[发明专利]一种水性带锈防锈涂料的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于涂料技术领域，尤其是涉及一种水性带锈防锈涂料的制备方法。

背景技术

为了保护钢铁不受腐蚀，延长其使用寿命，对钢铁进行防腐蚀涂装成为一种最经济和有效的方法。为了获得优良的耐腐蚀性能，涂装前必须把钢材上的铁锈清除干净，否则会由于铁锈的不断膨胀导致漆膜和防腐效果很差，因此，铁锈的除锈处理是涂装工艺的重要组成部分，对防腐蚀涂装的成败起着决定性的作用。但是许多大型建筑、桥梁、船舶等复杂的钢结构构件在维修过程中由于受施工条件的限制，难以采用机械化施工方法，只能采用手工或电动工具进行除锈，其结果必然有铁锈和各种腐蚀产物的残留，导致除锈质量难以得到保证、施工艰难、费用巨大。

目前国内钢结构防腐依然沿用喷砂后进行涂装的老工艺，虽然防腐效果较好，但喷砂、抛丸工艺也存在着复杂结构件有死角、耗费电能高、粉尘污染、噪声污染、成本高等诸多缺点，故制备能够直接在锈面上施工的带锈涂料是非常必要的。

传统的工艺采用磷酸作为转化剂，尽管磷酸能使锈蚀转化为磷化膜，但由于氢气析出，漆膜易起泡，导致附着力下降。其依靠亚微米高分子胶束上接枝的复合有机酸基团，将铁锈还原成具有防锈能力的钝化成分，同时高分子胶束在整个金属基体上发生分子级的重新排列，通过交叉成膜形成一张致密的大网，因为膜层直接与基材通过化学键结合，而且膜层的分子级重新排列使颗粒间几乎没有空隙，因此膜层具有高封闭性、高除锈性能、高附着力，从而彻底解决除锈后涂装前的二次生锈问题以及除锈不彻底造成短期内的二次腐蚀问题。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种水性带锈防锈涂料，以克服现有技术的不足，。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种水性带锈防锈涂料的制备方法，包括如下步骤，

(1)将一定量的去离子水加入移动盆中，在400～600rpm转速下，依次加入分散剂、颜料、填料、防锈颜料充分搅拌后，经研磨机研磨，得到研磨浆。

(2)将研磨浆置于搅拌机中，在搅拌状态下缓慢加入成膜助剂、消泡剂、流平剂，并在转速800～1200rpm搅拌速度下搅拌均匀。

(3)漆料搅拌均匀后，加入锈转化剂和剩余去离子水搅拌均匀后，再加入增稠剂调节至适当粘度，包装后即得到水性带锈防锈涂料。

优选的，包括如下质量分数的组分，水性树脂乳液55％、防锈颜料15％、锈转化剂2％、防锈填料10％、分散剂1％、流平剂0.5％、消泡剂0.5％、增稠剂1％、余量为去离子水，各组分的质量分数之和为100％。

优选的，所述水性树脂乳液为水性苯丙树脂乳液；所述分散剂为脂肪酸改性羧酸盐；优选的，AFCONA 6226。

采用水性苯丙乳液作为主要成膜物质，不含有VOC。且产品内含有锈转化剂，能够涂装在锈蚀的基材表面上并未被保护物提供良好的防腐蚀保护。

优选的，所述防锈填料为钛白粉。

优选的，所述流平剂为AFCONA 3585或AFCONA 3580中的一种或几种混合物。

优选的，所述消泡剂为EGO 901或902的一种或几种混合物。

优选的，所述锈转化剂为水性锈转化剂；优选的，北京爱尔斯姆科技有限公司生产的BW-601。

优选的，增稠剂为Borchi 0620或Borchi 0434中的一种或几种混合物。

优选的，所述防锈颜料为磷酸锌。

本发明还提供一种如上所述的水性带锈防锈涂料制备方法得到的涂料在钢铁防锈中的应用。

相对于现有技术，本发明所述的水性带锈防锈涂料的制备方法，具有以下优势：

(1)本发明所述的水性带锈防锈涂料的制备方法，合理的安排各步骤以及选择适合的原料，将通过该方法得到的涂料涂覆于已生锈的金属表面的高分子聚合物分子的在成膜时是定向排列的：聚合物链上众多锚固团一端和基材Fe或和铁锈的主要成分Fe(OH)₂/Fe(OH)₃、FeO/Fe₂O₃等铁离子键合形成高度稳定的化学配位键，另一端成膜形成典型的疏水性屏障。

(2)本发明所述的水性带锈防锈涂料制备方法得到涂料，对基体附着力、防腐性、附着力等综合性能优良，能够涂装在仅进行简单处理的生锈的钢铁表面，无需经过喷砂、抛丸的涂装前处理工艺，为基材提供长久高效的保护，不仅显著延长防腐蚀面漆的使用寿命，而且防腐蚀涂装过程更加简单、高效、经济、环保。

具体实施方式