专利名称：天然铁红防腐腻子的制作方法
天然铁红防腐腻子涉及腻子涂料行业，特别是以天然铁红、废泡沫ABS为主要原料的免除锈、涂刷底漆的腻子。
根据《中国化工商品大全》及国内外腻子行业信息可知，现没有采用天然铁红生产腻子涂料。本发明是天然铁红防腐腻子，对机动车、船舶及其它金属机械产品起防腐填平作用，是金属表面凸凹不平处及钉眼缝隙处的基础防腐填平材料。
如下列出国内外现行使用的几种腻子的配制方法及所用原料1.C07—5各色醇酸腻子由醇酸树脂、颜料，较大数量的体质颜料，适量催干剂及有机溶剂混合而成。
2.Z07—1聚脂腻子双组份，由不饱合树脂、苯酐、顺丁烯二酸酐、乙二醇、松香、颜料和体质颜料制成甲组份，过氯化环己酮固化剂为乙组份。两组份须按重量比100∶2混合后方可进行刮涂。目前国外进口腻子多为此类腻子。
3.H07—5各色环氧树酯腻子先由干性油酸与环氧树脂酯化，再加入颜料和体质颜料，有机溶剂配制而成。
H07—8各色环氧醇酸腻子由环氧树脂、中油度醇酸树脂、颜料、体质颜料及催干剂配制而成。
H07—34各色环氧酯烘干腻子由环氧树脂、颜料、体质颜料混合研磨、加入适量催干剂，有机溶剂配制而成。
以上各类腻子均适用于各种预先涂有底漆的金属表面填嵌，用造价很高的化工原料配制而成。其防腐力不强，易脱落，附着力不强，化学性能不稳定，并且生产工艺机械化程度高，为传统的老工艺，投资很大，大量产品还须进口。
进口腻子也有上述缺点，并且其使用方法与国产腻子基本相同，即使用前先除去金属表面铁锈，然后涂刷底漆，待底漆干燥后，将腻子中掺入适量的硬化剂，拌和均匀即可进行刮涂。其保存期多为6个月，盖口封不严易风干，易脱落，稳定性不理想。
本发明的目的是提供一种以废赤铁矿石天然铁红和废泡沫ABS为主要原料，并减去老工艺中涂刷底漆这一头道工序，使用后该产品直接接触金属表面，既省工又省料，是目前国内外首创的先进技术成果。随着国内外汽车工业及其它机械工业的发展，该发明将以其极高的应用价值占有广阔的市场。
本发明克服了上述各种腻子的缺点，有着上述产品无法比拟的优越性，经吉林省产品质量监督所的系列理化实验和工艺性能试验表明，该产品使用性能好，具有很强的防腐力和附着力。耐侯性良好、遮盖力强，在日光、空气、水热等条件作用下具有良好的稳定性，耐高温、耐低温、耐酸碱及盐水腐蚀、防幅射、易打磨、不易脱落，化学及物理稳定性良好、长期储存不脱皮、不变质。按中华人民共和国专业标准《IBC51057—87》检验各项均达标。同类产品固体含量为65％，本发明产品固体僦量为9％，超过司类产品31％。并且，使用本产品无须除锈、涂底漆、既方便又经济，是其它腻子所无法相比的。
本发明主要由两种废原料制成，即赤铁矿石天然铁红和废泡沫ABS成膜物质。
其中赤铁矿石埋藏地下几千年，含铁60％以上，三氧化二铁含量90％以上，研磨后制成320目天然铁红粉，即可使用。现已论证发现，该矿由于含磷量较高，无冶炼价值，被专家确定为废矿。因其含铁品位较高，故适用于做含铁化工产品的原料。特别是通过系列理化实验和工艺性能实验证明该产品氧化铁和三氧化二铁(Fe2O3)的含量较高，即以铁红成份为主，因其完全是自然形成的，独有的，故称为天然铁红。其主要理化参数如下
另一主要成份是废物泡沫，现已是城市垃圾一部分，利用它作为原料，既经济又可以间接的保护城市环境。
由此可见，本发明与1994年新发明的高性能原子灰相比，有着更强的防腐力和附着力及稳定性，并且施工工艺简单，成本更低廉。
本发明机理根据电化学知识可知，钢铁生锈是一种电化学腐蚀。所形成的铁锈成份复杂，一般以Fe2O3·XH2O表示，其结构为内部疏松的孔道。
本发明天然铁红防腐腻子用于涂刷带锈钢铁表面和填平凹凸部分的双向作用。天然铁红具有与铁锈相似的成份，经研磨成需要的细度后，具有颜料和填料的作用。保证了三氧化二铁成份稳定，不变化。天然铁红不溶于水、耐酸、碱盐，有防辐射性能，表面氧化后可阻止进一步向深层氧化，并且其另一大优点就是成份固定。
天然铁红经地质分析成份如下Fe2O370％；少量Fe3O4＜1％；SiO24—7％；CaO 3％；MgO 2％；Al2O31—3％；P 0.001％；其它矿物＜1％；比重5.5g/cm3；其次，所用的高聚物为氯磺化聚乙烯和聚苯乙烯，二种高聚物(或其反应生成的共聚物)不仅可以在生锈钢铁表面上涂上一层漆膜，而且所生成的高聚物和铁红颗粒所组成的混合物可以填满并透过铁锈孔道，把铁锈和铁红颜料以及铁红和铁锈深层未生锈的铁很好的粘合在一起。或者说，由于铁锈内部疏松多孔，可很好的容纳与其有相似结构的天然铁红与高聚物的混合物形成十分坚固而不剥落的膜。这是由于第一，二种高聚物的形成，改进了单一高聚物的性能，除了可以很好的粘合在一起之外，还增强了铁锈、天然铁红及未生锈的铁的粘合能力。在两相高聚物和铁锈、天然铁红及未生锈的铁之间可产生能与两相高聚物相溶的两种聚合物的接枝共聚物。
第二，这种接枝共聚物具有特殊功能。如氯磺化聚乙烯和聚苯乙烯原为不互溶，但当形成以二甲苯为溶剂的涂料时，就产生了氯磺化聚乙烯上接有聚苯乙烯的接枝共聚物，混合涂在带锈钢铁上后，这种接枝共聚物处于几相之间，所产生的氯磺化聚乙烯链除伸入氯磺化聚乙烯中外，还可以伸入铁锈、天然铁红及未生锈的铁表面，它的聚苯乙烯枝除伸入聚苯乙烯中外，还可伸入铁锈、天然铁红及钢铁表面。这样，就可以把铁锈、天然铁红、未生锈钢铁紧紧贴合在一起，形成一种特殊的，十分坚固的不同于单一高聚物所形成的保护层。
此外，在二种高聚物之间在合适条件下产生一种游离基连锁共聚反应，所形成的共聚物也具有良好的抗腐蚀性能。
氯磺化聚乙烯、聚苯乙烯二种单体由于共轭效应的缘故，可以形成稳定的π络合物，这种络合物的形成又进一步促进共聚反应，二种共聚物单体极性差别大，可相互吸引，形成交替共聚物。
本发明的方法及步骤将泡沫、树脂、氯磺化聚乙烯分别以二甲苯松节油作溶剂溶解后，按一定比例混合加入天然铁红的三氧化二铁含量为70％以上，细度在325—400目等其它原料，如下氯磺化聚乙烯1％—2％；聚苯乙烯(泡沫ABS)成膜物质8％—9％；树脂1％—1.5％；醋酸乙脂0.5％—1％；含Fe2O370％以上，细度为325—400目天然铁红63％—66％；其余为松节油或二甲苯。
其中，溶剂使用的百分比高低是考虑到所制腻子的粘稠程度，即增大聚合物及天然铁红的成份，必须减少溶剂的用量，这样才能保证所制腻子的性能。
另加入滑石粉的成份为1—3％，可以改进腻子的滑度，用200#溶剂油20—35％可相应减少二甲苯、松节油的用量。
制作过程如下先以适量的溶剂(二甲苯、松节油均可或二种混合)溶解氯磺化聚乙烯，树脂，边加料边搅拌，得一乳白色粘稠状液体，时间约5小时左右；再以溶剂溶解聚苯乙烯(泡沫)，得一胶状液体。把二种液体混合，然后在不断搅拌下按比例加入天然铁红等其他原料，得一粘稠状固体，无散热现象，产生大量气泡，继续搅拌即得该产品，放置30分钟即可使用。
所得天然铁红防腐腻子具有干燥快，易打磨，耐候性好，附着力强，防辐射、耐酸、碱及盐水，耐高温、耐低温，并且工艺简单，易掌握，对设备要求不高，如有搅拌机和胶体磨即可投入批量生产。免去了生产其它腻子中所需熬制、冷却树脂的过程，节省能源，降低成本。
实施举例1.生产100公斤产品含Fe2O390％，细度为350目的天然铁红66公斤；氯磺化聚乙烯1公斤；聚苯乙烯(泡沫或ABS)成膜物质8公斤；树脂1公斤；醋酸乙烯1公斤；松节油23公斤；操作如前述。
2.生产1000公斤产品含Fe2O390％细度为≥350目天然铁红660公斤；氯磺化聚乙烯10公斤；泡沫(ABS)成膜物质80公斤；树脂10公斤；醋酸乙脂10公斤；松节油55公斤；二甲苯175公斤；操作过程如前所述。
权利要求
1.一种天然铁红防腐腻子，重量组份为天然铁红63％—66％，氯磺化聚乙烯1％—2％，聚苯乙烯(泡沫ABS)成膜物质8％—9％，树脂1％—1.5％，醋酸乙脂0.5—1％，其余溶剂为松节油或二甲苯。
2.根据权利要求1所述的天然铁红防腐腻子，其特征在于天然铁红的三氧化二铁的含量为70％以上，细度32.5—400目。
3.根据权利要求1和2所述的天然铁红防腐腻子，其特征在于含Fe2O390％，细度为350目的天然铁红66公斤，氯磺化聚乙烯1公斤、聚苯乙烯8公斤，树脂1公斤，醋酸乙脂1公斤，松节油23公斤，制得100公斤产品。
4.根据权利要求1和2所述的天然铁红防腐腻子，其特征在于含Fe2O390％细度≥350目的天然铁红660公斤，氯磺化聚乙烯10公斤，聚苯乙烯80公斤，树脂10公斤，醋酸乙脂10公斤，松节油55公斤，二甲苯175公斤，制得1000公斤产品。
5.一种天然铁红防腐腻子的制取方法，其特征在于先以适量的溶剂溶解氯磺化聚乙烯，边加料边搅拌得一乳白色粘稠状液体，时间约5小时，再以溶剂溶解聚苯乙烯，得一胶状液体，把二种液体相混合，然后在不断搅拌下按比例加入天然铁红等其他原料，得一粘稠固体，继续搅拌即得该产品，放置30分钟后即可使用。
全文摘要
本发明天然防腐腻子，是由天然铁红、氯磺化聚乙烯、聚苯乙烯、树脂、醋酸乙酯、二甲苯、松节油调制而成。采用了不同于聚酯腻子等其它国内外现行使用的腻子的原料和方法。具有成本低廉，制造简单，表面不氧化，长期储存不结皮，特别是无须除锈、涂刷底漆的特点；适用于涂覆黑色金属凹凸不平处及钉眼接缝处，起打底防腐作用，是代替聚酯腻子等其它国内外腻子的理想产品。
文档编号C09D5/34GK1125241SQ9511004
公开日1996年6月26日 申请日期1995年2月16日 优先权日1995年2月16日
发明者樊有增, 关桂珍 申请人:樊有增