本发明属于功能性涂料研发
技术领域：
，具体涉及一种适用于钢铁设备涂装的锈面涂料。
背景技术：
：防锈涂料即可保护金属表面免受大气、海水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、锌黄防锈漆等。广泛用于桥梁、船舶、管道等金属的防锈。防锈颜料是防锈漆的重要组成部分，物理防锈颜料是一类本身化学性质较为稳定的颜料，它们是靠本身的物理性能，化学性能稳定，质地坚硬，颗粒细微，优良的填充性，提高漆膜的致密度，降低漆膜的可渗性从而起到防锈的作用，氧化铁红就属这类物质，而金属铝粉的防锈性是由于铝粉具有鳞片状结构，形成漆膜紧密，还有较强的反射紫外线光的能力，可提高漆膜抗老化的能力。在钢铁设备中，现有的防锈涂料与锈面的结合性差，往往经不住风吹雨淋，导致锈层腐蚀加剧，造成严重的经济损失。技术实现要素：本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种适用于钢铁设备涂装的锈面涂料，可与锈发生反应生成稳定产物，从而达到持久防锈的效果。本发明是通过以下技术方案实现的：一种适用于钢铁设备涂装的锈面涂料，其配方按照质量百分比计为：成膜物质占60-65%、防锈颜料占10-15%、体质颜料占3-5%、剩余为添加剂，所述防锈颜料按照重量份计含有以下成分：铬酸锌钾50-60份、酸性有机-无机络合物15-20份、硬质酸钠5-10份、碳氮化铅4-6份；所述酸性有机-无机络合物的制备方法为：将磷酸、水杨酸、乙酰丙酮、氧化铁粉、纳米氧化锌粉按照10-14:15-17:20-21：1.5-1.8:0.3-0.5的比例混合，油浴加热至40-50℃，在1000-1500转/分钟的转速下搅拌，反应2-3小时后，调节体系ph值在4.5-5.0范围，停止搅拌，放入马弗炉中在200-240℃下煅烧1.5-2.5小时，然后在120-150℃下干燥10-12小时即可。作为对上述方案的进一步改进，所述的成膜物质按照质量百分比计含有以下成分：双酚a环氧树脂占55-65%、封闭型异氰酸酯占15-20%、剩余为丙烯酸酯。作为对上述方案的进一步改进，所述的体质颜料按照质量百分比计含有以下成分：滑石粉占15-20%、碳酸钙占12-16%、硫酸钡占10-15%、云母粉占10-12%、三氧化二锑占5-8%、剩余为硅藻土。作为对上述方案的进一步改进，所述添加剂按照按照质量百分比计含有以下成分：氢氧化铝占25-30%、表面活性剂占14-18%、石棉纤维占5-10%、催干剂占2-3%、剩余为流平剂。作为对上述方案的进一步改进，所述磷酸浓度为1.5-2.0摩尔/升，纳米氧化锌粉颗粒大小在10-50纳米范围。本发明相比现有技术具有以下优点：为了解决钢铁设备在表面涂装中锈面难以清除，现有的防锈涂料与锈面的结合性差的问题，本发明提供了一种适用于钢铁设备涂装的锈面涂料，依靠防锈颜料和体质颜料的配合，它可渗透到锈中，将锈层封闭，阻隔氧气和水分透入锈层，添加剂的使用可提高涂膜的耐水性，并赋予涂膜一定的物理性能，添加的酸性有机-无机络合物，在涂膜中按层次排列，可与锈发生反应生成稳定产物，使锈层变成涂膜中具有保护作用的稳定物质，从而达到持久防锈的效果。具体实施方式下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。实施例1一种适用于钢铁设备涂装的锈面涂料，其配方按照质量百分比计为：成膜物质占60%、防锈颜料占10%、体质颜料占3%、剩余为添加剂，所述防锈颜料按照重量份计含有以下成分：铬酸锌钾50份、酸性有机-无机络合物15份、硬质酸钠5份、碳氮化铅4份；所述酸性有机-无机络合物的制备方法为：将磷酸、水杨酸、乙酰丙酮、氧化铁粉、纳米氧化锌粉按照10:15:20：1.5:0.3的比例混合，油浴加热至40℃，在1000转/分钟的转速下搅拌，反应2小时后，调节体系ph值在4.5-5.0范围，停止搅拌，放入马弗炉中在200℃下煅烧1.5小时，然后在120℃下干燥10小时即可。作为对上述方案的进一步改进，所述的成膜物质按照质量百分比计含有以下成分：双酚a环氧树脂占55%、封闭型异氰酸酯占15%、剩余为丙烯酸酯。作为对上述方案的进一步改进，所述的体质颜料按照质量百分比计含有以下成分：滑石粉占15%、碳酸钙占12%、硫酸钡占10%、云母粉占10%、三氧化二锑占5%、剩余为硅藻土。作为对上述方案的进一步改进，所述添加剂按照按照质量百分比计含有以下成分：氢氧化铝占25%、表面活性剂占14%、石棉纤维占5%、催干剂占2%、剩余为流平剂。作为对上述方案的进一步改进，所述磷酸浓度为1.5摩尔/升，纳米氧化锌粉颗粒大小在10-50纳米范围。实施例2一种适用于钢铁设备涂装的锈面涂料，其配方按照质量百分比计为：成膜物质占62%、防锈颜料占12%、体质颜料占4%、剩余为添加剂，所述防锈颜料按照重量份计含有以下成分：铬酸锌钾55份、酸性有机-无机络合物18份、硬质酸钠8份、碳氮化铅5份；所述酸性有机-无机络合物的制备方法为：将磷酸、水杨酸、乙酰丙酮、氧化铁粉、纳米氧化锌粉按照12:16:20.5：1.6:0.4的比例混合，油浴加热至45℃，在1200转/分钟的转速下搅拌，反应2.5小时后，调节体系ph值在4.5-5.0范围，停止搅拌，放入马弗炉中在220℃下煅烧2.0小时，然后在130℃下干燥11小时即可。作为对上述方案的进一步改进，所述的成膜物质按照质量百分比计含有以下成分：双酚a环氧树脂占55-65%、封闭型异氰酸酯占15-20%、剩余为丙烯酸酯。作为对上述方案的进一步改进，所述的体质颜料按照质量百分比计含有以下成分：滑石粉占15-20%、碳酸钙占12-16%、硫酸钡占10-15%、云母粉占10-12%、三氧化二锑占5-8%、剩余为硅藻土。作为对上述方案的进一步改进，所述添加剂按照按照质量百分比计含有以下成分：氢氧化铝占25-30%、表面活性剂占14-18%、石棉纤维占5-10%、催干剂占2-3%、剩余为流平剂。作为对上述方案的进一步改进，所述磷酸浓度为1.5-2.0摩尔/升，纳米氧化锌粉颗粒大小在10-50纳米范围。实施例3一种适用于钢铁设备涂装的锈面涂料，其配方按照质量百分比计为：成膜物质占65%、防锈颜料占15%、体质颜料占5%、剩余为添加剂，所述防锈颜料按照重量份计含有以下成分：铬酸锌钾60份、酸性有机-无机络合物20份、硬质酸钠10份、碳氮化铅6份；所述酸性有机-无机络合物的制备方法为：将磷酸、水杨酸、乙酰丙酮、氧化铁粉、纳米氧化锌粉按照14:17:21：1.8:0.5的比例混合，油浴加热至50℃，在1500转/分钟的转速下搅拌，反应3小时后，调节体系ph值在4.5-5.0范围，停止搅拌，放入马弗炉中在240℃下煅烧2.5小时，然后在150℃下干燥12小时即可。作为对上述方案的进一步改进，所述的成膜物质按照质量百分比计含有以下成分：双酚a环氧树脂占65%、封闭型异氰酸酯占20%、剩余为丙烯酸酯。作为对上述方案的进一步改进，所述的体质颜料按照质量百分比计含有以下成分：滑石粉占20%、碳酸钙占16%、硫酸钡占15%、云母粉占12%、三氧化二锑占8%、剩余为硅藻土。作为对上述方案的进一步改进，所述添加剂按照按照质量百分比计含有以下成分：氢氧化铝占30%、表面活性剂占18%、石棉纤维占10%、催干剂占3%、剩余为流平剂。作为对上述方案的进一步改进，所述磷酸浓度为2.0摩尔/升，纳米氧化锌粉颗粒大小在10-50纳米范围。对比例1与实施例1的区别仅在于，所述锈面涂料，其配方按照质量百分比计为：成膜物质占50%、防锈颜料占20%、体质颜料占10%、剩余为添加剂，其余保持一致。对比例2与实施例2的区别仅在于，防锈颜料中省略酸性有机-无机络合物，使用氧化锌替代，其余保持一致。对比例3与实施例3的区别仅在于，所述酸性有机-无机络合物的制备方法中：将磷酸、水杨酸、乙酰丙酮、氧化铁粉、纳米氧化锌粉按照14:17:21：1.8:1.0的比例混合，其余保持一致。对比实验分别使用实施例1-3和对比例1-3的方法制备锈面涂料，同时以现有的以环氧树脂作为成膜物质，以铅白、碱式硫酸铅为防锈颜料的涂料作为对照，将各组制备得到的涂料应用在相同样品的钢铁设备表面，钢铁表面具有锈层，实验在户外露天进行，6个月后观察记录钢铁设备的锈蚀和使用情况，结果如下表所示：项目涂料渗透率（%）锈层扩张率（%）力学强度降低率（%）使用寿命延长（年）实施例199.80.030.166实施例299.90.010.108实施例399.90.020.157对比例193.62.63.54对比例292.34.54.82对比例391.42.12.35对照组89.75.37.2对照由此可见，本发明提供的适用于钢铁设备涂装的锈面涂料，依靠防锈颜料和体质颜料的配合，它可渗透到锈中，将锈层封闭，阻隔氧气和水分透入锈层，添加剂的使用可提高涂膜的耐水性，并赋予涂膜一定的物理性能，添加的酸性有机-无机络合物，在涂膜中按层次排列，可与锈发生反应生成稳定产物，使锈层变成涂膜中具有保护作用的稳定物质，从而达到持久防锈的效果。当前第1页12