[发明专利]一种基于有机酸根稀土盐颜料的无铬环保涂料及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及新型颜料制备技术和涂料技术，具体为一种基于有机酸根稀土盐颜料的无铬环保涂料及其制备方法。这种环保涂料可用于航空、航海、高速列车等领域的高强铝合金防护，也可用于其他适用金属的一般腐蚀防护。

背景技术

六价铬作为一种金属表面最常用的活性缓蚀剂颜料，广泛应用于高强铝合金的防护。这些铝合金常应用于航空、航海、高速列车和其他场合，一般通过涂覆含铬酸盐的底漆或有机涂层进行防护。所有形式的六价铬都被美国国家健康研究院（the United States National Institute of Environmental Health Sciences）认定为Ⅰ族已知的人体致癌物。在美国，自1982年起，铬酸盐和含铬化合物被限制使用。为此，美国国家环保署还在Clean Water Act法令和Comprehensive Environmental Response,Compensation and Liability Act法令和Toxic Substances Control Act法令中颁布了相关条款。欧盟也于2003年颁布了限制使用六价铬的法律（Directive 2002/95/EC of 27 January 2003）。中国已经开始推行和欧盟指令配套的“中国ROHS”计划（RoHS：该指令所规范的电机电子设备自2008年起不得含有六价铬）。鉴于目前各国对各种形式的六价铬耐蚀化合物都有严格的规定和控制，减少和禁止这种化合物在底漆中的使用都是非常有益的。因此，发展铬酸盐替代物的绿色活性抑制剂颜料已经成为世界各国工业界和学术界的努力方向。

因此，有必要发展和提供能够最终取代六价铬的活性抑制剂颜料，以避免六价铬化合物对人体带来的潜在危害和后续处理六价铬化合物带来的巨大成本。同时，新型活性抑制剂颜料能够应用于航空、航海、高速列车等领域的高强铝合金的腐蚀防护。

因此，有待研制一种环保的抑制剂颜料和无铬酸盐的防腐底漆，能够对高强铝合金提供有效的腐蚀防护。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于有机酸根稀土盐颜料的无铬环保涂料及其制备方法，开发出一种无铬酸盐的环氧涂料，制备的涂层具有优秀的耐腐蚀性能。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是：

一种基于有机酸根稀土盐颜料的无铬环保涂料，涂料由组分一和组分二混合均匀而成：

按质量百分比计，组分一由如下组分及质量配比配制而成：

按质量百分比计，组分二由如下组分及质量配比配制而成：

有机溶剂 25%～75%；

固化剂   25%～75%；

按质量比计，组分一：组分二=2～10:1混合，得到有机酸根稀土盐颜料的无铬环保涂料。

所述的基于有机酸根稀土盐颜料的无铬环保涂料，按重量百分比计，组分一中，环氧树脂的优选范围为30%～50%，有机酸根稀土盐颜料的优选范围为8%～16%，着色颜料的优选范围为5%～15%，防锈颜料的优选范围为8%～12%，填料的优选范围为5%～10%，溶剂的优选范围为15%～25%，助剂的优选范围为1%～3%。

所述的基于有机酸根稀土盐颜料的无铬环保涂料，环氧树脂为双酚A型环氧树脂，固化剂为聚酰胺类固化剂。

所述的基于有机酸根稀土盐颜料的无铬环保涂料，涂料所使用的着色颜料、填料和防锈颜料的粒度级别为微米级。

所述的基于有机酸根稀土盐颜料的无铬环保涂料，有机酸根稀土盐颜料采用肉桂酸铈、酒石酸铈、柠檬酸铈、苹果酸铈、水杨酸铈的一种或两种以上；或者，有机酸根稀土盐颜料采用肉桂酸镧、酒石酸镧、柠檬酸镧、苹果酸镧、水杨酸镧的一种或两种以上。

所述的基于有机酸根稀土盐颜料的无铬环保涂料，防锈颜料采用含锶的磷酸盐或含锌的磷酸盐防锈颜料。

所述的基于有机酸根稀土盐颜料的无铬环保涂料的制备方法，具体步骤如下：

1）在容器中加入环氧树脂、有机溶剂、助剂，利用高速分散机400～500rpm分散10～20分钟，再加入有机酸根稀土盐颜料、着色颜料、防锈颜料和填料，继续用高速离心分散机800～1500rpm分散10～30分钟；

2）把上述物料用球磨机研磨4～8小时，测试细度达到40μm以下，出料，过滤，得到组分一；

3）根据需要，将固化剂加入到有机溶剂中进行稀释，利用高速分散机在4000～500rpm分散5～20分钟，出料，得到组分二；