专利名称：一种用于钢结构的氯化橡胶防腐面漆的制作方法
技术领域：
本发明属于涂料技术领域，具体地说，涉及一种用于钢结构的氯化橡胶防腐面漆。
背景技术：
钢结构工程是以钢材制作为主的结构，是主要的建筑结构类型之一。钢结构是现代建筑工程中较普通的结构形式之一。中国是最早用铁制造承重结构的国家，远在秦始皇时代(公元前246-219年)，就已经用铁做简单的承重结构，而西方国家在17世纪才开始使用金属承重结构。公元3-6世纪，聪明勤劳的中国人民就用铁链修建铁索悬桥，著名的四川泸定大渡河铁索桥，云南的元江桥和贵州的盘江桥等都是中国早期铁体承重结构的例子。钢结构目前主要应用于海洋石油工程装备、钢结构住宅、钢结构桥梁等领域。受到了国家重视和政策鼓励。海洋石油的产量在2015年要达到1亿吨，海洋工程装备企业的目标是要为深海1500米 3000米的开采提供大量装备，产业水平及规模必须提高；钢结构住宅符合绿色环保、节能减排和循环经济政策，其工业化、标准化的钢结构住宅产品具有广阔和无限的市场空间；目前，全国59万座公路桥梁中钢结构桥梁不足1%，铁路系统高速发展，新建线路以桥代路，80%均是预应力钢筋混凝土桥梁。而钢结构桥梁在日本占到41%， 美国占到33%，由此可见我国钢结构桥梁的市场需求和产业发展与发达国家还有很大差距。中国钢结构产业在近10余年期间发展迅速，已成为全球钢结构用量最大、制造施工能力最强、产业规模第一、企业规模第一的钢结构大国。腐蚀是钢结构产品最大的天敌，世界各地发生的钢材腐蚀事件数不胜数，据统计， 全世界每年因钢材腐蚀而产生的直接经济损失为7万亿美元，是地震、飓风、水旱灾害等自然灾害造成的损失的6倍。曾经是欧洲最大的混凝土悬索桥保持者(1959年-1981年)唐卡维尔桥于1990年因两根主缆发生严重腐蚀而另加了 2根主缆。英国著名的伦敦塔桥因为主塔底下钢梁腐蚀而难以支撑1200吨的自重而于1993年6月被迫关闭重建。CN 101245213A公开了一种用于海洋钢结构的重防腐涂料，采用三组份组合，A组分由环氧树脂、增塑剂、流平剂和消泡剂组成，B组分是环氧固化剂，C组分由耐磨颜料、碱性吸水剂、防锈颜料和防开裂颜料组成；按质量百分比A组分环氧树脂60 100，增塑剂 10 30，流平剂0. 1 1，消泡剂0. 1 1 ；B组分环氧固化剂；C组分耐磨颜料60 100， 碱性吸水剂30 50，防锈颜料2 10，防开裂颜料2 10，涂装前，先将A、B组分按比例混合均勻后，按比例加入C组分，搅勻，三种组分的配比，根据施工环境温度的不同，可以在一定的范围内调整，25°C时，A、B、C组分比例为100 20 200。其具有优良的附着力、耐磨性和耐腐蚀性。CN 1817992A涉及一种超薄型钢结构防火防腐涂料。所述涂料采用丙烯酸改性树脂与氨基改性树脂、环氧树脂通过合理配伍而成为混合树脂基料，不仅提高了涂料涂层的炭化膨胀系数，也提高了炭化层强度，另外优选了成炭催化剂聚磷酸铵，成炭剂季戊四醇， 发泡剂三聚氰胺，溶剂200#溶剂油，防腐剂磷酸锌以及醋酸丁酯、钛白粉、氯化石蜡、氧化锌、助剂等原材料的配方配比，使生产出的涂料涂层薄、装饰性好、附着力强，涂覆于钢结构表面平时可起防腐装饰作用，受火时涂层迅速膨胀，形成均勻致密的发泡隔热保护层，达到有效保护钢结构之目的，价格为每公斤20元 30元，广泛用于宾馆、商店、工矿企业，其市场前景十分广阔。面漆是涂装的最终涂层，是建筑墙体装修中最后涂抹的一层，装修后所呈现出的整体效果都是通过这一层体现出来。因此对所用材料有较高的要求，不仅要有很好的色度和亮度，更要求具有很好的耐污染，耐老化，防潮，防霉性好，还要有不污染环境、安全无毒、 无火灾危险、施工方便、涂膜干燥快、保光保色好、透气性好等特点。具有装饰和保护功能， 如颜色、光泽、质感等，还需有面对恶劣环境的抵抗性。经过广泛检索可知，现有的钢结构面漆很难同时做到耐水性、耐候性高，防腐蚀性能好，亮度高，装饰性能好等多方面的要求。因此，迫切需要研究出一种具有多方面功能的可用于钢结构的面漆产品。
发明内容
本发明针对现有技术存在的一些问题，提出了一种具有耐水性、耐候性、防腐蚀性能好、光泽度高、存储性能好、环保无污染的用于钢结构的氯化橡胶防腐面漆。为了实现上述目的，本发明是通过如下技术方案实现的一种用于钢结构的氯化橡胶防腐面漆，按重量份数包括以下组分
氯化橡胶10-13
松香改性酚醛树脂溶液13~16
防腐颜料19~23
溶剂25~50，所述组分通过常规制备方法制得本发明产品。优选地，所述的防腐面漆，按重量份数包括以下组分
氯化橡胶11.5-12.6
松香改性酚醛树脂溶液13.8~14.8
防腐颜料20~23
溶剂35~45，所述组分通过常规制备方法制得本发明产品。氯化橡胶是由天然橡胶或合成橡胶经氯化改性后得到的橡胶衍生产品，是橡胶领域中第1个工业化的橡胶衍生物，根据英国帝国化学公司(ICI)的资料，在为期30年的工业应用中，没有发生过一起因与氯化橡胶接触而引起的中毒事件。氯化橡胶相对密度为 1.596，其吸水率为0. 1到0.3，热稳定温度为130°C，可溶于芳香烃、酯类、酮类、醚类、动植物油及氯化烃溶液中，但不溶于脂肪烃、醇类和水。工业用氯化橡胶一般呈白色或乳黄色粉末状、片状或纤维状，氯质量分数在62 65%之间，具有较好的耐热性。氯化橡胶生产工艺主要有溶剂法、水性法和乳液法。溶剂法生产工艺使用对大气臭氧层有害的四氯化碳(CCl4),根据《蒙特利尔议定书》，被禁止使用；水性法生产工艺会造成产品氯化橡胶(C.R.)中含氯量不足，性能不稳定；乳液法氯化橡胶生产工艺是国际上出现时间较短的一种新型生产工艺，流程是将天然橡胶与氯气加压分散于次氯酸钠溶液中， 配成70%的乳液，通氯4h后冷却加入20%氢氧化钠溶液(含氯6% )，得到悬浮液。此时固体物氯质量分数为M 56%。再通氯2 池后，洗涤、过滤、干燥，即得氯质量分数为 62 65%的氯化橡胶。从环境保护和实用角度出发，本发明所述氯化橡胶通过乳液法制取。本发明所述松香改性酚醛树脂溶液中松香改性酚醛树脂占42 55 %。松香改性酚醛树脂溶液的作用是增加氯化橡胶面漆的耐水性、耐候性；增加漆膜光泽；提高存储性能。在防腐涂料、防锈涂料中常用的防腐蚀颜料有红丹粉、铬酸盐颜料、铁红粉、云母氧化铁灰、铝粉等，但是红丹粉和铬酸盐防锈颜料虽然防锈性能良好，但是不符合环保要求而不宜采用。本系列涂料采用铁红粉和非浮型铝粉浆为主要防锈涂料，用正交试验程序设计配方，确定各类防腐蚀涂料的配方。并根据需要适当加入铝粉、玻璃鳞片等片状颜料，利用其鳞片在漆膜中切断毛细孔，阻碍气体进入，提高涂层的防腐蚀能力。本发明所述防腐颜料优选铁红粉G190-2、非浮型铝粉浆或其混合物；所述防腐颜料优选由16 18重量份的铁红粉G190-2和3 5重量份的非浮型铝粉浆组成。所述非浮型铝粉浆优选250目。本发明所述溶剂优选二甲苯、煤焦溶液或其混合物；所述溶剂优选由20 35重量份的二甲苯和5 15重量份的煤焦溶液组成。所述煤焦溶液优选200#煤焦溶液。所述防腐面漆还包括增塑剂。增塑剂，又称塑化剂(台湾汉语，就是大陆汉语之增塑剂)。是工业上被广泛使用的高分子材料助剂，在塑料加工中添加这种物质，可以使其柔韧性增强，容易加工，可合法用于工业用途。本发明所述增塑剂优选氯化石蜡；所述氯化石蜡重量份优选5 8。所述氯化石蜡进一步优选氯化石蜡-42 又名氯烃-42，分子式是 C25H45CL7,分子量594 (平均值)，含氯量为42 士 2%。氯化石蜡-42是浅黄色清澈粘稠液体， 无味、无毒、不燃不爆，挥发性极微，无毒。不溶于水和乙醇。但与水混合形成稳定的乳液。 能溶于大多数有机溶剂。凝固点-30°C以下，热分解温度120°C，分解生成氯化氢气体。遇锌、铁等金属氧化物会促进其分解。氯化石蜡-42可作为润滑油的抗凝剂及抗极压添加剂， 可用作PVC制品的助增塑剂，用于PVC电缆料、地板、薄膜、塑料鞋、人造革以及橡胶制品，还可用作润滑油冷却液抗凝剂、抗挤压添加剂及油漆添加剂。本发明所述防腐面漆还包括填料；所述填料优选云母粉、云母氧化铁灰、沉淀硫酸钡中的一种或几种；所述填料优选由5 8重量份的云母粉、5 8重量份的云母氧化铁灰和10 15重量份的沉淀硫酸钡组成。所述的云母粉优选400目，云母氧化铁灰优选325 目，沉淀硫酸钡优选1250目。所述防腐面漆还包括防沉稳定剂以及流平剂、分散剂等常用助剂；所述防沉稳定剂重量份优选0. 5 1. 2 ；所述助剂重量份优选0. 1 0. 5。本发明使用的防沉稳定助剂具有以下作用①提高氯化橡胶的存储性能。由于氯化橡胶树脂的生产工艺，在成品中会存在少量的盐酸，同时在高温条件下，氯化橡胶树脂会发生分解反应，对涂料存储造成不利影响，会出现胶化、絮凝、沉淀等弊病。加入防沉稳定助剂能够有效地解决此问题。延长氯化橡胶涂料的存储时限。②传统氯化橡胶防腐涂料均为无光或亚光，装饰性能较差。在氯化橡胶涂料加入防沉稳定助剂后的漆膜将出现很好的光泽。提高氯化橡胶涂料的装饰性能。③有效地提高抗流挂性和触变性能。涂料施工后，有一个流动及干燥成膜过程，然后逐步形成一个平整、光滑、均勻的涂膜。涂膜能否达到平整光滑的特性，称为流平性。缩孔是涂料在流平与成膜过程中产生的特性缺陷之一。在实际施工过程中，由于流平性不好，刷涂时出现刷痕，滚涂时产生滚痕、 喷涂时出现桔皮，在干燥过程中相伴出现缩孔、针孔、流挂等现象、都称之为流平性不良，这些现象的产生降低了涂料的装饰和保护功能。流平剂是一种常用的涂料助剂，它能促使涂料在干燥成膜过程中形成一个平整、光滑、均勻的涂膜。流平剂种类很多，不同涂料所用的流平剂种类也不尽相同。作为优选技术方案，所述防腐面漆按重量份数包括以下原料氯化橡胶10-13 42%松香改性酚醛树脂溶液 13~16
铁红粉 Gl 90-216-18
非浮型铝粉浆3~5
二曱苯20-35
煤焦溶液5~15
氯化石蜡5~8
云母粉5-8
云母氧化铁灰5~8
沉淀较ι酸钡10~15
防沉稳定剂0.5~1.2
助剂0.1~0.5，所述组分通过常规制备方法制得本发明产品。作为优选技术方案，所述防腐面漆按重量份数包括以下原料氯化橡胶11.5-12.6
550/0松香改性酚醛树脂溶液13.844.8
铁红粉 0190-216.7-18
非浮型铝粉浆3.54.5
二曱苯20-35
煤焦溶液7~13
氯化石蜡6 7.8
云母粉5.5-6.3
云母氧化铁灰5.94.8
沉淀较。酸钡12.544 防沉稳定剂
助剂0.24.45， 〔0033〕 所述组分通过常规制备方法制得本发明产品。 〔0034〕 作为优选技术方案，所述防腐面漆按重量份数包括以下原料 〔0035〕
氯化橡胶12.3 松香改性酚醛树脂溶液 14.5
^0036^铁红粉Gl 90-217
非浮型铝粉浆4.2
二曱苯26
煤焦溶液11.4
氯化石蜡7.4
云母粉6
云母氧化铁灰6.3
沉淀较ι酸钡13.2
防沉稳定剂1.1
助剂0J6,所述组分通过常规制备方法制得本发明产品。本发明所述的“包括”，意指其除所述组分外，还可以包括其他组分，这些其他组分赋予所述防腐面漆不同的特性。除此之外，本发明所述的“包括”，还可以替换为封闭式的 “为”或“由......组成”。本发明所述的用于钢结构的氯化橡胶防腐面漆，其制备方法为现有技术的制备方法，本发明不再就此赘述。所属技术领域的技术人员有能力获知这些现有技术，并能选择具体的、适宜的制备方法，用以制备出所述防腐面漆。与已有技术相比，本发明有益效果体现在1)本发明通过乳液法制取氯化橡胶，不会产生二次污染；2)松香改性酚醛树脂溶液可以增加氯化橡胶涂料的耐水性、耐候性；增加漆膜光泽；提高存储性能；3)本发明采用铁红粉和非浮型铝粉浆为主要防锈涂料，用正交试验程序设计配方，确定各类防腐蚀涂料的配方。并根据需要适当加入铝粉、玻璃鳞片等片状颜料，利用其鳞片在漆膜中切断毛细孔，阻碍气体进入，提高涂层的防腐蚀能力；4)本发明使用的防沉稳定助剂能够延长氯化橡胶涂料的存储时限，漆膜将出现很好的光泽，提高氯化橡胶涂料的装饰性能；有效地提高抗流挂性和触变性能。下面对本发明进一步详细说明。但下述的实例仅仅是本发明的简易例子，并不代表或限制本发明的权利保护范围，本发明的权利范围以权利要求书为准。
具体实施例方式为更好地说明本发明，便于理解本发明的技术方案，本发明的典型但非限制性的实施例如下实施例一一种用于钢结构的氯化橡胶防腐面漆，按重量份数包括以下原料
氯化橡胶13
50%松香改性酚醛树脂溶液 13 防腐颜料19
溶剂50,所述组分通过常规制备方法制得本发明产品。实施例二一种用于钢结构的氯化橡胶防腐面漆，按重量份数包括以下原料
氯化橡胶10
42%松香改性酚醛树脂溶液 13 防腐颜料23
溶剂25,所述组分通过常规制备方法制得本发明产品。实施例三一种用于钢结构的氯化橡胶防腐面漆，按重量份数包括以下原料
氯化橡胶11.5
55%松香改性酚醛树脂溶液14.8
防腐颜料20
溶剂45,所述组分通过常规制备方法制得本发明产品。实施例四一种用于钢结构的氯化橡胶防腐面漆，按重量份数包括以下原料氯化橡胶12.6
52%松香改性酚醛树脂溶液13.8
防腐颜料23
溶剂35,所述组分通过常规制备方法制得本发明产品。实施例五一种用于钢结构的氯化橡胶防腐面漆，按重量份数包括以下原料
氯化橡胶12.3
50%松香改性酚醛树脂溶液 14.5
铁红粉Gl 90-217
非浮型铝粉浆4.2
二曱苯26
煤焦溶液11.4
氯化石蜡7.4
云母粉6
云母氧化铁灰6.3
沉淀较ι酸钡13.2
防沉稳定剂1.1
助剂0J6,所述组分通过常规制备方法制得本发明产品。实施例六一种用于钢结构的氯化橡胶防腐面漆，按重量份数包括以下原料
氯化橡胶
12
42%松香改性酚醛树脂溶液 16
铁红粉Gl 90-2
非浮型铝粉浆
二曱苯煤焦溶液氯化石蜡云母粉
云母氧化铁灰沉淀>琉酸钡防沉稳定剂助剂
16 5
35 5 8 5 8 10 1.2 0.5,
所述组分通过常规制备方法制得本发明产品。 实施例七
一种用于钢结构的氯化橡胶防腐面漆，按重量份数包括以下原料氯化橡胶10
42%松香改性酚醛树脂溶液13
铁红粉Gl 90-218
非浮型铝粉浆3
二曱苯20
煤焦溶液氯化石蜡
云母粉
15
5 8
云母氧化铁灰5
沉淀较ι酸钡15
防沉稳定剂0.5
助剂0.1,所述组分通过常规制备方法制得本发明产品。实施例八—种用于钢结构的氯化橡胶防腐面漆，按重量份数包括以下原料氯化橡胶12.6 55%松香改性酚醛树脂溶液 13.8
铁红粉 G190-216.7
非浮型铝粉浆4.5
二曱苯35
煤焦溶液
氯化石蜡6
云母粉6.3
云母氧化铁灰6.8
沉淀较ι酸钡12.5
防沉稳定剂1
助剂0.45,
所述组分通过常规制备方法制得本发明产品。 实施例九
一种用于钢结构的氯化橡胶防腐面漆，按重量份数包括以下原料氯化橡胶11.5
55%松香改性酚醛树脂溶液 14.8
铁红粉Gl 90-218
非浮型铝粉浆3.5
二曱苯20
煤焦溶液13
氯化石蜡7.8
云母粉5.5
云母氧化铁灰5.9
沉淀较ι酸钡14
防沉稳定剂1.2
助剂0.2,
所述组分通过常规制备方法制得本发明产品。 实施例十
一种用于钢结构的氯化橡胶防腐面漆，按重量份数包括以下原料氯化橡胶10.9
55%松香改性酚醛树脂溶液14
铁红粉Gl 90-217
非浮型铝粉浆4
二曱苯31.6
煤焦溶液9
氯化石蜡7
云母粉6.3
云母氧化铁灰6.8
沉淀较ι酸钡13.2
防沉稳定剂1.1
助剂0.42,所述组分通过常规制备方法制得本发明产品。申请人:声明，所属技术领域的技术人员在上述实施例的基础上，将上述实施例某组分的具体含量点值，与发明内容部分的技术方案相组合，从而产生的新的数值范围，也是本发明的记载范围之一，本申请为使说明书简明，不再罗列这些数值范围。本发明产品检测性能指标(与传统氯化橡胶涂料对比)如下表(产品执行标准 HG/T 2798-1996《氯化橡胶防腐涂料》)
权利要求
1. 一种用于钢结构的氯化橡胶防腐面漆，其特征在于，按重量份数包括以下组分氯化橡胶10-13松香改性酚醛树脂溶液13~16防腐颜料19~23溶剂25~50。
2.如权利要求1所述的防腐面漆，其特征在于，按重量份数包括以下组分氯化橡胶11.5-12.6松香改性酚醛树脂溶液13.8~14.8防腐颜料20~23溶剂35~45。
3.如权利要求1或2所述的防腐面漆，其特征在于，所述氯化橡胶通过乳液法制取。
4.如权利要求1-3之一所述的防腐面漆，其特征在于，所述松香改性酚醛树脂溶液中松香改性酚醛树脂占42 55%。
5.如权利要求1-4之一所述的防腐面漆，其特征在于，所述防腐颜料优选铁红粉 G190-2、非浮型铝粉浆或其混合物；所述防腐颜料优选由16 18重量份的铁红粉G190-2 和3 5重量份的非浮型铝粉浆组成。
6.如权利要求1-5之一所述的防腐面漆，其特征在于，所述溶剂优选二甲苯、煤焦溶液或其混合物；所述溶剂优选由20 35重量份的二甲苯和5 15重量份的煤焦溶液组成。
7.如权利要求1-6之一所述的防腐面漆，其特征在于，所述防腐面漆还包括增塑剂；所述增塑剂优选氯化石蜡；所述氯化石蜡重量份优选5 8。
8.如权利要求1-7之一所述的防腐面漆，其特征在于，所述防腐面漆还包括填料；所述填料优选云母粉、云母氧化铁灰、沉淀硫酸钡中的一种或几种；所述填料优选由5 8重量份的云母粉、5 8重量份的云母氧化铁灰和10 15重量份的沉淀硫酸钡组成。
9.如权利要求1-8之一所述的防腐面漆，其特征在于，所述防腐面漆还包括防沉稳定剂以及流平剂、分散剂等常用助剂；所述防沉稳定剂重量份优选0. 5 1. 2 ；所述助剂重量份优选0. 1 0.5。
10.如权利要求1所述的防腐面漆，其特征在于，所述防腐面漆按重量份数包括以下原料氯化橡胶10-1342%松香改性酚醛树脂溶液 13~16铁红粉 Gl 90-216-18非浮型铝粉浆3~5二曱苯20~35煤焦溶液5~15氯化石蜡5~8云母粉5-8云母氧化铁灰5~8沉淀较ι酸钡10~15防沉稳定剂0.5~1.2助剂0.1-0.5;或，所述防腐面漆按重量份数包括以下原料氯化橡胶11.5-12.6 55%松香改性酚醛树脂溶液 13.8 14.8铁红粉 G190-216.7-18非浮型铝粉浆3.5~4.5二曱苯20-35煤焦溶液7~13氯化石蜡6 7.8云母粉5.5-6.3云母氧化铁灰5.9~6.8沉淀较ι酸钡12.5~14防沉稳定剂1~1.2助剂0.2-0.45;或，所述防腐面漆按重量份数包括以下原料氯化橡胶12.3 50%松香改性酚醛树脂溶液 14.5铁红粉Gl 90-217非浮型铝粉浆4.2二曱苯26煤焦溶液11.4氯化石蜡7.4云母粉6云母氧化铁灰6.3沉淀较ι酸钡13.2防沉稳定剂1.1助剂0J6。
全文摘要
本发明涉及一种用于钢结构的氯化橡胶防腐面漆，所述防腐面漆由氯化橡胶、松香改性酚醛树脂溶液、防腐颜料、溶剂以及增塑剂、防沉稳定剂、流平剂、分散剂等原料通过常规的方法制备而成。本发明最终制得的防腐面漆具有良好的耐水性、耐候性，漆膜的光泽度好，能够有效地提高抗流挂性和触变性能，防腐蚀性能更好。
文档编号C09D7/12GK102516851SQ20111037451
公开日2012年6月27日 申请日期2011年11月22日 优先权日2011年11月22日
发明者汪鹏程 申请人:天长市巨龙车船涂料有限公司