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一種添加鋁粉和稀土元素的高效富鋅涂料及其制備的制作方法

文檔序號:3772282閱讀:280來源:國知局
專利名稱:一種添加鋁粉和稀土元素的高效富鋅涂料及其制備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于鋼鐵構(gòu)件表面防腐技術(shù),涉及一種添加鋁粉和稀土元素的高效富鋅涂料及其制備。
背景技術(shù)
目前,國內(nèi)外傳統(tǒng)的鋼鐵保護是采用熱鍍鋅、熱噴鋅等方式,但對于大型構(gòu)件、細長桿構(gòu)件以及存在空腔的構(gòu)件,如采用熱浸鍍鋅都將出現(xiàn)生產(chǎn)或安裝中的困難。傳統(tǒng)的富鋅涂料中只添加高含量的鋅,含量大約在80%左右,在大型構(gòu)件的防腐過程中表現(xiàn)一般,腐蝕性能有待提聞。
公開號為CN101445676A的中國專利給出了一種高效富鋅涂料及其制備,它采用普通活性鋅粉,干膜中含鋅量大于96. 5%,解決了必須使用高純度鋅粉在干膜中鋅含量才能達到96. O的現(xiàn)有技術(shù)問題。國外現(xiàn)在較為成熟的產(chǎn)品如比利時的ZINGA,日本的ROVAL等含鋅量都較高,一般在96%左右,都采用高純度鋅粉。

發(fā)明內(nèi)容
為克服上述現(xiàn)有技術(shù)中固含量都是單一鋅粉的缺點,本發(fā)明的目的在于提供一種添加鋁粉和稀土元素的高效富鋅涂料及其制備方法,防腐性能卓越,制備方法簡單,施工方便。一種添加鋁粉和稀土元素的高效富鋅涂料,由干膜和易揮發(fā)性溶劑調(diào)配組成,其干膜質(zhì)量組份為鋅粉91 95%,鋁粉1 5%,稀土粉末O. 15 O. 62%,樹脂2. 0 6· 6%,助劑1. (Tl. 42%,易揮發(fā)性溶劑為干膜總重的10 30%。進一步地,所述鋅粉為平均粒徑f 2 μ m的全鋅含量> 99. 9%的高純度鋅粉。進一步地,所述鋁粉為平均粒徑f 2 μ m的全鋁含量> 99. 95%的高純度鋁粉。進一步地,所述稀土粉末為鑭或鐠或鐿。進一步地,所述稀土粉末純度在99. 9%以上。進一步地,所述樹脂為質(zhì)量比為3 1的丙烯酸樹脂與氨基樹脂混合物。進一步地,所述助劑至少包含流平劑與潤濕分散劑。進一步地,所述溶劑為乙酸丁酯。本發(fā)明同時提供了一種制備所述高效富鋅涂料的方法,包括如下步驟步驟一,按照質(zhì)量比向攪拌罐中加入樹脂和助劑并攪拌,在30(T600rpm下攪拌5 IOmin ;步驟二,待樹脂分散均勻后加入溶劑繼續(xù)攪拌,并在攪拌下加入相應(yīng)質(zhì)量的鋅粉、鋁粉、稀土粉末,在100(Tl500rpm下攪拌3(T40min ;步驟三,降低轉(zhuǎn)速至40(T600rpm攪拌lOmin,最終得到細度彡20 μ m的鋅、鋁、稀土
混合漿。
進一步地,在攪拌全程中加入直徑f 2cm的玻璃小球使得攪拌更均勻,并加入相應(yīng)質(zhì)量的稀釋劑調(diào)節(jié)粘度,即得到成品新型高效富鋅涂料。傳統(tǒng)的富鋅涂料只含有鋅,由于在鋼基體受到腐蝕的初期,激烈的電化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致鋅粒子先于鐵粒子被腐蝕,鋅是陽極,被腐蝕,鐵是陰極,得到保護,從而起到犧牲陽極保護陰極的效果,但同時由于鋁、鑭、鐠、鐿的金屬活動性均排在鋅之前,故可以代替鋅粉達到更好的防腐效果。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點是首先,干膜中鋅、鋁、稀土總含量在96%以上,其中鋅含量為91%,使得物理機械性能優(yōu)異,腐性能卓越,中性鹽霧實驗4500 小時無紅銹。其次選用丙烯酸樹脂、氨基樹脂作為樹脂溶劑體系,采用乙酸丁酯作為稀釋劑,毒性極低,污染小,涂料本身不含苯、甲苯、二甲苯等不良組分,生產(chǎn)、使用安全環(huán)保。并且產(chǎn)品的實現(xiàn)過程簡單易操作,便于實施推廣,應(yīng)用前景廣闊。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明。實施例1 :將12. 9g丙烯酸樹脂和4. 3g氨基樹脂混合樹脂在低速攪拌下加入45ml的乙酸丁酯溶劑,待樹脂完全溶解后,加入5. Og潤濕、防沉混合助劑攪拌均勻。將上述樹脂漿中投入平均粒徑f 2 μ m的高純度鋅粉455g,鋁粉20g,高純度稀土鑭粉O. 75g,常溫常壓經(jīng)120(Tl500rpm高速攪拌30min,然后降低轉(zhuǎn)速至600rpm,繼續(xù)攪拌IOmin,直到細度彡20 μ m為止,即得到成品新型高效富鋅涂料。實施例2 將11. 7g丙烯酸樹脂和3. 9g氨基樹脂混合樹脂在低速攪拌下加入45ml的乙酸丁酯溶劑,待樹脂完全溶解后,加入6. Og潤濕、防沉混合助劑攪拌均勻。將上述樹脂漿中投入平均粒徑f 2 μ m的高純度鋅粉455g,鋁粉20g,高純度稀土鑭粉2. 25g,常溫常壓經(jīng)120(Tl500rpm高速攪拌30min,然后降低轉(zhuǎn)速至600rpm,繼續(xù)攪拌IOmin,直到細度彡20 μ m為止,即得到成品新型高效富鋅涂料。實施例3 將11.1g丙烯酸樹脂和3. 7g氨基樹脂混合樹脂在低速攪拌下加入45ml的乙酸丁酯溶劑,待樹脂完全溶解后,加入7. Og潤濕、防沉混合助劑攪拌均勻。將上述樹脂漿中投入平均粒徑1 2μπι的高純度鋅粉455g,鋁粉20g,高純度稀土鑭粉3g,常溫常壓經(jīng)1200 1500rpm高速攪拌30min,然后降低轉(zhuǎn)速至600rpm,繼續(xù)攪拌IOmin,直到細度彡20 μ m為止,即得到成品新型高效富鋅涂料。實施例4 將12. 9g丙烯酸樹脂和4. 3g氨基樹脂混合樹脂在低速攪拌下加入45ml的乙酸丁酯溶劑,待樹脂完全溶解后,加入5. Og潤濕、防沉混合助劑攪拌均勻。將上述樹脂漿中投入平均粒徑f 2 μ m的高純度鋅粉455g,鋁粉20g,高純度稀土鐿粉O. 75g,常溫常壓經(jīng)120(Tl500rpm高速攪拌30min,然后降低轉(zhuǎn)速至600rpm,繼續(xù)攪拌IOmin,直到細度彡20 μ m為止,即得到成品新型高效富鋅涂料。
實施例5 將11. Sg丙烯酸樹脂和3. 9g氨基樹脂混合樹脂在低速攪拌下加入45ml的乙酸丁酯溶劑,待樹脂完全溶解后,加入6. Og潤濕、防沉混合助劑攪拌均勻。將上述樹脂漿中投入平均粒徑f 2 μ m的高純度鋅粉455g,鋁粉20g,高純度稀土鐿粉2. 25g,常溫常壓經(jīng)120(Tl500rpm高速攪拌30min,然后降低轉(zhuǎn)速至600rpm,繼續(xù)攪拌IOmin,直到細度彡20 μ m為止,即得到成品新型高效富鋅涂料。實施例6 將11. 3g丙烯酸樹脂和3. 7g氨基樹脂混合樹脂在低速攪拌下加入45ml的乙酸丁酯溶劑,待樹脂完全溶解后,加入7. Og潤濕、防沉混合助劑攪拌均勻。將上述樹脂漿中投入平均粒徑f 2 μ m的高純度鋅粉455g,鋁粉20g,高純度稀 土鐿粉3g,常溫常壓經(jīng)1200 1500rpm高速攪拌30min,然后降低轉(zhuǎn)速至600rpm,繼續(xù)攪拌IOmin,直到細度彡20 μ m為止,即得到成品新型高效富鋅涂料。實施例7:將12. 9g丙烯酸樹脂和4. 3g氨基樹脂混合樹脂在低速攪拌下加入45ml的乙酸丁酯溶劑,待樹脂完全溶解后,加入5. Og潤濕、防沉混合助劑攪拌均勻。將上述樹脂漿中投入平均粒徑f 2 μ m的高純度鋅粉455g,鋁粉20g,高純度稀土鐠粉O. 75g,常溫常壓經(jīng)120(Tl500rpm高速攪拌30min,然后降低轉(zhuǎn)速至600rpm,繼續(xù)攪拌IOmin,直到細度彡20 μ m為止,即得到成品新型高效富鋅涂料。實施例8 將11. Sg丙烯酸樹脂和3. 9g氨基樹脂混合樹脂在低速攪拌下加入45ml的乙酸丁酯溶劑,待樹脂完全溶解后,加入6. Og潤濕、防沉混合助劑攪拌均勻。將上述樹脂漿中投入平均粒徑f 2 μ m的高純度鋅粉455g,鋁粉20g,高純度稀土鐠粉2. 25g,常溫常壓經(jīng)120(Tl500rpm高速攪拌30min,然后降低轉(zhuǎn)速至600rpm,繼續(xù)攪拌IOmin,直到細度彡20 μ m為止,即得到成品新型高效富鋅涂料。實施例9 將11. 3g丙烯酸樹脂和3. 7g氨基樹脂混合在低速攪拌下加入45ml的乙酸丁酯溶齊IJ,待樹脂完全溶解后,加入7. Og潤濕、防沉混合助劑攪拌均勻。將上述樹脂漿中投入平均粒徑f 2 μ m的高純度鋅粉455g,鋁粉20g,高純度稀土鐠粉3g,常溫常壓經(jīng)120(Tl500rpm高速攪拌30min,然后降低轉(zhuǎn)速至600rpm,繼續(xù)攪拌IOmin,直到細度彡20 μ m為止,即得到成品新型高效富鋅涂料。實施例10 將11. 3g丙烯酸樹脂和3. 7g氨基樹脂混合在低速攪拌下加入225ml的乙酸丁酯溶劑,待樹脂完全溶解后,加入10. 5g潤濕、防沉混合助劑攪拌均勻。將上述樹脂漿中投入平均粒徑f 2 μ m的高純度鋅粉712. 5g,鋁粉7. 5g,高純度稀土鐠粉4. 5g,常溫常壓經(jīng)120(Tl500rpm高速攪拌30min,然后降低轉(zhuǎn)速至600rpm,繼續(xù)攪拌IOmin,直到細度彡20 μ m為止,即得到成品新型高效富鋅涂料。
權(quán)利要求
1.一種添加鋁粉和稀土元素的高效富鋅涂料,由干膜和易揮發(fā)性溶劑調(diào)配組成,其特征在于,其干膜質(zhì)量組份為鋅粉91 95%,鋁粉I 5%,稀土粉末0. 15 0. 62%,樹脂2. 0 6. 6%,助劑1. (Tl. 42%,易揮發(fā)性溶劑為干膜總重的10 30%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效富鋅涂料,其特征在于,所述鋅粉為平均粒徑的全鋅含量> 99. 9%的高純度鋅粉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效富鋅涂料,其特征在于,所述鋁粉為平均粒徑的全鋁含量> 99. 95%的高純度鋁粉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效富鋅涂料,其特征在于,所述稀土粉末為鑭或鐠或鐿。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的高效富鋅涂料,其特征在于,所述稀土粉末純度在99.9%以上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效富鋅涂料,其特征在于,所述樹脂為質(zhì)量比為31的丙烯酸樹脂與氨基樹脂混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效富鋅涂料,其特征在于,所述助劑至少包含流平劑與潤濕分散劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效富鋅涂料,其特征在于,所述溶劑為乙酸丁酯。
9.制備權(quán)利要求1所述高效富鋅涂料的方法,其特征在于,包括如下步驟 步驟一,按照質(zhì)量比向攪拌罐中加入樹脂和助劑并攪拌,在30(T600rpm下攪拌5 IOmin ; 步驟二,待樹脂分散均勻后加入溶劑繼續(xù)攪拌,并在攪拌下加入相應(yīng)質(zhì)量的鋅粉、鋁粉、稀土粉末,在100(Tl500rpm下攪拌3(T40min ; 步驟三,降低轉(zhuǎn)速至40(T600rpm攪拌lOmin,最終得到細度彡20 u m的鋅、鋁、稀土混合漿。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述制備高效富鋅涂料的方法,其特征在于,在攪拌全程中加入直徑f 2cm的玻璃小球使得攪拌更均勻,并加入相應(yīng)質(zhì)量的稀釋劑調(diào)節(jié)粘度,即得到成品新型高效富鋅涂料。
全文摘要
一種添加鋁粉和稀土元素的高效富鋅涂料,由干膜和易揮發(fā)性溶劑調(diào)配組成,其干膜質(zhì)量組份為鋅粉91~95%,鋁粉1~5%,稀土粉末0.15~0.62%,樹脂2.0~6.6%,助劑1.0~1.42%,易揮發(fā)性溶劑為干膜總重的10~30%,本發(fā)明同時提供了該涂料的制備方法,本發(fā)明干膜中鋅、鋁、稀土總含量在96%以上,其中鋅含量為91%,使得物理機械性能優(yōu)異,腐性能卓越,中性鹽霧實驗4500小時無紅銹,本發(fā)明選用丙烯酸樹脂、氨基樹脂作為樹脂溶劑體系,采用乙酸丁酯作為稀釋劑,毒性極低,污染小,涂料本身不含苯、甲苯、二甲苯等不良組分,生產(chǎn)、使用安全環(huán)保。并且產(chǎn)品的實現(xiàn)過程簡單易操作,便于實施推廣,應(yīng)用前景廣闊。
文檔編號C09D133/00GK103013254SQ201210555450
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月20日
發(fā)明者李國新, 陳暢, 李秉潔 申請人:西安建筑科技大學(xué)
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