一種防銹涂料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于涂料技術領域，具體設計一種防銹涂料及其制備方法。本發(fā)明一種防銹涂料，由組分A和組分B按照質(zhì)量比3～4:1組成；其中，組分A由以下重量份成分組成：環(huán)氧樹脂20～50份、環(huán)氧稀釋劑1～10份、助溶劑6～20份、鋅粉0～15份、磷酸鋅0～20份、鋅黃0～15份、三聚磷酸鋁0～20份、單寧酸0～5份、有機膨潤土0.8～1份、顏料0～30份、分散劑0.1～2份、消泡劑0.1～2份；組分B由以下重量份成分組成：固化劑20～70份、水30～50份、潤濕劑0.5～2份、硅烷偶聯(lián)劑0～2份、滲透劑0～2份。本發(fā)明中的涂料可用于有銹蝕和漆膜的鋼結(jié)構(gòu)材料的防腐，可帶銹涂覆和室溫固化，在施工上更加方便，施工成本降低。
【專利說明】
一種防銹涂料及其制備方法
技術領域
[0001 ]本發(fā)明屬于涂料技術領域，具體設計一種防銹涂料及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 隨著現(xiàn)代工業(yè)技術的發(fā)展，對鋼鐵結(jié)構(gòu)件的要求越來越高，長壽命的鋼結(jié)構(gòu)材料 在腐蝕與防護方面也受到越來越嚴峻的考驗。而常規(guī)的防腐方法就是用涂料在鋼鐵表面制 備一層防銹涂層。為了獲得優(yōu)良的耐腐蝕性能，在涂覆涂料之前，必須把基材上的鐵銹清除 干凈，因為鐵銹是一種疏松多孔的物質(zhì)，如果不除凈而直接進行涂料的噴涂，會導致漆膜與 鋼結(jié)構(gòu)件的基體結(jié)合力很差，防護效果也很差。但有些工況下，如大型建筑、橋梁、復雜的設 備、煤氣貯氣柜等鋼結(jié)構(gòu)在維修過程中，由于受施工條件限制，無法進行除銹處理或者除銹 處理的成本非常高，而且除銹處理工作還可能造成粉塵污染和危害工人健康。通常的涂料 在涂覆后都需要加熱固化才能具有良好的防護性能，但是在一些工況下，也難以進行加熱 固化。
[0003] 因此，制備一種不用對需要防銹的設備除銹，涂料涂上后不用加熱固化處理，且具 有環(huán)保、清潔等特點的防銹涂料是十分必要的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種可帶銹涂覆和室溫固化的防銹涂料。
[0005] 本發(fā)明一種防銹涂料，其由組分A和組分B按照質(zhì)量比3~4:1組成；
[0006] 其中，所述組分A由以下重量份成分組成：環(huán)氧樹脂20~50份、環(huán)氧稀釋劑1~10 份、助溶劑6~20份、鋅粉0~15份、磷酸鋅0~20份、鋅黃0~15份、三聚磷酸鋁0~20份、單寧 酸0~5份、有機膨潤土 0.8~1份、顏料0~30份、分散劑0.1~2份、消泡劑0.1~2份；
[0007] 所述組分B由以下重量份成分組成：固化劑20~70份、水30~50份、潤濕劑0.5~2 份、硅烷偶聯(lián)劑0~2份、滲透劑0~2份。
[0008] 進一步的，作為更優(yōu)選的技術方案，上述所述一種防銹涂料，其中所述組分A由以 下重量份成分組成:環(huán)氧樹脂35~50份、環(huán)氧稀釋劑3~9份、助溶劑7~12份、鋅粉1~5份、 磷酸鋅5~10份、鋅黃3~10份、三聚磷酸鋁5~10份、單寧酸3~5份、有機膨潤土 0.8~1份、 顏料10~15份、分散劑0.5~1份、消泡劑0.2~0.3份。
[0009] 進一步的，作為更優(yōu)選的技術方案，上述所述一種防銹涂料，其中所述組分B由以 下重量份成分組成：固化劑50~60份、水35~50份、潤濕劑0.5~1份、硅烷偶聯(lián)劑1~2份、滲 透劑0.5~1份。
[0010]上述所述一種防銹涂料，其中所述環(huán)氧樹脂優(yōu)選為E51型環(huán)氧樹脂、E44型環(huán)氧樹 脂中的至少一種。
[0011]上述所述一種防銹涂料，其中所述顏料為氧化鐵紅、鈦白粉、炭黑、氧化鋁粉中的 至少一種。
[0012]上述所述一種防銹涂料，其中所述環(huán)氧稀釋劑為AGE環(huán)氧活性稀釋劑或BGE環(huán)氧活 性稀釋劑中的至少一種。
[0013] 上述所述一種防銹涂料，其中所述助溶劑為丙二醇甲醚、丙二醇甲醚醋酸酯、異丁 醇中的至少一種。
[0014] 上述所述一種防銹涂料，其中所述滲透劑為十二烷基苯磺酸鈉、0P-10中的至少一 種。
[0015]上述所述一種防銹涂料，其中所述娃烷偶聯(lián)劑為γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷、γ-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷中的至少一種;優(yōu)選為γ-氨 基丙基三乙氧基硅烷。
[0016] 上述所述一種防銹涂料，其中所述防銹涂料在常溫下固化時間<3h，涂層鉛筆硬 度為3H，涂層附著力為1級，中性鹽霧試驗時間多700h。
[0017] 本發(fā)明還提供一種防銹涂料的制備方法。
[0018] 上述一種防銹涂料的制備方法，按照以下步驟制備而成：
[0019] a、制備組分A:將助熔劑和環(huán)氧樹脂稀釋劑混合，攪拌10~30min后，加入環(huán)氧樹 月旨，攪拌30~60min后，加入組分A中除分散劑和消泡劑以外的其余組分，攪拌30~60min后， 再加入分散劑和消泡劑，攪拌30~40min，得到組分A混合液；
[0020] b、制備組分B:將水和固化劑混合，攪拌10~30min后，再加入組分B中的其余成分， 攪拌10~30min，得到組分B混合液；
[0021] c、防銹涂料的制備:將組分A混合液與組分B混合液按照質(zhì)量比3~4:1混合，攪拌 10~30min，即得。
[0022] 本發(fā)明中的涂料可用于有銹蝕和漆膜的鋼結(jié)構(gòu)材料的防腐，可帶銹涂覆和室溫固 化，在施工上更加方便，使涂料在保證防銹能力的基礎上，減少了施工工序，從而也降低了 施工成本。本發(fā)明的涂料是水性的涂料，涂料選用的原材料均是常見易得的材料，降低了涂 料的生產(chǎn)成本，因此具有環(huán)保，無毒，成本低，操作簡便等優(yōu)點。
【具體實施方式】
[0023] 本發(fā)明一種防銹涂料，其由組分A和組分B按照質(zhì)量比3~4:1組成；
[0024] 其中，所述組分A由以下重量份成分組成：環(huán)氧樹脂20~50份、環(huán)氧稀釋劑1~10 份、助溶劑6~20份、鋅粉0~15份、磷酸鋅0~20份、鋅黃0~15份、三聚磷酸鋁0~20份、單寧 酸0~5份、有機膨潤土 0.8~1份、顏料0~30份、分散劑0.1~2份、消泡劑0.1~2份；
[0025] 所述組分B由以下重量份成分組成：固化劑20~70份、水30~50份、潤濕劑0.5~2 份、硅烷偶聯(lián)劑0~2份、滲透劑0~2份。
[0026] 進一步的，作為更優(yōu)選的技術方案，上述所述一種防銹涂料，其中所述組分A由以 下重量份成分組成:環(huán)氧樹脂35~50份、環(huán)氧稀釋劑3~9份、助溶劑7~12份、鋅粉1~5份、 磷酸鋅5~10份、鋅黃3~10份、三聚磷酸鋁5~10份、單寧酸3~5份、有機膨潤土 0.8~1份、 顏料10~15份、分散劑0.5~1份、消泡劑0.2~0.3份。
[0027] 進一步的，作為更優(yōu)選的技術方案，上述所述一種防銹涂料，其中所述組分B由以 下重量份成分組成：固化劑50~60份、水35~50份、潤濕劑0.5~1份、硅烷偶聯(lián)劑1~2份、滲 透劑0.5~1份。
[0028] 上述所述一種防銹涂料，為了滿足被涂覆物件對不同涂覆顏色的需要，有的紅漆， 有的白漆，有的需要黑漆等，本發(fā)明防銹涂料還需要加入一定量的各種顏料，其中所述顏料 為氧化鐵紅、鈦白粉、炭黑、氧化鋁粉中的至少一種。
[0029] 上述所述一種防銹涂料，因為加入的環(huán)氧樹脂粘度高，為了降低其粘度，使得防銹 涂料各組分混合均勻，因此還需要加入環(huán)氧稀釋劑，本發(fā)明所述環(huán)氧稀釋劑為AGE環(huán)氧活性 稀釋劑或BGE環(huán)氧活性稀釋劑中的至少一種。
[0030] 上述所述一種防銹涂料，其中所述助溶劑為丙二醇甲醚、丙二醇甲醚醋酸酯、異丁 醇中的至少一種。
[0031] 上述所述一種防銹涂料，為了增強涂料鋪展?jié)B透效果，還需要加入滲透劑，其中所 述滲透劑為十二烷基苯磺酸鈉、烷基酚聚氧乙烯醚(0P-10)中的至少一種。
[0032] 上述所述一種防銹涂料，為了增強涂料的力學性能，還需要在涂料中適當加入硅 烷偶聯(lián)劑，其中所述硅烷偶聯(lián)劑為γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-氨基丙基甲基二乙氧基 硅烷、γ-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷中的至少一種;優(yōu)選為γ-氨基丙基三乙氧基硅烷。
[0033] 本發(fā)明所述環(huán)氧樹脂優(yōu)選為Ε51(雙酚Α二縮水甘油醚)或Ε44型環(huán)氧樹脂;所述固 化劑優(yōu)選為701固化劑或721固化劑中的至少一種;所述分散劑優(yōu)選為BYK-P104S型分散劑； 所述消泡劑優(yōu)選為BYK141消泡劑;所述潤濕劑優(yōu)選為BYK346潤濕劑。
[0034] 本發(fā)明防銹涂料各組成組分中，起穩(wěn)銹、防銹作用的主要是鋅粉、磷酸鋅、鋅黃、三 聚磷酸鋁、單寧酸中的至少一種，但是當涂覆環(huán)境不是很惡劣的情況下，同時為了節(jié)約成 本，一般只需要加入穩(wěn)銹成分即可。
[0035]本發(fā)明防銹涂料之所以能夠帶銹涂覆，其核心在于加入了鋅粉、磷酸鋅、鋅黃、三 聚磷酸鋁，滲透劑，單寧酸中的至少一種。
[0036] 上述所述一種防銹涂料，其中所述防銹涂料在常溫下固化時間<3h，涂層鉛筆硬 度為3H，涂層附著力為1級，中性鹽霧試驗時間多700h。
[0037] 本發(fā)明還提供一種防銹涂料的制備方法。
[0038] 上述一種防銹涂料的制備方法，為了得到更好的額防銹固化效果，防止組分A與組 分B在制備防銹涂料過程中發(fā)生反應而失活，優(yōu)選按照以下步驟制備而成：
[0039] a、制備組分A:將助熔劑和環(huán)氧樹脂稀釋劑混合，攪拌10~30min后，加入環(huán)氧樹 月旨，攪拌30~60min后，加入組分A中除分散劑和消泡劑以外的其余組分，攪拌30~60min后， 再加入分散劑和消泡劑，攪拌30~40min，得到組分A混合液；
[0040] b、制備組分B:將水和固化劑混合，攪拌10~30min后，再加入組分B中的其余成分， 攪拌10~30min，得到組分B混合液；
[0041] c、防銹涂料的制備:將組分A混合液與組分B混合液按照質(zhì)量比3~4:1混合，攪拌 10~30min，即得。
[0042]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明的【具體實施方式】做進一步的描述，并不因此將本發(fā)明限 制在所述的實施例范圍之中。
[0043] 實施例1
[0044] -、涂料制備
[0045] 按照表1中K1、K2和D1(即不能在常溫固化下的對比試驗)各原料組分及其配比，制 備本發(fā)明防銹涂料。
[0046] 表1涂料組分及其配比
[0049] a、制備組分A:將助熔劑和環(huán)氧樹脂稀釋劑混合，攪拌10~30min后，加入環(huán)氧樹 月旨，攪拌30~60min后，加入組分A中除分散劑和消泡劑以外的其余組分，攪拌30~60min后， 再加入分散劑和消泡劑，攪拌30~40min，得到組分A混合液；
[0050] b、制備組分B:將水和固化劑混合，攪拌10~30min后，再加入組分B中的其余成分， 攪拌10~30min，得到組分B混合液；
[0051] c、防銹涂料的制備:將組分A混合液與組分B混合液按照質(zhì)量比3~4:1混合，攪拌 10~30min，即得。
[0052] 二、涂料的性能測試
[0053] 將本發(fā)明K1、K2組防銹涂料與對比試驗D1，分別涂覆到相同的生銹鋼軌上，按照 《GB/T6739-1996涂膜鉛筆硬度測定法》標準測試其鉛筆硬度，按照《GB1720-89漆膜附著力 測定法》測試其涂層結(jié)合力，按照《GB/T 1771-1991色漆和清漆耐中性鹽霧試驗性能的測 定》測試其涂層耐腐蝕性能，得到的測試結(jié)果見表2所示：
[0054] 表2各組分涂料性能對比
[0055]
[0056] 通過表2可以看出：本發(fā)明的涂層在生銹的鋼軌上具有良好的耐蝕性，并且具有適 中的涂層硬度，它與銹層和鋼基體也都具有良好的結(jié)合力。
【主權項】
1. 一種防銹涂料，其特征在于：由組分A和組分B按照質(zhì)量比3~4:1組成； 其中，所述組分A由以下重量份成分組成:環(huán)氧樹脂20~50份、環(huán)氧稀釋劑1~10份、助 溶劑6~20份、鋅粉0~15份、磷酸鋅0~20份、鋅黃0~15份、三聚磷酸鋁0~20份、單寧酸0~ 5份、有機膨潤土0.8~1份、顏料0~30份、分散劑0.1~2份、消泡劑0.1~2份； 所述組分B由以下重量份成分組成：固化劑20~70份、水30~50份、潤濕劑0.5~2份、硅 烷偶聯(lián)劑0~2份、滲透劑0~2份。2. 根據(jù)權利要求1所述一種防銹涂料，其特征在于:所述組分A由以下重量份成分組成： 環(huán)氧樹脂35~50份、環(huán)氧稀釋劑3~9份、助溶劑7~12份、鋅粉1~5份、磷酸鋅5~10份、鋅黃 3~10份、三聚磷酸鋁5~10份、單寧酸3~5份、有機膨潤土 0.8~1份、顏料10~15份、分散劑 0.5~1份、消泡劑0.2~0.3份。3. 根據(jù)權利要求1或2所述一種防銹涂料，其特征在于:所述組分B由以下重量份成分組 成：固化劑50~60份、水35~50份、潤濕劑0.5~1份、硅烷偶聯(lián)劑1~2份、滲透劑0.5~1份。4. 根據(jù)權利要求1~3任一項所述一種防銹涂料，其特征在于:所述環(huán)氧稀釋劑為AGE環(huán) 氧活性稀釋劑、BGE環(huán)氧活性稀釋劑中的至少一種。5. 根據(jù)權利要求1~3任一項所述一種防銹涂料，其特征在于:所述助溶劑為丙二醇甲 醚、丙二醇甲醚醋酸酯、異丁醇中的至少一種。6. 根據(jù)權利要求1~3任一項所述一種防銹涂料，其特征在于:所述顏料為氧化鐵紅、鈦 白粉、炭黑、氧化鋁粉中的至少一種。7. 根據(jù)權利要求1~3任一項所述一種防銹涂料，其特征在于:所述滲透劑為十二烷基 苯磺酸鈉、OP-IO中的至少一種。8. 根據(jù)權利要求1~3任一項所述一種防銹涂料，其特征在于:所述硅烷偶聯(lián)劑為γ -氨 基丙基三乙氧基硅烷、γ -氨基丙基甲基二乙氧基硅烷、γ -氨基丙基甲基二甲氧基硅烷中 的至少一種;優(yōu)選為γ -氨基丙基三乙氧基硅烷。9. 根據(jù)權利要求1~8任一項所述一種防銹涂料，其特征在于:所述防銹涂料在常溫下 表干時間< 3h，涂層鉛筆硬度為3Η，涂層附著力為1級，中性鹽霧試驗時間多700h。10. 權利要求1~9任一項所述一種防銹涂料的制備方法，其特征在于:按照以下步驟制 備而成： a、 制備組分A:將助熔劑和環(huán)氧樹脂稀釋劑混合，攪拌10~30min后，加入環(huán)氧樹脂，攪 拌30~60min后，加入組分A中除分散劑和消泡劑以外的其余組分，攪拌30~60min后，再加 入分散劑和消泡劑，攪拌30~40min，得到組分A混合液； b、 制備組分B:將水和固化劑混合，攪拌10~30min后，再加入組分B中的其余成分，攪拌 10~30min，得到組分B混合液； c、 防銹涂料的制備：將組分A混合液與組分B混合液按照質(zhì)量比3~4:1混合，攪拌10~ 30min，即得。
【文檔編號】C09D7/12GK105885644SQ201610520616
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年7月4日
【發(fā)明人】朱阮利, 李軍, 王瑩, 彭琳
【申請人】攀鋼集團研究院有限公司