一种钢铁用水性带锈防锈涂料及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种钢铁用水性带锈防锈涂料及其制备方法，称取去离子水、叔十二硫醇、氨水、过硫酸铵、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸、蓖麻油、甲基苯胺、异氰酸酯、偶氮二异丁腈、云母氧化铁、硅灰石粉和高岭土，将原料搅拌后研磨即可；涂膜外观均匀平整光亮，耐久且抗性好，表干10?30min，实干6?10h；黏度50?70s，柔韧性1?5mm，附着力1级；耐潮湿性和耐盐雾性好，浸入30?40℃盐水中5?9d，不起泡不脱落，抗冲击强度50?70kg/cm；细度20?30μm，用于金属钢材表面的保护，固含量46?50%，邵氏硬度0.3?0.7。
【专利说明】
一种钢铁用水性带锈防锈涂料及其制备方法
技术领域
[0001]本发明涉及钢铁表面用涂料，尤其涉及一种钢铁用水性带锈防锈涂料及其制备方法。
[0002]
【背景技术】
[0003]防锈涂料可保护金属表面免受大气、海甲基丙烯酸甲酯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、甲基丙烯酸防锈漆等。用于桥梁、船舶、管道等金属的防锈。
[0004]钢铁用是炼钢厂模铸生产必备的、周转使用的大宗铸锭设备，它对钢锭的表面和内部质量以及钢锭成本有重要影响。钢甲基丙烯酸甲酯借以凝固成型的铸铁模型。钢铁用是炼钢厂模铸生产必备的、周转使用的大宗铸锭设备，它对钢锭的表面和内部质量以及钢锭成本有重要影响。钢铁用寿命(次)或钢铁用消耗(kg/t钢)是炼钢生产的一项主要技术经济指标。
[0005]带锈防锈漆为转化型溶剂型底漆，具有优异的除锈、防锈性能，可直接涂刷在有锈(厚度< ΙΟΟμπι)的金属表面，简化了除锈工序，提高了工作效率，降低成本。该漆在无锈金属表面亦可使用;可和多种面漆配套使用;可在_20°C条件下施工。
[0006]漆膜外观漆膜平整，允许略有刷痕，该漆可广泛应用于车辆、集装箱、船舶、机械、建筑、钢门窗、铁塔、管道、桥梁、广告牌、铁栏杆、锅炉等一切钢铁构件的表面除锈作业，作底漆使用。
[0007]带锈防锈底漆由去离子水、锌粉、转锈剂、固化剂、助剂及溶剂等组成，广泛用于钢铁、镀锌钢等已生锈的基材体系上作底漆使用，是环氧中层漆、环氧面漆、聚氨酯面漆、氯化橡胶面漆等的最佳底漆，常用于大型桥梁、机械设备、石油、冶金、电力、化工设备、甲基丙烯酸甲酯下钢闸门、厂房钢结构等作高性能带锈防锈底漆，良好的锈转化功能，可带锈涂装。
[0008]涂于有残锈的金属表面，能使残锈稳定、钝化或转化，使活泼的铁锈变成无害物质，以达到既除锈又保护的双重目的。此类涂料由油料、树脂、颜料、稀料和其他辅助材料等组成。根据带锈底漆对锈蚀产物所起作用分为稳定型、渗透型、转化型和稳化型等类，其中分别加有稳锈剂、渗透剂、转化剂等物质。
[0009]防腐涂料，一般分为常规防腐涂料和重防腐涂料，是油漆涂料中必不可少的一种涂料。常规防腐涂料是在一般条件下，对金属等起到防腐蚀的作用，保护有色金属使用的寿命;重防腐涂料是指相对常规防腐涂料而言，能在相对苛刻腐蚀环境里应用，并具有能达到比常规防腐涂料更长保护期的一类防腐涂料。
[0010]无机硅酸锌车间底漆、无机硅酸锌车间底漆(高锌)、水性无机富锌底漆、水性无机富锌底漆(高锌)、乙烯磷化底漆、各色有机硅耐温漆(300 °C )、银色有机硅耐温漆(400°C )、白醇酸船壳漆、黑醇酸船壳漆、绿醇酸船壳漆、兰灰醇酸船壳漆、浅灰醇酸船壳漆、紫红醇酸甲板漆、草绿醇酸甲板漆、铝粉沥青船底漆、沥青船底漆、棕沥青木船防污漆、棕沥青铁船防污漆、长效防污漆、煤焦沥青清漆、环氧煤沥青底漆、环氧煤沥青面漆、环氧沥青防锈漆、厚浆型铝粉环氧沥青防锈漆、厚浆型环氧沥青防锈漆、环氧煤沥青管道专用漆、沥青清漆、耐高温防腐涂料ZS( 1800 °C )、无机防腐涂料、沥青锅炉漆。
[0011]国外的许多学者就进行了各种合金元素对钢材耐海水腐蚀性能影响的研究。发现以Cr、N1、Cu、P、Si以及稀土等为基的合金钢材，有优异的防腐性能，并在此基础上开发了一系列耐海水腐蚀用钢。然而基于经济和工艺因素的考虑，上述元素并未在耐海水腐蚀钢材中大量使用。
[0012]水性防腐涂料在重防腐涂料领域方面的应用呈上升趋势，如基础建设，油气和电力行业，以及工业罐、船舶和化工行业等。实际应用表明水性工业防腐蚀涂料可以在极端的条件下对钢材提供有效的保护。由于水是他们是主要溶剂，水也可以用来清洗和稀释水性涂料，它们几乎没有溶剂味道，同时，使用水性涂料也可给用户带来较低的成本，如快干可以节省时间，低燃性可以降低保险费用，较少的室内通风可以减少能耗，以及不需要溶剂和清洗剂上的花费，使用单层涂层配套，可以省去停工时间和架设脚手架的费用等。
[0013]由于水自身的特点，水性树脂的缺点之一是在低温和相对湿度高时水分挥发慢。由于水的表面张力高，因此配方中也必须引入一些助剂来改善漆膜对颜料和基料的湿润性。这些助剂对漆膜的耐水性和渗透性有负面的影响，另外与溶剂型涂料相比，水性涂料的成膜性能对涂料性能的影响至关重要，这是因为它在(TC以下会结冰。
[0014]随着社会城市化、科技化、人性化的发展，设计一种硬度高、冲击强度高、附着力高、干燥快和柔韧性好的钢铁用水性带锈防锈涂料及其制备方法，以满足市场需求，是非常必要的。
[0015]
【发明内容】
[0016]解决的技术问题:
本申请针对现有钢铁表面用涂料硬度低、耐冲击性差、附着力低、干燥慢和柔韧性差的技术问题，提供一种利用钢铁用水性带锈防锈涂料及其制备方法。
[0017]技术方案:
一种钢铁用水性带锈防锈涂料，原料按重量份数配比如下:去离子水100份，叔十二硫醇4-8份，氨水0.6-1份，过硫酸铵0.4-0.8份，甲基丙烯酸甲酯50-70份，丙烯酸丁酯40-60份，甲基丙烯酸1-5份，蓖麻油20-40份，甲基苯胺0.1-2份，异氰酸酯30-50份，偶氮二异丁腈5-25份，云母氧化铁0.3-0.7份，硅灰石粉3-7份，高岭土 2_6份。
[0018]作为本发明的一种优选技术方案:所述钢铁用水性带锈防锈涂料的原料按重量份数配比如下:去离子水100份，叔十二硫醇5-7份，氨水0.7-0.9份，过硫酸铵0.5-0.7份，甲基丙烯酸甲酯55-65份，丙烯酸丁酯45-55份，甲基丙烯酸2-4份，蓖麻油25-35份，甲基苯胺
0.5-1.5份，异氰酸酯35-45份，偶氮二异丁腈10_20份，云母氧化铁0.4-0.6份，硅灰石粉4_6份，高岭土 3-5份。
[0019]作为本发明的一种优选技术方案:所述钢铁用水性带锈防锈涂料的原料按重量份数配比如下:去离子水100份，叔十二硫醇5份，氨水0.7份，过硫酸铵0.5份，甲基丙烯酸甲酯55份，丙烯酸丁酯45份，甲基丙烯酸2份，蓖麻油25份，甲基苯胺0.5份，异氰酸酯35份，偶氮二异丁腈10份，云母氧化铁0.4份，硅灰石粉4份，高岭土 3份。
[0020]作为本发明的一种优选技术方案:所述钢铁用水性带锈防锈涂料的原料按重量份数配比如下:去离子水100份，叔十二硫醇7份，氨水0.9份，过硫酸铵0.7份，甲基丙烯酸甲酯65份，丙烯酸丁酯55份，甲基丙烯酸4份，蓖麻油35份，甲基苯胺1.5份，异氰酸酯45份，偶氮二异丁腈20份，云母氧化铁0.6份，硅灰石粉6份，高岭土 5份。
[0021]作为本发明的一种优选技术方案:所述钢铁用水性带锈防锈涂料的原料按重量份数配比如下:去离子水100份，叔十二硫醇6份，氨水0.8份，过硫酸铵0.6份，甲基丙烯酸甲酯60份，丙烯酸丁酯50份，甲基丙烯酸3份，蓖麻油30份，甲基苯胺I份，异氰酸酯40份，偶氮二异丁腈15份，云母氧化铁0.5份，硅灰石粉5份，高岭土 4份。
[0022]作为本发明的一种优选技术方案:所述钢铁用水性带锈防锈涂料的制备方法步骤为:
第一步:称取去离子水、叔十二硫醇、氨水、过硫酸铵、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸、蓖麻油、甲基苯胺、异氰酸酯、偶氮二异丁腈、云母氧化铁、硅灰石粉和高岭土；第二步:将去离子水、叔十二硫醇、氨水、过硫酸铵、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸投入设有搅拌器和温度计的反应釜中，升温至90-100°C，搅拌50-90min，搅拌速度为200-400转/分钟；
第三步:降温至50_60°C，加入剩余原料，在研磨机中研磨1-2遍，研磨细度20-30μηι即可。
[0023]
有益效果:
本发明所述一种钢铁用水性带锈防锈涂料及其制备方法采用以上技术方案和现有技术相比，具有以下技术效果:1、涂膜外观均匀平整光亮，耐久且抗性好，表干10-30min，实干6-10h; 2、黏度50-70s，柔韧性l_5mm，附着力I级;3、耐潮湿性和耐盐雾性好，浸入30-40 °C盐水中5-9d，不起泡不脱落，抗冲击强度50-70kg/cm;4、细度20-30μπι，用于金属钢材表面的保护，固含量46-50%，邵氏硬度0.3-0.7，可以广泛生产并不断代替现有材料。
【具体实施方式】
[0024]实施例1:
按重量份数配比称取去离子水100份，叔十二硫醇4份，氨水0.6份，过硫酸铵0.4份，甲基丙烯酸甲酯50份，丙烯酸丁酯40份，甲基丙烯酸I份，蓖麻油20份，甲基苯胺0.1份，异氰酸酯30份，偶氮二异丁腈5份，云母氧化铁0.3份，硅灰石粉3份，高岭土 2份。
[0025]将去离子水、叔十二硫醇、氨水、过硫酸铵、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸投入设有搅拌器和温度计的反应釜中，升温至90°C，搅拌50min，搅拌速度为200转/分钟。
[0026]降温至50°C，加入剩余原料，在研磨机中研磨I遍，研磨细度20μπι即可。
[0027]涂膜外观均匀平整光亮，耐久且抗性好，表干30min，实干1h;黏度50s，柔韧性1mm，附着力I级；耐潮湿性和耐盐雾性好，浸入30°C盐水中5d，不起泡不脱落，抗冲击强度
50kg/cm;细度30μηι，用于金属钢材表面的保护，固含量46%，邵氏硬度0.3，可以广泛生产并不断代替现有材料。
[0028]
实施例2:
按重量份数配比称取去离子水100份，叔十二硫醇8份，氨水I份，过硫酸铵0.8份，甲基丙烯酸甲酯70份，丙烯酸丁酯60份，甲基丙烯酸5份，蓖麻油40份，甲基苯胺2份，异氰酸酯50份，偶氮二异丁腈25份，云母氧化铁0.7份，硅灰石粉7份，高岭土 6份。
[0029]将去离子水、叔十二硫醇、氨水、过硫酸铵、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸投入设有搅拌器和温度计的反应釜中，升温至100°C，搅拌90min，搅拌速度为400转/分钟。
[0030]降温至60°C，加入剩余原料，在研磨机中研磨2遍，研磨细度30μπι即可。
[0031 ]涂膜外观均匀平整光亮，耐久且抗性好，表干25min，实干9h;黏度55s，柔韧性2mm，附着力I级；耐潮湿性和耐盐雾性好，浸入30°C盐水中6d，不起泡不脱落，抗冲击强度55kg/cm;细度30μπι，用于金属钢材表面的保护，固含量47%，邵氏硬度0.4，可以广泛生产并不断代替现有材料。
[0032]
实施例3:
按重量份数配比称取去离子水100份，叔十二硫醇5份，氨水0.7份，过硫酸铵0.5份，甲基丙烯酸甲酯55份，丙烯酸丁酯45份，甲基丙烯酸2份，蓖麻油25份，甲基苯胺0.5份，异氰酸酯35份，偶氮二异丁腈10份，云母氧化铁0.4份，硅灰石粉4份，高岭土 3份。
[0033]将去离子水、叔十二硫醇、氨水、过硫酸铵、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸投入设有搅拌器和温度计的反应釜中，升温至90°C，搅拌50min，搅拌速度为200转/分钟。
[0034]降温至50°C，加入剩余原料，在研磨机中研磨I遍，研磨细度20μηι即可。
[0035]涂膜外观均匀平整光亮，耐久且抗性好，表干20min，实干8h;黏度60s，柔韧性3mm，附着力I级;耐潮湿性和耐盐雾性好，浸入35°C盐水中7d，不起泡不脱落，抗冲击强度60kg/cm;细度25μπι，用于金属钢材表面的保护，固含量48%，邵氏硬度0.5，可以广泛生产并不断代替现有材料。
[0036]
实施例4:
按重量份数配比称取去离子水100份，叔十二硫醇7份，氨水0.9份，过硫酸铵0.7份，甲基丙烯酸甲酯65份，丙烯酸丁酯55份，甲基丙烯酸4份，蓖麻油35份，甲基苯胺1.5份，异氰酸酯45份，偶氮二异丁腈20份，云母氧化铁0.6份，硅灰石粉6份，高岭土 5份。
[0037]将去离子水、叔十二硫醇、氨水、过硫酸铵、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸投入设有搅拌器和温度计的反应釜中，升温至100°C，搅拌90min，搅拌速度为400转/分钟。
[0038]降温至60°C，加入剩余原料，在研磨机中研磨2遍，研磨细度30μηι即可。
[0039]涂膜外观均匀平整光亮，耐久且抗性好，表干15min，实干7h;黏度65s，柔韧性4mm，附着力I级；耐潮湿性和耐盐雾性好，浸入35°C盐水中8d，不起泡不脱落，抗冲击强度65kg/cm;细度25μπι，用于金属钢材表面的保护，固含量49%，邵氏硬度0.6，可以广泛生产并不断代替现有材料。
[0040]
实施例5:
按重量份数配比称取去离子水100份，叔十二硫醇6份，氨水0.8份，过硫酸铵0.6份，甲基丙烯酸甲酯60份，丙烯酸丁酯50份，甲基丙烯酸3份，蓖麻油30份，甲基苯胺I份，异氰酸酯40份，偶氮二异丁腈15份，云母氧化铁0.5份，硅灰石粉5份，高岭土 4份。
[0041]将去离子水、叔十二硫醇、氨水、过硫酸铵、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸投入设有搅拌器和温度计的反应釜中，升温至95°C，搅拌70min，搅拌速度为300转/分钟。
[0042]降温至55°C，加入剩余原料，在研磨机中研磨2遍，研磨细度20μπι即可。
[0043]涂膜外观均匀平整光亮，耐久且抗性好，表干1min，实干6h;黏度70s，柔韧性5mm，附着力I级;耐潮湿性和耐盐雾性好，浸入40°C盐水中9d，不起泡不脱落，抗冲击强度70kg/cm;细度20μπι，用于金属钢材表面的保护，固含量50%，邵氏硬度0.7，可以广泛生产并不断代替现有材料。
[0044]以上实施例中的所有组分均可以商业购买。
[0045]上述实施例只是用于对本发明的内容进行阐述，而不是限制，因此在和本发明的权利要求书相当的含义和范围内的任何改变，都应该认为是包括在权利要求书的范围内。
【主权项】
1.一种钢铁用水性带锈防锈涂料，其特征在于，所述钢铁用水性带锈防锈涂料的原料按重量份数配比如下:去离子水100份，叔十二硫醇4-8份，氨水0.6-1份，过硫酸铵0.4-0.8份，甲基丙烯酸甲酯50-70份，丙烯酸丁酯40-60份，甲基丙烯酸1-5份，蓖麻油20-40份，甲基苯胺0.1-2份，异氰酸酯30-50份，偶氮二异丁腈5-25份，云母氧化铁0.3-0.7份，硅灰石粉3-7份，高岭土2-6份。2.根据权利要求1所述的一种钢铁用水性带锈防锈涂料，其特征在于，所述钢铁用水性带锈防锈涂料的原料按重量份数配比如下:去离子水100份，叔十二硫醇5-7份，氨水0.7-0.9份，过硫酸铵0.5-0.7份，甲基丙烯酸甲酯55-65份，丙烯酸丁酯45-55份，甲基丙烯酸2_4份，蓖麻油25-35份，甲基苯胺0.5-1.5份，异氰酸酯35-45份，偶氮二异丁腈10-20份，云母氧化铁0.4-0.6份，硅灰石粉4-6份，高岭土 3-5份。3.根据权利要求1所述的一种钢铁用水性带锈防锈涂料，其特征在于，所述钢铁用水性带锈防锈涂料的原料按重量份数配比如下:去离子水100份，叔十二硫醇5份，氨水0.7份，过硫酸铵0.5份，甲基丙烯酸甲酯55份，丙烯酸丁酯45份，甲基丙烯酸2份，蓖麻油25份，甲基苯胺0.5份，异氰酸酯35份，偶氮二异丁腈10份，云母氧化铁0.4份，娃灰石粉4份，高岭土3份。4.根据权利要求1所述的一种钢铁用水性带锈防锈涂料，其特征在于:所述钢铁用水性带锈防锈涂料的原料按重量份数配比如下:去离子水100份，叔十二硫醇7份，氨水0.9份，过硫酸铵0.7份，甲基丙烯酸甲酯65份，丙烯酸丁酯55份，甲基丙烯酸4份，蓖麻油35份，甲基苯胺1.5份，异氰酸酯45份，偶氮二异丁腈20份，云母氧化铁0.6份，硅灰石粉6份，高岭土5份。5.根据权利要求1所述的一种钢铁用水性带锈防锈涂料，其特征在于:所述钢铁用水性带锈防锈涂料的原料按重量份数配比如下:去离子水100份，叔十二硫醇6份，氨水0.8份，过硫酸铵0.6份，甲基丙烯酸甲酯60份，丙烯酸丁酯50份，甲基丙烯酸3份，蓖麻油30份，甲基苯胺I份，异氰酸酯40份，偶氮二异丁腈15份，云母氧化铁0.5份，硅灰石粉5份，高岭土 4份。6.—种权利要求1所述钢铁用水性带锈防锈涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤: 第一步:称取去离子水、叔十二硫醇、氨水、过硫酸铵、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸、蓖麻油、甲基苯胺、异氰酸酯、偶氮二异丁腈、云母氧化铁、硅灰石粉和高岭土；第二步:将去离子水、叔十二硫醇、氨水、过硫酸铵、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸投入设有搅拌器和温度计的反应釜中，升温至90-100°C，搅拌50-90min，搅拌速度为200-400转/分钟； 第三步:降温至50-60 °C，加入剩余原料，在研磨机中研磨1-2遍，研磨细度20-3(^111即可。
【文档编号】C08F220/18GK105949915SQ201610465278
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年6月24日
【发明人】灏や负, 尤为
【申请人】无锡伊佩克科技有限公司