專利名稱:一種無污染水性防銹涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種防銹涂料,尤其涉及一種無污染的水性防銹涂料。
背景技術(shù):
涂料保護(hù)是一種應(yīng)用十分廣泛的防銹方法。傳統(tǒng)涂料所用到防銹涂料多為含鉻、 鉛、鎘等顏料,例如紅丹、鉛粉,及鋅、鋇、鉛的鉻酸鹽等。這些顏料調(diào)制成的涂料具有良好的防銹性,是行之有效的防銹材料。但是,這些添加劑本身有毒,而且普通的有機(jī)溶劑型涂料在制造、施工、干燥、固化和成膜過程中向空氣中散發(fā)的揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)是嚴(yán)重的環(huán)境污染物之一,對(duì)人體健康和環(huán)境構(gòu)成了嚴(yán)重的污染和威脅。由于水性涂料具有VOC含量較低、無異味、不燃燒且毒性低等優(yōu)點(diǎn),已有逐步取代有機(jī)溶劑型涂料的趨勢(shì),但是,水性涂料也存在導(dǎo)電率高,易使金屬腐蝕,在涂膜干燥過程中易發(fā)生閃銹問題。因此,對(duì)于金屬用的水性涂料,大多需要添加防銹劑。磷酸鋅作為無毒防銹顏料中最重要的組成部分,其防銹能力已經(jīng)得到了涂料界定肯定,但是,由于普通磷酸鋅的粒子較大,其形狀呈磚形,比面積較小,分散性差,并且溶解度低且水解性差,防銹活性不足,形成有效保護(hù)膜的速度太慢,防銹性能達(dá)不到傳統(tǒng)的鋅鉻黃的水平, 難以全面取代傳統(tǒng)的有毒防銹顏料?;谶@一原因,國(guó)內(nèi)外的研究人員對(duì)普通磷酸鋅進(jìn)行了相關(guān)的改進(jìn)工作,2012年I月公開的一種水性環(huán)氧防腐涂料及其制備方法(專利號(hào) 201010218591. I)采用復(fù)合磷酸鋅、三聚磷酸鋁和鐵鈦粉代替普通磷酸鋅做為防銹劑, 但是該防銹劑添加到乳液中后,復(fù)合磷酸鋅、三聚磷酸鋁水解后,會(huì)在溶液中產(chǎn)生大量的 Afi* ,使溶液的PH值偏酸性,而鋼材料在PH值為7時(shí)開始產(chǎn)生鈍化,因此,酸性溶液會(huì)不利于基材的鈍化,致使涂料達(dá)不到理想的防銹效果。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明專利的目的是提供一種VOC含量較低、毒性低,且具有防腐蝕功能的新型水性防銹涂料。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明專利所采用的技術(shù)方案為一種無污染水性防銹涂料, 其特征是包括A、B兩個(gè)組分
A組分按體積份具體如下
雙酚A/F型環(huán)氧乳液45-70
Mg-Zn硼磷酸鹽10-15
二氧化鈦2-5
硫酸鋇1-5
滑石粉2-5
云母5-10
蒸餾水10-15 ; B組分按體積份水性環(huán)氧固化劑100。所述的Mg-Zn硼磷酸鹽是由氧化鎂、氧化鋅、氧化硼、五氧化二磷按照摩爾比為3 2 2 3溶于水后,在700-750攝氏度的溫度下煅燒2_2. 5h小時(shí)后得到的。采用本技術(shù)方案的有益效果為雙酚A/F型環(huán)氧樹脂與雙酚A型環(huán)氧樹脂相比,具有更佳的抗沖擊及疲勞性能。Mg-Zn硼磷酸鹽不僅克服了普通硼酸鹽由于其高溶解性導(dǎo)致的涂膜機(jī)械性能惡化的缺點(diǎn),還克服了普通磷酸鹽由于其水溶液PH值較低容易對(duì)金屬產(chǎn)生腐蝕的缺點(diǎn),但是同時(shí)具備了磷酸鹽與硼酸鹽的優(yōu)點(diǎn),Mg-Zn硼磷酸鹽中磷酸根離子、鋅離子與鐵離子可生成難溶化合物MeZnP2O5,并且能進(jìn)一步與成膜物絡(luò)合,在金屬表面形成一層致密復(fù)蓋膜;金屬硼酸鹽的堿性使電化學(xué)腐蝕陽極產(chǎn)生Fe2+就地成膜,生成Fe (OH)2,使金屬表面鈍化,阻止陽極的繼續(xù)腐蝕,此外,與其他金屬鹽添加劑相比,Mg的密度比較低,可以減少涂料的沉降,鎂離子可與混合物中的鈉離子進(jìn)行交換,從而增加涂料的熱穩(wěn)定性與化學(xué)穩(wěn)定性,而且氧化鎂也增加了涂料的粘度,從而減少腐蝕的擴(kuò)散。采用本發(fā)明技術(shù)方案后,可得到VOC含量低、毒性低、且具有防銹功能的水性涂料。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)一步闡明本發(fā)明的內(nèi)容。實(shí)施例I
A組分(體積份)
雙酚A/F型環(huán)氧乳液70Mg-Zn硼磷酸鹽10二氧化鈦2硫酸鋇I滑石粉2云母5蒸餾水10 ;B組分(體積份)水性環(huán)氧固化劑100。所述的Mg-Zn硼磷酸鹽是由氧化鎂、氧化鋅、氧化硼、五氧化二磷按照摩爾比為3 2 2 3溶于水后,在750攝氏度的溫度下煅燒2h小時(shí)后得到的。實(shí)施例2
A組分(體積比)
雙酚A/F型環(huán)氧乳液45
Mg-Zn硼磷酸鹽15
二氧化鈦5
硫酸鋇5
滑石粉5
云母10
蒸餾水15 ;B組分(體積份)
水性環(huán)氧固化劑100。所述的Mg-Zn硼磷酸鹽是由氧化鎂、氧化鋅、氧化硼、五氧化二磷按照摩爾比為3 2 2 3溶于水后,在700攝氏度的溫度下煅燒2. 5h小時(shí)后得到的。實(shí)施例3
雙酚A/F型環(huán)氧乳液69
Mg-Zn硼磷酸鹽12
二氧化鈦3
硫酸鋇3
滑石粉3
云母8
蒸餾水12 ;
B組分(體積份)
水性環(huán)氧固化劑100。所述的Mg-Zn硼磷酸鹽是由氧化鎂、氧化鋅、氧化硼、五氧化二磷按照摩爾比為3 2 2 3溶于水后,在725攝氏度的溫度下煅燒2h小時(shí)后得到的。
權(quán)利要求
1.一種無污染水性防銹涂料,其特征是包括A、B兩個(gè)組分 A組分按體積份具體如下雙酚A/F型環(huán)氧乳液45-70Mg-Zn硼磷酸鹽10-15二氧化鈦2-5硫酸鋇1-5滑石粉2-5云母5-10蒸餾水10-15 ; B組分按體積份水性環(huán)氧固化劑100。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無污染水性防銹涂料,其特征在于所述的Mg-Zn硼磷酸鹽是由氧化鎂、氧化鋅、氧化硼、五氧化二磷按照摩爾比為3 2 2 3溶于水后,在700-750攝氏度的溫度下煅燒2-2. 5h小時(shí)后得到的。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無污染水性防銹涂料,其特征是包括A、B兩個(gè)組分其中A組分包括雙酚A/F環(huán)氧乳液、Mg-Zn硼磷酸鹽、二氧化鈦、硫酸鋇、滑石粉、云母、蒸餾水,B組分為水性環(huán)氧固化劑。采用本技術(shù)方案后,可得到VOC含量低、毒性低、且具有防腐蝕功能的水性涂料。
文檔編號(hào)C09D163/02GK102604514SQ20121008553
公開日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2012年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月28日
發(fā)明者劉建新, 陳東輝, 陳海鋒 申請(qǐng)人:湖南福湘涂料化工科技有限公司