本發(fā)明涉及水性涂料領域，特別是指一種利用回收油脂及絳綸料制作鋼結構水性醇酸防銹漆的方法。

背景技術：

隨著國家對環(huán)保要求越來越嚴格，水性涂料迎來了春天，在優(yōu)化水性涂料的各項性能指標的同時，大家都在重點關注水性涂料的成本問題，水性涂料的大部分原料為基料，解決了基料的成本問題，就基本解決了水性涂料的成本問題。

針對水性醇酸防腐涂料而言，一般應用在大型鋼結構表面的涂裝，目前油性醇酸防腐涂料的成本非常低下，如何使得水性醇酸防腐涂料的成本與油性醇酸防腐涂料的成本持平，這是水性醇酸防腐涂料急于解決的問題。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提出一種利用回收油脂及絳綸料制作鋼結構水性醇酸防銹漆的方法，制作的產(chǎn)品具有干速快、光澤高、耐水性超好、防腐性能優(yōu)、耐候性能優(yōu)、成本低等特點。

本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的：一種利用回收油脂及絳綸料制作鋼結構水性醇酸防銹漆的方法，包先括制作水性絳綸樹脂乳液，以及用水性絳綸樹脂乳液制作鋼結構水性醇酸防銹漆；

所述水性絳綸樹脂乳液的原料包括按照質量分數(shù)計的如下組分：回收油脂20-28％、松香5-8％、甘油3-6％、季戊四醇1-4％、新戊二醇1-3％、對苯二甲酸6-10％、回收絳綸料6-10％、石油樹脂6-10％、促進劑0.01-0.02％、助溶劑3-5％、乳化劑1-3％、中和劑0.5-1.5％、消泡劑0.01-0.03％、去離子水25.6-31.27％、銹蝕轉化劑0-1％；

水性絳綸樹脂乳液的制備方法包括以下步驟：

步驟a.將回收油脂、松香、甘油、季戊四醇、新戊二醇、促進劑投入反應釜中，點火升溫，采用235-245℃保溫1小時；

步驟b.將溫度降低到225-230℃時，將對苯二甲酸投入反應釜中，升溫到250-260℃保溫，酯化至透明，時間約1.5-2小時；

步驟c.升溫到260-265℃時，投入回收絳綸料，當溫度升高到265℃時添加入50％的回流溶劑，大約10-15分鐘后再加入另外50％的回流溶劑，進行回流，在265-275℃之間保溫2.5-3.5小時，檢測其粘度，采用格式管測試到10-12S；

步驟d.降溫到230-250℃時，投入石油樹脂，攪拌30-40分鐘；

步驟e.將溫度降低至80-90℃，投入助溶劑與乳化劑，乳化30分鐘

步驟f.將溫度降低至40-50℃，投入中和劑、消泡劑及去離子水，攪拌10-15分鐘，調整pH值到8.0-8.5之間；

步驟g.清漆干板實現(xiàn)：取100克水性樹脂乳液，1.5克復合催干劑，攪拌均勻后直接噴板于鐵片上，放置25℃恒溫箱中干燥，測試表干和實干，自干48小時后測試綜合物性；

用水性絳綸樹脂乳液制作鋼結構水性醇酸防銹漆包括以下步驟：

步驟h.將水性絳綸樹脂乳液加入生產(chǎn)缸中，采用去離子水I將水性分散劑、水性消泡劑、防閃銹劑以及油污乳化劑充分溶解稀釋加入生產(chǎn)缸中，采用300-400轉/分攪拌5-10分鐘，得到預制漿料A；

步驟i.采用去離子水II將水性催干劑稀釋后加入生產(chǎn)缸中，繼續(xù)攪拌2-3分鐘；

步驟j.采用300-400轉/分邊攪拌預制漿料A邊慢慢加入水性防沉漿、銹蝕轉化劑、鈦白粉、碳黑、重鈣、硫酸鋇、水性磷酸鋅、去離子水III，采用500-600轉/分攪拌15-20分鐘，得到預制漿料B；

步驟k.采用砂磨機將預制漿料B研磨至相應的細度，實施例6與實施例7細度控制在50微米，實施例8與實施例9細度控制在40微米，實施例10與實施例11細度控制在30微米；

步驟l.采用去離子水IV將表面活性劑、增稠劑稀釋后加入生產(chǎn)缸中，采用400-600轉/分攪拌15-20分鐘即可，用中和劑將pH值調整至8.5-9；

步驟m.干板實現(xiàn)：將制作好的鋼結構水性醇酸防銹漆添加10-20％的去離子水進行稀釋，將噴涂粘度調整至25-35S(T-4杯)，采用1.5-2.0口徑噴槍進行噴涂，底材采用馬口鐵片，打磨后直接噴涂，作物性能檢測的干板厚度控制在20-30微米，室溫條件下自干48小時后檢測，作型式檢測的干板厚度控制在50-60微米，室溫條件下自干7天后檢測。

作為優(yōu)選，所述原料包括按照質量分數(shù)計的如下組分：回收油脂20％、松香8％、甘油5％、季戊四醇3％、新戊二醇2％、對苯二甲酸8％、回收絳綸料10％、石油樹脂8％、促進劑0.01-0.02％、助溶劑4％、乳化劑1％、中和劑0.97％、消泡劑0.02％、去離子水30％。

作為優(yōu)選，所述步驟c的具體方法為升溫到260℃時，投入回收絳綸料，當溫度升高到265℃時添加入50％的回流溶劑，大約12分鐘后再加入另外50％的回流溶劑，進行回流，在270℃保溫3小時，檢測其粘度，采用格式管測試到11S，且保持樣油：200#＝1：1。

作為優(yōu)選，所述步驟f的具體方法為將溫度降低至45℃，投入中和劑、消泡劑及去離子水，攪拌12分鐘，調整pH值到8.2。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于：此款產(chǎn)品具有干速快、光澤高、耐水性超好、防腐性能優(yōu)、耐候性能優(yōu)、成本低等特點。耐滴水性測試完全無異常，耐水性及耐鹽水性測試達到720小時無異常，遠遠超出對比專利的性能，同時漆膜耐熱水性也非常優(yōu)異，耐鹽霧性能可達到480小時無銹蝕，生產(chǎn)成本非常低，能廣泛應用于各類鋼結構、橋梁、工程機械、車輛、機床、管道、地板、標識、設備、護欄、鋼板等鋼結構表面的防護。

本發(fā)明巧妙的將各類回收油脂以及回收絳綸塊(布)研發(fā)出一種廣泛應用于各類鋼結構、橋梁、機械等表面涂裝的水性絳綸樹脂乳液，具有低粘度、高固含、低VOC排放、高光澤、耐水性超好的性能，并且在室溫條件下貯存一年不會出現(xiàn)分層、返粗、破乳、分水出類的現(xiàn)象，制作的水性鋼結構防腐漆，具有非常優(yōu)異的快干性、初期耐滴水性、耐水性、耐鹽水性、高光澤、附著力、防腐性、耐候性等性能，水性樹脂乳液成本非常低，制作的水性防腐涂料的成本也非常低。

具體實施方式

下面將對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

原料如下：

回收油脂(潲水油、地溝油 成都城衛(wèi)環(huán)保科技)

松香(422# 成都偉業(yè)化工)

甘油(香港三邀永聯(lián)化工)

季戊四醇(鄭州智遠化工)

新戊二醇(安徽滁州金源化工)

促進劑(氫氧化鋰、氧化鉛、氧化鈣、氫氧化鋁、黃丹等其中一種 科龍化工)

對苯二甲酸(PTA 黑龍江大慶)

碎布(絳綸碎布或絳綸塊 制衣廠或絳綸回收站)

石油樹脂(C-9 成都蜀南化工)

助溶劑(乙二醇單丁醚、丙二醇單丁醚、二丙二醇丁醚、二乙二醇丁醚、聚乙二醇、二乙二醇二甲基醚、正丁醇等其中一種以上)

回流溶劑(二甲苯 中石化)

中和劑(N,N-二甲基乙醇胺、三乙胺、氨水、氫氧化四甲基銨、AMP-95等其中一種以上)

消泡劑(M148 海川化工)

乳化劑(烷基酚聚氧乙烯醚類、芐基酚聚氧乙烯醚、苯乙基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚乙烯醚、苯乙基酚聚氧乙烯醚聚氧丙烯醚、脂肪胺聚氧乙烯醚、脂肪酸環(huán)氧乙烷加成物、蓖麻油環(huán)氧乙烷加成物、烷基苯磺酸鹽、烷基萘磺酸鹽、烷基磺酸鹽、烷基丁二酸酯磺酸鹽、硫酸鹽、磷酸鹽、亞磷酸鹽等其中一種以上)

銹蝕轉化劑(5024 重慶麥圖)

防霉殺菌劑(640 美國陶氏 DOW)

表1：實施例1～實施例5配方配比

制備方法是：

1、將回收油脂、松香、甘油、季戊四醇、新戊二醇、促進劑投入反應釜中，點火升溫，采用235-245℃保溫1小時；

2、將溫度降低到225-230℃時，將對苯二甲酸投入反應釜中，升溫到250-260℃保溫，酯化至透明，時間約1.5-2小時；

3、升溫到260-265℃時，投入回收絳綸料，當溫度升高到265℃時添加入50％的回流溶劑，大約10-15分鐘后再加入另外50％的回流溶劑，進行回流，保溫(265-275℃)2.5-3.5小時。檢測其粘度，采用格式管測試到10-12S(樣油：200#＝1：1)；

4、降溫到230-250℃時，投入石油樹脂，攪拌30-40分鐘；

5、將溫度降低至80-90℃，投入助溶劑與乳化劑，乳化30分鐘；

6、將溫度降低至40-50℃，投入中和劑、消泡劑及去離子水，攪拌10-15分鐘，調整pH值到8.0-8.5之間；

7、采用200目過濾網(wǎng)過濾包裝。

二、鋼結構水性醇酸防銹漆

原料如下：

水性絳綸樹脂乳液(自制)

水性分散劑(755W 迪高)

水性消泡劑(M148 海川化工)

防閃銹劑(FA-179 海銘斯)

油污乳化劑(5088 重慶麥圖科技)

水性防沉漿(T701 自制)

銹蝕轉化劑(5024 重慶麥國科技)

銳鈦型鈦白粉(BLR-200 佰利聯(lián))

金紅石型鈦白粉(BLR-699 佰利聯(lián))

碳黑(MA-100 三菱化學)

氧化鐵紅(190D 新都化工)

重質碳酸鈣(1250 目碳酸鈣 成都鑫業(yè))

沉淀硫酸鋇(3000 目沉淀硫酸鋇 成都鑫業(yè))

水性磷酸鋅(PZ04B 環(huán)琦化學)

水性增稠劑(MT-105A 海銘斯)

表面活性劑(OF 成都惠恩化工)

去離子水(自制)

表2：實施例6-實施例11鋼結構水性醇酸防銹漆的配方配比

工藝：

1、將水性絳綸樹脂乳液加入生產(chǎn)缸中，采用去離子水I將水性分散劑、水性消泡劑、防閃銹劑以及油污乳化劑充分溶解稀釋加入生產(chǎn)缸中，采用300-400轉/分攪拌5-10分鐘，得到預制漿料A；

2、采用去離子水II將水性催干劑稀釋后加入生產(chǎn)缸中，繼續(xù)攪拌2-3分鐘；

3、采用300-400轉/分邊攪拌預制漿料A邊慢慢加入水性防沉漿、銹蝕轉化劑、鈦白粉、碳黑、重鈣、硫酸鋇、水性磷酸鋅、去離子水III，采用500-600轉/分攪拌15-20分鐘，得到預制漿料B；

4、采用砂磨機將預制漿料B研磨至相應的細度，實施例6與實施例7細度控制在50微米，實施例8與實施例9細度控制在40微米，實施例10與實施例11細度控制在30微米；

5、采用去離子水IV將表面活性劑、增稠劑稀釋后加入生產(chǎn)缸中，采用400-600轉/分攪拌15-20分鐘即可，用中和劑將pH值調整至8.5-9。

干板實現(xiàn)：

將制作好的鋼結構水性醇酸防銹漆添加10-20％的去離子水進行稀釋，將噴涂粘度調整至25-35S(T-4杯)，采用1.5-2.0口徑噴槍進行噴涂，底材采用馬口鐵片，打磨后直接噴涂，作物性能檢測的干板厚度控制在20-30微米，室溫條件下自干48小時后檢測，作型式檢測的干板厚度控制在50-60微米，室溫條件下自干7天后檢測。

各項性能測試依據(jù)：干燥依照GB/T1728標準執(zhí)行，硬度依照GB/T1730標準執(zhí)行，附著力依照GB/T1720標準執(zhí)行，沖擊依照GB/T1732標準執(zhí)行，柔韌性依照GB/T1731標準執(zhí)行，光澤依照GB/T1743標準執(zhí)行，耐水性依照GB/T1733標準執(zhí)行，耐汽油依照GB/T1734標準執(zhí)行，耐候性依照GB/T14522標準執(zhí)行。綜合性能與CN 101215441 A及CN 103436147 A授權和公開的兩項專利進行對比。

表3：實施例6-11實現(xiàn)的干板與對比專利性能測試結果

通過表3對比數(shù)據(jù)可以看出，漆膜在初期耐滴水性測試完全無異常，耐水性及耐鹽水性測試達到720小時無異常，遠遠超出對比專利的性能，同時漆膜耐熱水性也非常優(yōu)異，耐鹽霧性能可達到480小時無銹蝕，生產(chǎn)成本非常低，能廣泛應用于各類鋼結構、橋梁、工程機械、車輛、機床、管道、地板、標識、設備、護欄、鋼板等鋼結構表面的防護。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。