[发明专利]一种抗闪锈水性丙烯酸铁红防锈底漆及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于防腐涂料技术领域，涉及一种抗闪锈水性丙烯酸铁红防锈底漆及其制备方法。 

技术背景

水性丙烯酸铁红防锈底漆，由于具有VOC(挥发性有机化合物)含量低、可60℃内迅速干燥显硬，适用于环保要求高、涂装速度要求快、海运出口的初级加工金属件、道路护栏等领域。在重防腐领域之外，水性丙烯酸防锈底漆配合面漆可广泛满足金属工件的防锈要求。 

而水性丙烯酸铁红防锈底漆由于载体水含有一定的化学活性且电导率高于普通油性涂料，另外树脂合成及制漆过程中会引入电解质、表面活性剂等组份，这样使得涂膜干透之前金属（尤其是铸铁以及合金）在电化学腐蚀环境下闪蚀，造成金属工件服役过程中锈蚀扩大导致漆膜破裂金属腐蚀。早先主要通过制漆阶段添加高效的抗闪锈剂，如亚硝酸钠、铬酸盐来抑制闪锈，但是亚硝酸钠和铬酸盐是国际上公认的致癌物，许多发达国家已经限用。现今许多水性丙烯酸防锈底漆用其他闪蚀抑制剂替代亚硝酸钠和铬酸盐，但是涂装过程中金属工件都有不同程度的闪锈情况。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种通过添加一种不含硝酸钠和铬酸盐的闪蚀抑制剂，使制得的漆膜干燥期间抗闪锈性能优异的抗闪锈水性丙烯酸铁红防锈底漆及其制备方法。 

一种抗闪锈水性丙烯酸铁红防锈底漆，其中各组分及质量百分比如下： 

所述的丙烯酸乳液为纯丙乳液、硅丙乳液、苯丙乳液中的一种或几种的混合物。 

所述的助剂一包括润湿分散剂、杀菌剂和消泡剂； 

所述的助剂二包括消泡剂、增稠剂、基材润湿剂、流平剂和PH调节剂； 

上述各种助剂可按它们在防锈底漆中的常规添加量加入。 

所述的闪蚀抑制剂由35份～75份苯甲酸、硼酸、十一二酸、葵二酸、三元有机酸、鞣酸、妥尔油脂肪酸中的一种或多种加热到55℃-80℃融化混合，再加入25份～65份单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、二甲基乙醇胺、二异丙醇胺、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、硫脲、环己胺、二乙烯三胺、苯并三氮唑中的一种或多种搅拌混合，然后升温到110℃～125℃并保持反应0.5～3小时，之后降温至50℃～60℃出料制成。 

所述的助成膜剂由下列组分中的一种或者多种组成：十二碳醇酯、乙二醇单丁醚、二乙二醇单丁醚，丙二醇单甲醚、丙二醇单丁醚、丙二醇苯醚、二丙二醇单甲醚、二丙二醇单乙醚、乙二醇乙醚醋酸酯、二乙二醇乙醚醋酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯、二丙二醇甲醚醋酸酯。 

所述的氧化铁红中Fe₂O₃含量>95%，水溶物<0.3%。 

所述的防锈颜料为磷酸锌、三聚磷酸铝、复合铁钛粉、磷硅酸铝钙、磷硅酸铝锌中的一种或几种。 

所述的填料中各组分及质量百分含量为：沉淀硫酸钡0%-40%，硅微粉0%-30%，滑石粉0%-25%，灰云母0-25%，高岭土0%-25%，气相二氧化硅0%-2%，水合硅酸镁铝0%-2.0%，蒙脱土0%-3%。 

上述抗闪锈水性丙烯酸铁红防锈底漆的制备方法，按如下步骤进行： 

（一）闪蚀抑制剂的制备：将35份～75份苯甲酸、硼酸、十一二酸、葵二酸、三元有机酸、鞣酸、妥尔油脂肪酸中一种或者几种组分加热到55℃～80℃融化混 合（5-10分钟）；然后边搅拌边加入25份～65份单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、二甲基乙醇胺、二异丙醇胺、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、硫脲、环己胺、二乙烯三胺、苯并三氮唑中的一种或几种；加料之后保持搅拌混合（约5-10分钟），然后升温至110℃～125℃并保持反应0.5-3小时；之后降温至50℃～60℃出料灌装保存。 

（二）浆料的制备：按所述配比，将水、助剂一、氧化铁红、防锈颜料、填料通过高速分散机以6m/s～15m/s高速分散30min，然后通过研磨机进行研磨至浆料D95<15μm。 

（三）防锈底漆的制备：按所述配比，将丙烯酸乳液在边搅拌的情况下依次加入助成膜剂、浆料、闪蚀抑制剂、助剂二，经搅拌、过滤、静置后检验灌装得到目标产品。 

本发明的有益效果： 

本发明通过选用对金属有吸附作用及化学抑制腐蚀作用的多种物质做为闪蚀抑制剂，另外选择耐水性优良的非离子润湿剂和高分子分散剂，配合优质防锈颜料及填料，制备的水性丙烯酸铁红防锈底漆，抗闪锈性能优异，涂装过程中肉眼不能观察到闪锈导致的漆膜变色，仅喷涂30±3μm本底漆的铁件可室外一年以上不锈蚀、不起泡、不开裂。