环保防腐涂料的制作方法

文档序号:15130698发布日期:2018-08-10 05:15阅读:358来源:国知局

本发明涉及一种涂料,具体涉及一种环保防腐涂料。



背景技术:

涂料,在中国传统名称为油漆。所谓涂料是涂覆在被保护或被装饰的物体表面,并能与被涂物形成牢固附着的连续薄膜,通常是以树脂、或油、或乳液为主,添加或不添加颜料、填料,添加相应助剂,用有机溶剂或水配制而成的粘稠液体。

中国涂料界比较权威的《涂料工艺》一书是这样定义的:“涂料是一种材料,这种材料可以用不同的施工工艺涂覆在物件表面,形成粘附牢固、具有一定强度、连续的固态薄膜。这样形成的膜通称涂膜,又称漆膜或涂层。”

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。

按照用途可分为:橡胶用防腐油漆、船舶用防腐油漆、金属用防腐油漆、汽车用防腐油漆、管道用防腐油漆、家具用防腐油漆、钢结构用防腐油漆。

按树脂成膜分为:环氧防腐油漆、过氯乙烯防腐油漆、氯化橡胶防腐油漆、聚氨酯防腐油漆、丙烯酸防腐油漆、无机防腐油漆、高氯化聚乙烯防腐油漆。

然而,现有技术涂料防腐性能并不佳。



技术实现要素:

本发明采用如下技术方案:

一种环保防腐涂料,由下述重量份的原料制备而成:氟硅改性丙烯酸酯乳液97-103份、三聚氰胺5-15份、氧化铁红22-38份、缓蚀剂0.2-1.2份、填料4-8份、二氧化钛1-3份、钼酸锌2-4份、氟硅酸铵0.5-1.5份、三聚磷酸铝2-4份、水20-35份、成膜助剂6-10份、分散剂2-4份、消泡剂0.5-1份、2-氨基-2-甲基-1-丙醇0.7-1.5份。

所述分散剂为十二烷基苯磺酸钠或烷基酚聚氧乙烯醚。

所述消泡剂为二甲基硅油或硅醚共聚物。

所述填料为改性云母粉和/或改性氢氧化镁。进一步地,所述填料由65-75wt%改性云母粉和25-35wt%改性氢氧化镁组成。

所述改性云母粉由下述方法制备:将75-85g丙酮、1-2g云母粉、0.7-1.4g3-氨丙基三乙氧基硅烷、0.5-1.3g2-氯-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧磷杂环戊烷、0.05-0.2g三正丙胺加入三口烧瓶中以转速为60-150r/min搅拌5-15min混合均匀,然后在55-65℃下回流反应2-6h,离心,将沉淀在真空度为100-150pa、温度为45-55℃下干燥20-30h,即得。

所述改性氢氧化镁由下述方法制备:将氢氧化镁在微波功率为200-400w、微波频率为2400-2500mhz下微波活化1-3min,然后将微波活化后的氢氧化镁、甲苯、铝酸酯偶联剂按质量比为1:(5-15):(0.1-0.5)以转速为200-400r/min搅拌20-40min,离心,将沉淀在真空度为100-150pa、温度为45-55℃下干燥20-30h,即得。

所述成膜助剂为乙二醇乙醚或十二醇酯或乙二醇丁醚。

所述缓蚀剂为环烷酸咪唑啉。

本发明的环保防腐涂料,可以采用本行业通用方法制备而成。进一步,本发明还提供了一种环保防腐涂料的制备方法,包括下述步骤:

s1、将氟硅改性丙烯酸酯乳液、三聚氰胺、氧化铁红、缓蚀剂以转速为250-400r/min搅拌25-45min混合均匀,得到混合液a;

s2、将填料、二氧化钛、钼酸锌、氟硅酸铵、三聚磷酸铝、水以转速为250-400r/min搅拌25-45min混合均匀,得到混合液b;

s3、将混合液a加入混合液b中,再加入成膜助剂、分散剂、消泡剂、2-氨基-2-甲基-1-丙醇以转速为250-400r/min搅拌25-45min均匀,即得。

本发明环保防腐涂料,具有优良的附着力、耐磨性强、抗冲击强度高等优点,能避免与外界水分及氧气的接触和吸收,可从根本上杜绝生锈腐蚀现象的产生,同时还具有施工方便,防腐、防锈效果好等优点。

具体实施方式

漆膜抗冲击性:按照国家标准gb/t1731-1993标准进行测试。

耐燃时间:按照国家标准gb/t15442.2-1995进行测试。

耐酸性实验:参照gb/t1763-79,在马口铁板上(铁板规格50×100×0.2mm)涂防腐涂料,制备样板3块,作平行实验,待涂层实干后,于恒温恒湿条件下测定。配制30%质量分数浓度的h2so4溶液于烧杯中,将样板的2/3垂直浸入温度为25±1℃的h2so4介质中,加盖,定期补水。浸入h2so4介质中的样板每24h观察一次,每次检查样板需经自来水冲洗,用滤纸将水珠吸干后,观察并记录涂层开始失光、变色、起泡、锈点、脱落的时间。

表干时间测定,按照国家标准gb/t1728-89漆膜干燥时间测定法进行。

实施例中各原料介绍:

三聚氰胺,cas号:108-78-1。

氧化铁红为徐州恒隆颜料有限公司提供的氧化铁红,粒度为325目,等级为一级品,型号为130。

钢结构的材质为q345b。

二氧化钛为南京天行新材料有限公司提供的型号为ttp-r20的金红石型纳米二氧化钛,一次粒径为20nm。

氟硅酸铵,cas号:16919-19-0。

三聚磷酸铝为河北楚木化工科技有限公司提供的工业级三聚磷酸铝,粒度为400目。

2-氨基-2-甲基-1-丙醇,cas号:124-68-5。

十二烷基苯磺酸钠,cas号:25155-30-0。

二甲基硅油为美国道康宁提供的型号为pmx-200的二甲基硅油,黏度为1000cs。

丙酮,cas号:67-64-1。

云母粉为上海博彤化工有限公司提供的型号为cj-a2的静制云母粉,粒度为1250目。

3-氨丙基三乙氧基硅烷,cas号:3663-44-3。

2-氯-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧磷杂环戊烷,cas号:14812-59-0。

三正丙胺,cas号:102-69-2。

氢氧化镁为江阴市广源超微粉有限公司提供的型号为gy915的氢氧化镁,规格为1250目。

甲苯,cas号:108-88-3。

乙二醇丁醚,cas号:111-76-2。

氟硅改性丙烯酸酯乳液按照申请号为201210013514.1的中国专利中实施例2所示方法制备。

钼酸锌,cas号:13767-32-3。

环烷酸咪唑啉按照申请号为200810226464.9的中国专利中实施例2所示方法制备。

铝酸酯偶联剂为山东嘉颖化工科技有限公司提供的型号为dl-411的铝酸酯偶联剂dl-411。

实施例1

钢结构抗腐蚀除锈施工工艺,包括下述步骤:

(1)对钢结构用铲刀将表面的氧化皮、锈、旧涂层、污染物清理干净,使钢材表面除锈等级达到st2级;

(2)对除锈处理后的钢结构表面按常规工艺喷涂环保防腐涂料,喷涂厚度为20μm,自然晾干后在钢材表面形成漆膜。

所述环保防腐涂料,由下述重量份的原料制备而成:氟硅改性丙烯酸酯乳液100份、三聚氰胺8份、氧化铁红30份、缓蚀剂0.5份、填料6份、二氧化钛1.5份、钼酸锌2.5份、氟硅酸铵1份、三聚磷酸铝3份、去离子水25份、成膜助剂8份、分散剂3份、消泡剂0.6份、2-氨基-2-甲基-1-丙醇0.9份。

所述分散剂为十二烷基苯磺酸钠。

所述消泡剂为二甲基硅油。

所述填料为改性云母粉。

所述改性云母粉由下述方法制备:将80g丙酮、1.4g云母粉、1.0g3-氨丙基三乙氧基硅烷、0.85g2-氯-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧磷杂环戊烷、0.1g三正丙胺加入三口烧瓶中以转速为120r/min搅拌8min混合均匀,然后在60℃下回流反应4h,以转速为6000r/min离心20min,将沉淀在真空度为130pa、温度为50℃下干燥24h,即得改性云母粉。

所述成膜助剂为乙二醇丁醚。

所述缓蚀剂为环烷酸咪唑啉。

所述环保防腐涂料的制备方法,包括下述步骤:

s1、将氟硅改性丙烯酸酯乳液、三聚氰胺、氧化铁红、缓蚀剂以转速为300r/min搅拌35min混合均匀,得到混合液a;

s2、将填料、二氧化钛、钼酸锌、氟硅酸铵、三聚磷酸铝、去离子水以转速为300r/min搅拌35min混合均匀,得到混合液b;

s3、将混合液a加入混合液b中,再加入成膜助剂、分散剂、消泡剂、2-氨基-2-甲基-1-丙醇以转速为300r/min搅拌35min均匀,即得环保防腐涂料。

实施例2

钢结构抗腐蚀除锈施工工艺,包括下述步骤:

(1)对钢结构用铲刀将表面的氧化皮、锈、旧涂层、污染物清理干净,使钢材表面除锈等级达到st2级;

(2)对除锈处理后的钢结构表面按常规工艺喷涂环保防腐涂料,喷涂厚度为20μm,自然晾干后在钢材表面形成漆膜。

所述环保防腐涂料,由下述重量份的原料制备而成:氟硅改性丙烯酸酯乳液100份、三聚氰胺8份、氧化铁红30份、缓蚀剂0.5份、填料6份、二氧化钛1.5份、钼酸锌2.5份、氟硅酸铵1份、三聚磷酸铝3份、去离子水25份、成膜助剂8份、分散剂3份、消泡剂0.6份、2-氨基-2-甲基-1-丙醇0.9份。

所述分散剂为十二烷基苯磺酸钠。

所述消泡剂为二甲基硅油。

所述填料为云母粉。

所述成膜助剂为乙二醇丁醚。

所述缓蚀剂为环烷酸咪唑啉。

所述环保防腐涂料的制备方法,包括下述步骤:

s1、将氟硅改性丙烯酸酯乳液、三聚氰胺、氧化铁红、缓蚀剂以转速为300r/min搅拌35min混合均匀,得到混合液a;

s2、将填料、二氧化钛、钼酸锌、氟硅酸铵、三聚磷酸铝、去离子水以转速为300r/min搅拌35min混合均匀,得到混合液b;

s3、将混合液a加入混合液b中,再加入成膜助剂、分散剂、消泡剂、2-氨基-2-甲基-1-丙醇以转速为300r/min搅拌35min均匀,即得环保防腐涂料。

实施例3

钢结构抗腐蚀除锈施工工艺,包括下述步骤:

(1)对钢结构用铲刀将表面的氧化皮、锈、旧涂层、污染物清理干净,使钢材表面除锈等级达到st2级;

(2)对除锈处理后的钢结构表面按常规工艺喷涂环保防腐涂料,喷涂厚度为20μm,自然晾干后在钢材表面形成漆膜。

所述环保防腐涂料,由下述重量份的原料制备而成:氟硅改性丙烯酸酯乳液100份、三聚氰胺8份、氧化铁红30份、缓蚀剂0.5份、填料6份、二氧化钛1.5份、钼酸锌2.5份、氟硅酸铵1份、三聚磷酸铝3份、去离子水25份、成膜助剂8份、分散剂3份、消泡剂0.6份、2-氨基-2-甲基-1-丙醇0.9份。

所述分散剂为十二烷基苯磺酸钠。

所述消泡剂为二甲基硅油。

所述填料为改性云母粉。

所述改性云母粉由下述方法制备:将80g丙酮、1.4g云母粉、1.0g3-氨丙基三乙氧基硅烷、0.1g三正丙胺加入三口烧瓶中以转速为120r/min搅拌8min混合均匀,然后在60℃下回流反应4h,以转速为6000r/min离心20min,将沉淀在真空度为130pa、温度为50℃下干燥24h,即得改性云母粉。

所述成膜助剂为乙二醇丁醚。

所述缓蚀剂为环烷酸咪唑啉。

所述环保防腐涂料的制备方法,包括下述步骤:

s1、将氟硅改性丙烯酸酯乳液、三聚氰胺、氧化铁红、缓蚀剂以转速为300r/min搅拌35min混合均匀,得到混合液a;

s2、将填料、二氧化钛、钼酸锌、氟硅酸铵、三聚磷酸铝、去离子水以转速为300r/min搅拌35min混合均匀,得到混合液b;

s3、将混合液a加入混合液b中,再加入成膜助剂、分散剂、消泡剂、2-氨基-2-甲基-1-丙醇以转速为300r/min搅拌35min均匀,即得环保防腐涂料。

实施例4

钢结构抗腐蚀除锈施工工艺,包括下述步骤:

(1)对钢结构用铲刀将表面的氧化皮、锈、旧涂层、污染物清理干净,使钢材表面除锈等级达到st2级;

(2)对除锈处理后的钢结构表面按常规工艺喷涂环保防腐涂料,喷涂厚度为20μm,自然晾干后在钢材表面形成漆膜。

所述环保防腐涂料,由下述重量份的原料制备而成:氟硅改性丙烯酸酯乳液100份、三聚氰胺8份、氧化铁红30份、缓蚀剂0.5份、填料6份、二氧化钛1.5份、钼酸锌2.5份、氟硅酸铵1份、三聚磷酸铝3份、去离子水25份、成膜助剂8份、分散剂3份、消泡剂0.6份、2-氨基-2-甲基-1-丙醇0.9份。

所述分散剂为十二烷基苯磺酸钠。

所述消泡剂为二甲基硅油。

所述填料为改性氢氧化镁。

所述改性氢氧化镁由下述方法制备:将氢氧化镁在微波功率为300w、微波频率为2450mhz下微波活化2min,然后将微波活化后的氢氧化镁、甲苯、铝酸酯偶联剂按质量比为1:10:0.2以转速为300r/min搅拌30min,以转速为6000r/min离心20min,将沉淀在真空度为130pa、温度为50℃下干燥24h,即得改性氢氧化镁。

所述成膜助剂为乙二醇丁醚。

所述缓蚀剂为环烷酸咪唑啉。

所述环保防腐涂料的制备方法,包括下述步骤:

s1、将氟硅改性丙烯酸酯乳液、三聚氰胺、氧化铁红、缓蚀剂以转速为300r/min搅拌35min混合均匀,得到混合液a;

s2、将填料、二氧化钛、钼酸锌、氟硅酸铵、三聚磷酸铝、去离子水以转速为300r/min搅拌35min混合均匀,得到混合液b;

s3、将混合液a加入混合液b中,再加入成膜助剂、分散剂、消泡剂、2-氨基-2-甲基-1-丙醇以转速为300r/min搅拌35min均匀,即得环保防腐涂料。

实施例5

钢结构抗腐蚀除锈施工工艺,包括下述步骤:

(1)对钢结构用铲刀将表面的氧化皮、锈、旧涂层、污染物清理干净,使钢材表面除锈等级达到st2级;

(2)对除锈处理后的钢结构表面按常规工艺喷涂环保防腐涂料,喷涂厚度为20μm,自然晾干后在钢材表面形成漆膜。漆膜耐冲击性为297n·cm。

所述环保防腐涂料,由下述重量份的原料制备而成:氟硅改性丙烯酸酯乳液100份、三聚氰胺8份、氧化铁红30份、缓蚀剂0.5份、填料6份、二氧化钛1.5份、钼酸锌2.5份、氟硅酸铵1份、三聚磷酸铝3份、去离子水25份、成膜助剂8份、分散剂3份、消泡剂0.6份、2-氨基-2-甲基-1-丙醇0.9份。

所述分散剂为十二烷基苯磺酸钠。

所述消泡剂为二甲基硅油。

所述填料由70wt%改性云母粉和30wt%改性氢氧化镁混合而成。

所述改性云母粉由下述方法制备:将80g丙酮、1.4g云母粉、1.0g3-氨丙基三乙氧基硅烷、0.85g2-氯-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧磷杂环戊烷、0.1g三正丙胺加入三口烧瓶中以转速为120r/min搅拌8min混合均匀,然后在60℃下回流反应4h,以转速为6000r/min离心20min,将沉淀在真空度为130pa、温度为50℃下干燥24h,即得改性云母粉。

所述改性氢氧化镁由下述方法制备:将氢氧化镁在微波功率为300w、微波频率为2450mhz下微波活化2min,然后将微波活化后的氢氧化镁、甲苯、铝酸酯偶联剂按质量比为1:10:0.2以转速为300r/min搅拌30min,以转速为6000r/min离心20min,将沉淀在真空度为130pa、温度为50℃下干燥24h,即得改性氢氧化镁。

所述成膜助剂为乙二醇丁醚。

所述缓蚀剂为环烷酸咪唑啉。

所述环保防腐涂料的制备方法,包括下述步骤:

s1、将氟硅改性丙烯酸酯乳液、三聚氰胺、氧化铁红、缓蚀剂以转速为300r/min搅拌35min混合均匀,得到混合液a;

s2、将填料、二氧化钛、钼酸锌、氟硅酸铵、三聚磷酸铝、去离子水以转速为300r/min搅拌35min混合均匀,得到混合液b;

s3、将混合液a加入混合液b中,再加入成膜助剂、分散剂、消泡剂、2-氨基-2-甲基-1-丙醇以转速为300r/min搅拌35min均匀,即得环保防腐涂料。环保防腐涂料性能测试结果:表干时间为35min,30%h2so4为2808h,耐燃时间为48min。

测试例1

对实施例1-4制备的环保防腐涂料和步骤(2)钢结构表面形成的漆膜进行性能测试,具体结果见表1。

表1:测试结果表

本发明环保防腐涂料,具有优良的附着力、耐磨性强、抗冲击强度高等优点,能避免与外界水分及氧气的接触和吸收,可从根本上杜绝生锈腐蚀现象的产生,同时还具有施工方便,防腐、防锈效果好等优点。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1