[发明专利]一种单组份水性船用防锈涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及防锈涂料技术领域，尤其涉及一种单组份水性船用防锈涂料及其制备方法。

背景技术

随着目前海上交通的发展，船舶的锈蚀现象越来越引起关注，由于长时间处于恶劣的工作环境，尤其在一些长时间日晒地区的工作环境当中，金属的锈蚀不可避免，如何制备一种耐腐蚀、防锈船舶涂料成为目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明提出了一种单组份水性船用防锈涂料及其制备方法，耐腐蚀性能好，防锈性能极为优异。

本发明提出的一种单组份水性船用防锈涂料，其原料按重量份包括：水性醇酸树脂20-45份，水性环氧树脂20-40份，三聚氰胺1-5份，绢云母5-10份，沸石粉5-15份，玻璃鳞片5-10份，氧化铁红1-3份，云母氧化铁2-6份，磷酸锌1-6份，改性偏硼酸钙10-20份，锶铬黄1-2份，钛白粉1-4份，氧化锌2-7份，碳酸氢钠5-10份，无水乙醇5-10份，抗菌剂1-2份，防霉剂1-2份，消泡剂1-2份，润湿剂1-2份，聚乙烯醇15-30份，水性催干剂2-3份，水20-40份。

优选地，改性偏硼酸钙采用如下工艺制备：将氢氧化钙、硼酸混合均匀，研磨至粘稠状，送入烘箱中干燥，焙烧，粉碎，得到粒径为10-50nm的预制料，向预制料中加入硅烷偶联剂、纳米二氧化硅、去离子水搅拌，搅拌温度为50-58℃，干燥，粉碎，得到改性偏硼酸钙。

优选地，氢氧化钙、硼酸的重量比为10-30：20-50。

优选地，硅烷偶联剂、纳米二氧化硅的重量比为1-2：1-4。

优选地，改性偏硼酸钙采用如下工艺制备：按重量份将10-30份氢氧化钙、20-50份硼酸混合均匀，研磨至粘稠状，送入80-92℃烘箱中干燥20-50min，在700-850℃焙烧5-10h，粉碎，得到粒径为10-50nm的预制料，向预制料中加入1-2份硅烷偶联剂、1-4份纳米二氧化硅、5-10份去离子水搅拌，搅拌温度为50-58℃，搅拌时间为10-20h，干燥，粉碎，得到改性偏硼酸钙。

优选地，水性醇酸树脂、水性环氧树脂、三聚氰胺的重量比为30-36：30-32：1.5-2。

优选地，水性环氧树脂、改性偏硼酸钙的重量比为30-32：12-14。

优选地，绢云母、沸石粉、玻璃鳞片的重量比为6-8：6-8：6-8。

优选地，其原料按重量份包括：水性醇酸树脂30-36份，水性环氧树脂30-32份，三聚氰胺1.5-2份，绢云母6-8份，沸石粉6-8份，玻璃鳞片6-8份，氧化铁红1.5-2份，云母氧化铁3-5份，磷酸锌2-4份，改性偏硼酸钙12-14份，锶铬黄1.2-1.5份，钛白粉2-2.6份，氧化锌3-5份，碳酸氢钠6-8份，无水乙醇6-8份，抗菌剂1.4-1.6份，防霉剂1.2-1.5份，消泡剂1.5-1.8份，润湿剂1.2-1.5份，聚乙烯醇20-24份，水性催干剂2-3份，水30-36份。

本发明还提出了一种单组份水性船用防锈涂料的制备方法，包括如下步骤：将聚乙烯醇、水、无水乙醇放入搅拌机中搅拌均匀，搅拌温度为40-55℃，在60-100r/min的转速下依次加入抗菌剂、防霉剂、消泡剂、润湿剂搅拌5-15min，继续加入水性醇酸树脂、水性环氧树脂、三聚氰胺、绢云母、沸石粉、玻璃鳞片、氧化铁红、云母氧化铁、磷酸锌、改性偏硼酸钙、锶铬黄、钛白粉、氧化锌、碳酸氢钠、水性催干剂搅拌均匀，搅拌温度为45-58℃，搅拌速度为200-350r/min，搅拌时间为15-30min，得到单组份水性船用防锈涂料。

本发明中，采用水性醇酸树脂、水性环氧树脂混合作用，加工工艺性能优良，固化成膜后的制品力学性能优异，可显著增强制品耐热及耐腐蚀性能,而三聚氰胺可有效控制水性环氧树脂的开环程度，水性环氧树脂自身聚合反应、与三聚氰胺的反应及与水性醇酸树脂的反应程度适中，碳酸氢钠、无水乙醇可有效调节体系pH值，交联产物的分子量适中，导致制品在较高硬度的前提下，韧性也较好，即使船体在外力撞击下涂膜也不会开裂，防锈性能极好。