丙 烯酸树脂22-28，磷酸2.5-3.5，肌醇六磷酸酯2.2-3.4，丙二醇丁醚3.5-4.5，石膏粉4.6-6.4,石英粉 4.3-5.5,季戊四醇 2.6-3.2,膨润土 4.9-5.7,二甘醇 1.6-3.0。2. 如权利要求1所述的一种用于钢筋防锈的涂料，其特征在于，丙烯酸树脂24-26,磷酸 2 · 8-3 · 2，肌醇六憐酸酯2 · 6-3 · 0，丙二醇丁酿3 · 8-4 · 2，石霄粉5 · 0-6 · 0，石英粉4 · 6-5 · 2，季 戊四醇2.8-3.0，膨润土 5.1-5.5，二甘醇2.0-2.6。3. 如权利要求1所述的一种用于钢筋防锈的涂料，其特征在于，丙烯酸树脂25,磷酸 3.0，肌醇六磷酸酯2.8，丙二醇丁醚4.0，石膏粉5.5，石英粉4.9，季戊四醇2.9，膨润土5.3， 二甘醇2.3。4. 如权利要求1-3任一所述的一种用于钢筋防锈的涂料的制备方法，其特征在于，步骤 如下： (1) 取石膏粉、石英粉和膨润土混合，置于研磨机内研磨粉碎，过160-240目筛(优选的： 过180-220目筛;更加优选的:过200目筛），得到细料； (2) 将磷酸、肌醇六磷酸酯、丙二醇丁醚和二甘醇依次置于容器内，慢速搅拌20-40分 钟，静置10分钟，制成混合液； (3 )取步骤（1)(2 )所得细料和混合液混合，快速搅拌25-45分钟（优选的：快速搅拌30-40分钟；更加优选的：快速搅拌35分钟），待混合均匀后，再加入丙烯酸树脂和季戊四醇，继 续搅拌50分钟，出料； (4)将步骤(3)所得最终产物，加入至双螺杆挤出机内，熔融挤出，再经过压片、冷却，粉 碎过筛，灭菌包装，即得涂料。5. 如权利要求4所述的一种用于钢筋防锈的涂料的制备方法，其特征在于，步骤（1)研 磨粉碎1-3小时(优选的:研磨粉碎1.5-2.5小时;更加优选的:研磨粉碎2小时）。6. 如权利要求4所述的一种用于钢筋防锈的涂料的制备方法，其特征在于，步骤(2)慢 速搅拌25-35分钟(优选的:慢速搅拌30分钟）。7. 如权利要求4所述的一种用于钢筋防锈的涂料的制备方法，其特征在于，步骤(2)搅 拌速度为60-160转/分钟(优选的:搅拌速度为90-130转/分钟;更加优选的:搅拌速度为110 转/分钟）。8. 如权利要求4所述的一种用于钢筋防锈的涂料的制备方法，其特征在于，步骤(3)搅 拌速度为800-1000转/分钟(优选的:搅拌速度为850-950转/分钟;更加优选的:搅拌速度为 900转/分钟）。9. 如权利要求4所述的一种用于钢筋防锈的涂料的制备方法，其特征在于，步骤(4)熔 融挤出的设定温度为160-220°C(优选的:熔融挤出的设定温度为180-200 °C;更加优选的： 熔融挤出的设定温度为190 °C )。10. 如权利要求4所述的一种用于钢筋防锈的涂料的制备方法，其特征在于，步骤(4)粉 碎过180-260目筛(优选的:粉碎过200-240目筛;更加优选的:粉碎过220目筛）。
【文档编号】C09D5/08GK105838170SQ201610318254
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年5月16日
【发明人】不公告发明人
【申请人】李军