[发明专利]一种冷镀锌防腐涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种冷镀锌防腐涂料及其制备方法，更具体地说，本发明涉及一种能够降低涂料干膜涂层的孔隙率的冷镀锌防腐涂料及其制备方法。

背景技术

金属腐蚀遍及国民生产各个领域，从日常生产生活到工农业生产，从新工艺的实现到尖端科学的发展，都存在着腐蚀问题。目前，我国每年钢铁生产总量的10％被腐蚀，在全世界范围内，被腐蚀的金属占生产总量的2.5％-4％，腐蚀会使得大量来之不易的有用材料变成废料，造成设备时效不仅造成巨大经济损失还会造成灾难性事故，污染并恶化环境，间接经济损失难以估算。防腐蚀和环保问题迫在眉睫。针对大型钢结构，如输电铁塔等大都采用热浸镀锌的方式进行防护处理，但是在钢结构运输及安装过程中有时镀锌层会遭到损坏，如输电钢结构的野外运输作业，安装过程的机械损伤和焊接损坏，为了钢结构的长期使用必须对镀锌层损伤处进行修复处理，目前镀锌层修复越来越多地采用冷镀锌涂料。

冷镀锌防腐涂料是用一种高粘结性的粘结剂和球状锌粉调制成的一种粘稠状涂料，加上其他助剂，涂覆于金属表面。由于粘结剂的作用，将锌粉紧密的覆盖于金属表面，达到锌层保护效果。但在球锌涂料中为了追求高的干膜含锌量，以保证涂层的导通性和使用寿命，料浆中球状锌粉的加入量高达80％以上。如此大量的添加锌粉已大大超过填料的临界体积浓度(CPVC)，这时料浆中粘接剂的量不足以填充球状锌颗粒间的孔隙，使得获得的涂层结构具有多孔性，孔隙率大，屏蔽性差，会导致面漆起泡倾向增加。

现在冷镀锌防腐涂料比较成熟的产品如德国的Metaflux、日本的ROVAL等锌含量都比较高(一般含锌量为96％)的产品，都采用颗粒状锌粉。公开号为CN 2203395的中国发明专利申请给出了一种锌基涂料，由颗粒状Zn粉、中性树脂、稀释剂、抗沉降剂和分散剂组成，干膜锌含量可达96％以上。另外，公开号为CN 101445676A的中国发明专利给出了一种高效富锌防腐涂料及其制备，其特点是采用普通活性锌粉，干膜中含锌量大于96.5％，解决了必须使用高纯度锌粉在干膜中锌含量才能达到96％的现有技术问题。

然而，以上产品和技术方案涉及的冷镀锌涂料干膜锌粉含量都达到90％以上，且采用颗粒状锌粉，锌粉体积浓度远远超过了CPVC，粘结剂不足以填补涂层间的孔隙，从而形成了多孔隙的涂层结构，最终会导致涂层的过早腐蚀破坏。

发明内容

本发明的一方面提供了一种能够降低涂料干膜涂层的孔隙率的冷镀锌防腐涂料。

本发明的一方面提供了一种能够降低涂料干膜涂层的孔隙率的冷镀锌防腐涂料的制备方法。

本发明的一方面提供了一种能够改善涂层屏蔽性的冷镀锌防腐涂料及其制备方法。

本发明的一方面提供了一种能够降低面漆起泡倾向的冷镀锌防腐涂料及其制备方法。

本发明的一方面涉及一种冷镀锌防腐涂料，所述冷镀锌防腐涂料的各种组分重量份数比为：锌粉70-87份；树脂2-6份；抗沉降剂0.1-0.6份；分散剂0.1-0.6份；稀释剂9-15份；二氧化锆2-5份，其中，所述树脂为由乙烯酸甲酯、氯化橡胶、EVOH乙烯-乙烯醇共聚树脂、MP氯乙烯异丁醚共聚树脂组成的组中选择的至少一种。

根据本发明的另一方面，锌粉的粒径不大于500目。

根据本发明的另一方面，抗沉降剂为有机膨润土。

根据本发明的另一方面，分散剂为由有机硅烷偶联剂、二乙基二烯丙基氯化铵组成的组中选择的至少一种。

根据本发明的另一方面，稀释剂为由甲苯、乙醇、甲乙酮组成的组中选择的至少一种。

根据本发明的另一方面，利用浓度为20-30％的纳米二氧化锆溶液来添加所述二氧化锆。

本发明的又一方面提供了一种冷镀锌防腐涂料的制备方法，该方法包括下述步骤：将70-87份锌粉与9-15份分散剂混合均匀，在常温条件下充分研磨，然后沉降，得到浓度大于99％的活性锌粉粉浆；将所得的活性锌粉粉浆与2-6份树脂混合，在700rpm的速度下搅拌至混合均匀；加入0.1-0.6份抗沉降剂、0.1-0.6份分散剂，在2000rpm的速度下搅拌至混合体系呈粘稠的胶状；将搅拌速度降低至1500rpm，加入2-5份二氧化锆，继续搅拌至混合均匀；将搅拌速度降低至650rpm，搅拌至形成稳定的混合体系，其中，所述树脂为由乙烯酸甲酯、氯化橡胶、EVOH乙烯-乙烯醇共聚树脂、MP氯乙烯异丁醚共聚树脂组成的组中选择的至少一种。

根据本发明的另一方面，锌粉的粒径不大于500目。