專利名稱：防腐蝕涂料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及金屬用防腐蝕涂料，特別涉及一種可替代達克羅涂料的單組分單涂層防腐蝕涂料及其制備方法。
背景技術(shù)：
達克羅涂料最早誕生于20世紀50年代末。在北美、北歐寒冷的冬天，道路上厚實的冰層嚴重阻礙機動車的行駛，人們用鹽撒在地上的方法來降低凝固點的溫度以緩解道路暢通問題，但是緊接而來的氯化鈉中的氯離子侵蝕了鋼鐵基體，交通工具嚴重受損、嚴峻的課題出現(xiàn)了。美國科學家邁克·馬丁研制了以金屬鋅片為主同時加入鋁片、鉻酸、去離子水做溶劑的高分散水溶性涂料，涂料沾在金屬基體上，經(jīng)過全閉路循環(huán)涂覆烘烤，形成薄薄的涂層，達克羅涂層成功地抵抗氯離子的侵蝕，防腐技術(shù)進入了新的臺階，改革了傳統(tǒng)電鍍工藝防腐壽命短的缺陷。因此，達克羅技術(shù)被美國軍方采納，成為一項防腐軍事技術(shù)(美軍標 MTL-C-87115)，到了 20世紀70年代日本的NDS公司從美國MCI公司引入達克羅技術(shù)，并且買斷了在亞太地區(qū)的使用權(quán)，并控股美國MCI公司。中國在1994年正式從日本引進達克羅技術(shù)，最初僅用于國防工業(yè)和國產(chǎn)化的汽車零部件，后又發(fā)展到電力、建筑、海洋工程、家用電器、小五金及標準件、鐵路、橋梁、隧道、 公路護欄、石油化工、生物工程、醫(yī)療器械粉末冶金等多種行業(yè)。特別是汽車緊固件和家電產(chǎn)品緊固件已經(jīng)大部分確定使用含六價鉻的達克羅涂料進行防腐保護。達克羅中含有對環(huán)境和人體有害的六價鉻離子具有致癌作用，近年來歐盟又提出了 ROHS環(huán)保要求，所出口的產(chǎn)品對重金屬鉛、鉻、汞、鎘有嚴格的限值，所以傳統(tǒng)的達克羅涂料已經(jīng)無法適應，開發(fā)不含六價鉻的涂料勢在必行。達克羅涂料最重要的特點就是在厚度為10微米時，仍然能夠保持耐中性鹽霧腐蝕1000小時，所以能夠滿足緊固件的配合性要求。國內(nèi)發(fā)明人改進了傳統(tǒng)的達克羅涂料，向傳統(tǒng)達克羅涂料里加入了有機成膜樹脂，利用有機成膜樹脂來黏結(jié)鋅、鋁粉，改善耐磨性，但仍然含六價鉻。也有其他發(fā)明人利用磷酸鹽、三聚磷酸鈉來代替六價鉻作為氧化劑，很顯然其氧化性與六價鉻是有差異的。國內(nèi)開發(fā)出的用于工業(yè)生產(chǎn)的無鉻涂料，在厚度低于20微米時，其耐蝕性與含鉻達克羅涂料相差很大，耐中性鹽霧腐蝕實際最多只能達到300小時。主要原因是膜層太薄，水分子很容易穿透膜層使基材銹蝕。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一個目的是提供一種完全不使用含有鉻等重金屬的物質(zhì)、符合歐盟 ROHS環(huán)保要求的、耐中性鹽霧腐蝕能力強的超薄型單組分單涂層的防腐蝕涂料。實現(xiàn)本發(fā)明的第一個目的的技術(shù)方案是一種防腐蝕涂料，由成膜物質(zhì)、固化劑、溶劑、顏料、顏料處理劑組成；其中成膜物質(zhì)為環(huán)氧樹脂；固化劑為潛伏型固化劑；溶劑包含醋酸丁酯、醋酸乙酯、乙二醇乙醚醋酸酯和二元酸酯混合物；顏料包含效應顏料和防銹顏料；顏料處理劑為有機硅樹脂；以上原料的重量百分比為環(huán)氧樹脂12 18 ；潛伏型固化劑 2 3;醋酸丁酷10 15;醋酸乙酷5 10;乙ニ醇乙醚醋酸酷10 15;ニ元酸酯混合物 8 15 ；效應顏料5.25 7;防銹顏料15. 75 21;有機硅樹脂2 5。所述潛伏型固化劑為雙氰氨；所述效應顏料為鋁粉；所述防銹顏料為鋅粉。所述固化劑還包括重量百分比為0. 25 3的封閉型固化劑，封閉性固化劑為氨基 樹脂；所述成膜物質(zhì)還包括重量百分比為1 12的熱固型丙烯酸樹脂。所述氨基樹脂選自全封閉型氨基樹脂、甲醚化氨基樹脂和丁醚化氨基樹脂的一 種。本發(fā)明的第二個目的是提供ー種防腐蝕涂料的制備方法。實現(xiàn)本發(fā)明的第二個目的的技術(shù)方案是ー種防腐蝕涂料的制備方法包含以下步 驟①配制組分一稱取鋁粉、鋅粉，用醋酸丁酯調(diào)成成糊狀，然后加入有機硅樹脂攪 拌均勻，靜止待用；②配制組分ニ 先制備環(huán)氧樹脂料稱取環(huán)氧樹脂，加入醋酸乙酷，攪勻，然后加 入未受潮的雙氰氨，先用低于300轉(zhuǎn)/分的慢速攪拌均勻，然后用1000 1500轉(zhuǎn)/分的高 速充分分散10分鐘；在制備好的環(huán)氧樹脂料中加入乙ニ醇乙醚醋酸酯和ニ元酸酯混合物， 用1000 1500轉(zhuǎn)/分的高速攪拌均勻；③將組分一加入組分ニ中，以500轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速攪拌20分鐘；④150目過濾網(wǎng)過濾后裝桶；以上原料的重量百分比如下鋁粉5. 25 7 ；鋅粉15. 75 21 ；醋酸丁酷10 15 ；有機硅樹脂2 5;環(huán)氧樹脂12 18 ；醋酸乙酷5 10 ；雙氰氨2 3 ；乙ニ醇乙醚醋酸酷10 15 ；ニ元酸酯混合物8 15。所述第②中，制備好環(huán)氧樹脂料后，另取容器，稱取熱固型丙烯酸樹脂和甲醚化氨 基樹脂，攪拌均勻，然后將其加入到配制好的環(huán)氧樹脂料中，再加入乙ニ醇乙醚醋酸酯和ニ 元酸酯混合物，用1000 1500轉(zhuǎn)/分的高速攪拌均勻；所述熱固型丙烯酸樹脂和甲醚化氨基樹脂的重量百分比分別為1 12和0. 25 3。采用了上述技術(shù)方案后，本發(fā)明具有以下的有益效果(1)本發(fā)明的防腐蝕涂料不含重金屬，符合歐盟ROHS要求，是一種真正環(huán)保綠色的防腐蝕涂料。(2)本發(fā)明的防腐蝕涂料可根據(jù)使用環(huán)境不同，采用不同的配方，其中在室內(nèi)環(huán)境中使用可以不用添加熱固型丙烯酸樹脂和氨基樹脂。而在室外使用時，環(huán)氧樹脂和熱固型丙烯酸樹脂并用，能平衡涂料的耐蝕性、耐磨性和耐紫外光性能。(3)本發(fā)明的防腐蝕涂料為單組分單涂層的涂料，作為單組分涂料，能夠像傳統(tǒng)達克羅涂料一樣適用于浸涂，浸涂利用率可達98%，可減少涂料的損失；作為單涂層涂料，只需涂裝一層即可達到多層的效果；而且還是超薄型涂料，當涂覆厚度為10微米時，其耐中性鹽霧腐蝕可以達到800小時以上，極大地節(jié)省石油資源，適應緊固件的防腐和配合精度要求。(4)本發(fā)明的防腐蝕涂料應用范圍廣，可以運用于汽車和家電的緊固件、電力橋架、高速鐵路等多種領(lǐng)域，節(jié)能環(huán)保。(5)本發(fā)明的防腐蝕涂料的制備方法簡單、易于操作。
具體實施例方式(實施例1、防腐蝕涂料)本實施例的防腐蝕涂料可用于室內(nèi)環(huán)境中，由成膜物質(zhì)、固化劑、溶劑、顏料、顏料處理劑組成；其中成膜物質(zhì)為環(huán)氧樹脂；固化劑為潛伏型固化劑；溶劑包含醋酸丁酯、醋酸乙酯、乙二醇乙醚醋酸酯和二元酸酯混合物；顏料包含效應顏料和防銹顏料；顏料處理劑為有機硅樹脂。具體的原料及配比見表一表一
權(quán)利要求
1.一種防腐蝕涂料，其特征在于由成膜物質(zhì)、固化劑、溶劑、顏料、顏料處理劑組成；其中成膜物質(zhì)為環(huán)氧樹脂；固化劑為潛伏型固化劑；溶劑包含醋酸丁酯、醋酸乙酯、乙二醇乙醚醋酸酯和二元酸酯混合物；顏料包含效應顏料和防銹顏料；顏料處理劑為有機硅樹脂； 以上原料的重量百分比為環(huán)氧樹脂12 18 ；潛伏型固化劑 2 3 ； 醋酸丁酯10 15 ；醋酸乙酯5 10 ；乙二醇乙醚醋酸酯10 15; 二元酸酯混合物 8 15 ； 效應顏料5. 25 7 ；防銹顏料15. 75 21 ；有機硅樹脂2 5。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防腐蝕涂料，其特征在于所述潛伏型固化劑為雙氰氨；所述效應顏料為鋁粉；所述防銹顏料為鋅粉。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的防腐蝕涂料，其特征在于所述固化劑還包括重量百分比為 0. 25 3的封閉型固化劑，封閉性固化劑為氨基樹脂；所述成膜物質(zhì)還包括重量百分比為 1 12的熱固型丙烯酸樹脂。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防腐蝕涂料，其特征在于所述氨基樹脂選自全封閉型氨基樹脂、甲醚化氨基樹脂和丁醚化氨基樹脂的一種。
5.一種防腐蝕涂料的制備方法，其特征在于包含以下步驟①配制組分一稱取鋁粉、鋅粉，用醋酸丁酯調(diào)成成糊狀，然后加入有機硅樹脂攪拌均勻，靜止待用；②配制組分二先制備環(huán)氧樹脂料稱取環(huán)氧樹脂，加入醋酸乙酯，攪勻，然后加入未受潮的雙氰氨，先用低于300轉(zhuǎn)/分的慢速攪拌均勻，然后用1000 1500轉(zhuǎn)/分的高速充分分散10分鐘；在制備好的環(huán)氧樹脂料中加入乙二醇乙醚醋酸酯和二元酸酯混合物，用 1000 1500轉(zhuǎn)/分的高速攪拌均勻；③將組分一加入組分二中，以500轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速攪拌20分鐘；④150目過濾網(wǎng)過濾后裝桶；以上原料的重量百分比如下鋁粉5. 25 鋅粉15. 75 醋酸丁酯10 15有機硅樹脂2 5 ；環(huán)氧樹脂12 18醋酸乙酯5 10 ；雙氰氨2 3 ；乙二醇乙醚醋酸酯10 15二元酸酯混合物8 15。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種防腐蝕涂料的制備方法，其特征在于所述第②中，制備好環(huán)氧樹脂料后，另取容器，稱取熱固型丙烯酸樹脂和甲醚化氨基樹脂，攪拌均勻，然后將其加入到配制好的環(huán)氧樹脂料中，再加入乙二醇乙醚醋酸酯和二元酸酯混合物，用1000 1500轉(zhuǎn)/分的高速攪拌均勻；所述熱固型丙烯酸樹脂和甲醚化氨基樹脂的重量百分比分別為1 12和0. 25 3。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種防腐蝕涂料及其制備方法，防腐蝕涂料由成膜物質(zhì)、固化劑、溶劑、顏料、顏料處理劑組成；其中成膜物質(zhì)為環(huán)氧樹脂；固化劑為潛伏型固化劑；溶劑包含醋酸丁酯、醋酸乙酯、乙二醇乙醚醋酸酯和二元酸酯混合物；顏料包含效應顏料和防銹顏料；顏料處理劑為有機硅樹脂；以上原料的重量百分比為環(huán)氧樹脂12～18；潛伏型固化劑2～3；醋酸丁酯10～15；醋酸乙酯5～10；乙二醇乙醚醋酸酯10～15；二元酸酯混合物8～15；效應顏料5.25～7；防銹顏料15.75～21；有機硅樹脂2～5。本發(fā)明的防腐蝕涂料不含重金屬，符合歐盟ROHS要求，是一種真正環(huán)保綠色的防腐蝕涂料。
文檔編號C09D5/10GK102372992SQ20101025639
公開日2012年3月14日 申請日期2010年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月18日
發(fā)明者馬敏 申請人:馬敏