[发明专利]一种高活性磷酸锌及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高活性磷酸锌的制备方法，包括以下步骤：步骤1，通过料槽将水和氧化锌加入到高速分散釜中，搅拌下分散，得到氧化锌料浆；步骤2，配制磷酸溶液；步骤3，将氧化锌料浆加入到反应釜中，开搅拌，加温，再缓慢加入磷酸溶液，保温反应，制得料浆；步骤4，通过管道将反应好的料浆转移到离心机，经过滤和洗涤，获得滤饼；步骤5；滤饼经过干燥机干燥；步骤6，干燥后的产品经过粉碎装置和旋风收集装置，气流粉碎后得到产品；步骤7，产品经分析检测合格后打包入库，制得高活性磷酸锌。本发明通过工艺改进，提高了反应效率和产品收率，降低了原料成本，另外也使磷酸锌晶体粒径变小，使得磷酸锌晶体更容易粉碎，降低了设备和能耗成本。

技术领域

本发明属于防锈颜料制备技术领域，涉及磷酸盐防锈颜料制备方法，特别涉及一种高活性磷酸锌及其制备方法。

背景技术

金属材料的腐蚀不仅给经济造成的巨大损失，还因它的失效会影响生产的稳定和扰乱人们的生活秩序，严重的还会酿成安全事故，造成人身伤害。磷酸锌是主要的防腐颜料，其机理是磷酸锌在渗入涂层的水中水解，得到的磷酸根与金属离子作用形成非动态螯合物保护膜，实现对金属基体的保护；或是磷酸锌与基料中的羧基和羟基发生反应，生成络合物，而这种络合物能与腐蚀产物发生反应，在底材表面上形成紧密的保护膜，从而保护金属基底不被腐蚀。

金属材料的防腐蚀主要的途径是在涂料中添加具有防腐蚀功能的颜料通过涂装涂料漆膜的形式进行防腐。传统直接法生产的磷酸锌，是将氧化锌与磷酸直接反应得到的磷酸锌的沉淀物，经分离、烘干、破碎得到成品。因磷酸是三元酸，其三级电离常数pKa分别为2.21、7.20、12.36。其中二级电离与三级电离在中性条件下非常困难，这是当前直接法磷酸锌制备工艺改进的主要障碍，产品存在纯度低、包夹未反应的氧化锌的现象，易造成涂料易凝固、流动性差；水溶物电导率高造成涂料的防腐蚀功能差；颗粒大、分散不均匀，防闪锈功能差且易在水性涂料中沉降等问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种高活性磷酸锌及其制备方法，以解决现有技术产品存在纯度低、包夹未反应的氧化锌的现象，易造成涂料易凝固、流动性差；水溶物电导率高造成涂料的防腐蚀功能差；颗粒大、分散不均匀，防闪锈功能差且易在水性涂料中沉降等问题。

为了解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种高活性磷酸锌的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，通过料槽将水和氧化锌加入到高速分散釜中，搅拌下分散，得到氧化锌料浆；

步骤2，在磷酸配置槽中配制磷酸溶液；

步骤3，将步骤1得到的氧化锌料浆加入到反应釜中，开搅拌，加温，再缓慢加入步骤2得到了磷酸溶液，保温反应，制得料浆；

步骤4，通过管道将反应好的料浆转移到离心机，经过滤和洗涤，获得滤饼；

步骤5；滤饼经过干燥机干燥；

步骤6，干燥后的产品经过气流粉碎装置和旋风收集装置后得到产品；

步骤7，产品经分析检测合格后打包入库，制得高活性磷酸锌。

优选地，步骤1中所述水与氧化锌的质量比为3-5:1。

优选地，步骤1中在搅拌下分散的条件：在转速为800-1500r/min下分散15-40min。

优选地，步骤2中所述磷酸溶液的质量浓度为20％-50％。

优选地，步骤3中开搅拌的搅拌转速为80-150r/min。

优选地，步骤3中加温升至70-90℃。

优选地，步骤3中保温反应1.5-5h。

优选地，步骤4中所述滤饼的表面水分含量为20％-40％。