一种建筑钢结构用防锈面漆制造技术

本发明专利技术涉及涂料技术领域，具体涉及一种建筑钢结构用防锈面漆。该漆料中包括如下组分：苯丙乳液、丙烯酸乳液、疏水改性填料、颜填料、聚二甲基硅氧烷、纳米氧化锌、纳米二氧化钛、增稠剂、紫外线吸收剂、流平剂、消泡剂、有机溶剂。所述疏水改性填料中使用的无机填料为高岭土、滑石粉、轻质碳酸钙和α‑氧化铝的混合物，混合物中四者的质量比为8:5:2:1；消泡剂为有机硅消泡剂；紫外线吸收剂为邻羟基苯甲酸苯酯或2‑羟基‑4‑甲氧基二苯甲酮；有机溶剂为异丙醇、乙二醇或醋酸丁酯。该型防锈面漆具有附着力强，固化时间较短，膜层强度高的优点，尤其具有突出的耐水性能。

【技术实现步骤摘要】
一种建筑钢结构用防锈面漆
本专利技术涉及涂料
，具体涉及一种建筑钢结构用防锈面漆。
技术介绍
涂料是指应用于物体表面而能结成坚韧保护膜的物料的总称，建筑涂料是涂料中的一个重要类别，在我国，一般将用于建筑物内墙，外墙，顶棚，地面，卫生间的涂料称为建筑涂料；对于钢结构的建筑防护，还需要使用防锈漆料。常规使用的防锈漆大致为油性和水性两种。油性防锈漆使材料表面油腻去除困难，已很少使用。油性防锈漆使用方便，价格低廉，但因含有亚硝酸盐、铬酸盐等有毒物质，对操作人员危害较大，国家已限制使用，且此类产品性能单一，不能满足磁性合金材料的防锈要求。水性金属防锈漆选用金属强力螯合剂肌醇六磷酸酯为主要成分，与其他几种水性助剂复配而成。肌醇六磷酸酯是从粮食作物中提取的天然无毒有机化工产品，当它作为磁性材料防锈剂使用时，能在表面与金属迅速螯合，形成一层致密的单分子络合物保护膜，可有效抑制金属的腐蚀。经该产品处理后的材料表面保持原色，不必水洗即可进入涂装等下道工序。防锈颜料是防锈漆的重要组成部分.物理防锈颜料是一类本身化学性质较为稳定的颜料，它们是靠本身的物理性能，化学性能稳定，质地坚硬，颗粒细微，优良的填充性，提高漆膜的致密度，降低漆膜的可渗性从而起到防锈的作用.氧化铁红就属这类物质.而金属铝粉的防锈性是由于铝粉具有鳞片状结构，形成漆膜紧密，还有较强的反射紫外线光的能力，可提高漆膜抗老化的能力。目前市场上常规的钢结构建筑防护主要采用防锈底漆的面漆的双层涂料防护方式，底漆的耐腐蚀抗氧化等防护性能较强，而面漆则主要考虑漆料的稳定性和装饰效果，兼顾一定的防护性能，防锈面漆的装饰性能通常较好，但是这类添加无机填料的乳液型涂料普遍具有耐水性能较差的问题，材料在高湿度和浸渍条件下，涂料的膜层容易吸水鼓包，鼓包后的涂层强度显著降低，附着力变差，容易出现膜层脱落、腐蚀、污染的现象，使得钢结构表面的装饰性能和保护性能大大降低。专利申请号CN201310440226.9公开了一种用于机械产品表面的水性涂层，该防护涂层就包括水性底漆层和水性面漆层，其中面漆层中使用的原料包括：羟基丙烯酸乳液、颜料、填料、助剂、去离子水，该技术方案中使用的面漆干燥速度非常快，光泽高、丰满度好、耐人工老化性能优异、附着力优、高硬度、防腐性能强，但是面漆的防水、耐水性能较差，涂料长期在潮湿温润的环境中使用，容易发生吸水溶胀，最终导致涂层崩解、开裂和脱落，失去防护性能。
技术实现思路
针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种建筑钢结构用防锈面漆，该型防锈面漆具有附着力强，固化时间较短，膜层强度高的优点，尤其具有突出的耐水、防腐蚀性能。为了达到上述目的，本专利技术通过以下技术方案来实现的：一种建筑钢结构用防锈面漆，按照质量份数，该漆料中包括如下组分：苯丙乳液40-50份，丙烯酸乳液15-18份，疏水改性填料20-25份，颜填料5-7份，聚二甲基硅氧烷7-13份，纳米氧化锌2-5份，纳米二氧化钛2-3份，增稠剂1.2-2.5份，紫外线吸收剂1.6-2.2份，流平剂0.7-1.1份，消泡剂1.1-1.5份，有机溶剂6-10份；其中，所述疏水改性填料的制备方法包括如下步骤：(1)将65.5g的1，1，1-三羟基乙烷，5.3g的对甲基苯磺酸加入到1L的四氢呋喃溶剂中，混合物在反应釜中以45-50℃的温度加热并搅拌溶解；然后向反应釜中加入35.2g的2，4，6-三甲氧基苯甲醛和55g的4A型沸石催化剂，以53-55℃的温度保温反应6-8h，向产物中加入52g的三乙胺和100g二氯甲烷溶剂，充分稀释溶解，然后对产物进行过滤，滤液经磷酸盐缓冲液反复萃取后，将有机相减压蒸馏并真空干燥后得到白色固形物；(2)将10g白色固形物溶解在300ml的二氯甲烷中，向溶液所在的反应釜中充入氮气作为保护气氛，然后将23.5g三乙胺、6.2g吡啶和15.8g氯甲酸对硝基苯酯加入到反应釜中，并加入15g4A型沸石催化剂，以35-40℃的温度反应8-10h，将产物加入到1L的无水乙醚中溶解稀释，过滤后得到滤液，将滤液真空干燥处理，得到所需疏水改性的接枝用化合物；(3)将0.5L二氧六环溶剂加入到反应釜中，并充入氮气作为保护气氛，然后将15g上步骤得到的接枝用化合物加入到反应釜中充分溶解，接着将4g三聚氰胺和12g碳酸钾加入到反应釜中充分混合，混合物在0-3℃的温度下反应1.5-2h，然后将温度升高至35-40℃继续回流反应15-18h，反应完成后再加入4g氨甲基三甲基硅烷，继续回流反应4-5h，将产物经减压蒸馏后去除有机溶剂，在用去离子水和石油醚循环洗涤2-4次，得到所需疏水改性剂；(4)将15g疏水改性剂、3g钛酸酯偶联剂加入到1L石油醚溶剂中，充分搅拌得到溶液，然后将5kg无机填料加入到溶液中，加热至65-70℃，以400-450r/min的转速搅拌反应30-50min，然后对混合物进行抽滤，固形物干燥处理得到所需疏水改性填料。优选地，按照质量份数，漆料中包括如下组分：苯丙乳液43-45份，丙烯酸乳液16-17份，疏水改性填料22-24份，颜填料5.5-6份，聚二甲基硅氧烷8-11份，纳米氧化锌3-4份，纳米二氧化钛2.4-2.8份，增稠剂1.7-2.2份，紫外线吸收剂1.7-1.9份，流平剂0.8-1.0份，消泡剂1.2-1.4份，有机溶剂8-9份。进一步优选地，按照质量份数，漆料中包括如下组分：苯丙乳液44份，丙烯酸乳液17份，疏水改性填料23份，颜填料5.8份，聚二甲基硅氧烷10份，纳米氧化锌3.5份，纳米二氧化钛2.5份，增稠剂1.9份，紫外线吸收剂1.8份，流平剂0.9份，消泡剂1.3份，有机溶剂8份。本专利技术中，疏水改性填料制备过程中使用的无机填料包括高岭土、滑石粉、轻质碳酸钙和α-氧化铝，四者的质量比为8:5:2:1。优选地，无机填料的材料细度为5-15μm。优选地，消泡剂为有机硅消泡剂。优选地，流平剂选用型号为RB503、RB504和RB505的通用固态流平剂中的一种。优选地，紫外线吸收剂为邻羟基苯甲酸苯酯或2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮。其中，有机溶剂为异丙醇、乙二醇或醋酸丁酯。本专利技术提供的防锈面漆的制备方法包括如下步骤：按照质量份数，将疏水改性填料、颜填料、纳米氧化锌、纳米二氧化钛投入到混料机中，充分搅拌预先混合均匀，得到混合填料，然后将苯丙乳液、丙烯酸乳液加入到分散釜中，加热至40-45℃，并以300-350r/min的转速搅拌5-8min至乳液混合均匀；将聚二甲基硅氧烷和有机溶剂的混合溶液加入到乳液中，以相同的转速继续分散处理2-3min，然后将混合填料、增稠剂、紫外线吸收剂、流平剂和消泡剂加入到分散釜中，与乳液混合，再以600-650r/min的转速对物料分散处理15-20min，分散结束后，检测并密封包装，得到所需防锈面漆。本专利技术具有如下的有益效果：该型防锈面漆由聚合物乳液、无机填料和多种功能助剂制备而成，其中聚合物乳液选用丙烯酸乳液和苯丙乳液的混合乳液，通过将两种乳液进行搭配使用，既可以保证漆料的整体性能，并且可以适当降低漆料的成本。漆料中使得无机填料的种类较多，其中最主要的填料组分包括高岭土、滑石粉、轻质碳酸钙和α-氧化铝，这些填料组分具有耐候性强，硬度高，分散性较好的特本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种建筑钢结构用防锈面漆，其特征在于：按照质量份数，所述漆料中包括如下组分：苯丙乳液40‑50份，丙烯酸乳液15‑18份，疏水改性填料20‑25份，颜填料5‑7份，聚二甲基硅氧烷7‑13份，纳米氧化锌2‑5份，纳米二氧化钛2‑3份，增稠剂1.2‑2.5份，紫外线吸收剂1.6‑2.2份，流平剂0.7‑1.1份，消泡剂1.1‑1.5份，有机溶剂6‑10份；其中，所述疏水改性填料的制备方法包括如下步骤：（1）将65.5g的1，1，1‑三羟基乙烷，5.3g的对甲基苯磺酸加入到1L的四氢呋喃溶剂中，混合物在反应釜中以45‑50℃的温度加热并搅拌溶解；然后向反应釜中加入35.2g的2，4，6‑三甲氧基苯甲醛和55g的4A型沸石催化剂，以53‑55℃的温度保温反应6‑8h，向产物中加入52g的三乙胺和100g二氯甲烷溶剂，充分稀释溶解，然后对产物进行过滤，滤液经磷酸盐缓冲液反复萃取后，将有机相减压蒸馏并真空干燥后得到白色固形物；（2）将10g白色固形物溶解在300ml的二氯甲烷中，向溶液所在的反应釜中充入氮气作为保护气氛，然后将23.5g三乙胺、6.2g吡啶和15.8g氯甲酸对硝基苯酯加入到反应釜中，并加入15g4A型沸石催化剂，以35‑40℃的温度反应8‑10h，将产物加入到1L的无水乙醚中溶解稀释，过滤后得到滤液，将滤液真空干燥处理，得到所需疏水改性的接枝用化合物；（3）将0.5L二氧六环溶剂加入到反应釜中，并充入氮气作为保护气氛，然后将15g上步骤得到的接枝用化合物加入到反应釜中充分溶解，接着将4g三聚氰胺和12g碳酸钾加入到反应釜中充分混合，混合物在0‑3℃的温度下反应1.5‑2h，然后将温度升高至35‑40℃继续回流反应15‑18h，反应完成后再加入4g氨甲基三甲基硅烷，继续回流反应4‑5h，将产物经减压蒸馏后去除有机溶剂，在用去离子水和石油醚循环洗涤2‑4次，得到所需疏水改性剂；（4）将15g疏水改性剂、3g钛酸酯偶联剂加入到1L石油醚溶剂中，充分搅拌得到溶液，然后将5kg无机填料加入到溶液中，加热至65‑70℃，以400‑450r/min的转速搅拌反应30‑50min，然后对混合物进行抽滤，固形物干燥处理得到所需疏水改性填料。...

【技术特征摘要】
1.一种建筑钢结构用防锈面漆，其特征在于：按照质量份数，所述漆料中包括如下组分：苯丙乳液40-50份，丙烯酸乳液15-18份，疏水改性填料20-25份，颜填料5-7份，聚二甲基硅氧烷7-13份，纳米氧化锌2-5份，纳米二氧化钛2-3份，增稠剂1.2-2.5份，紫外线吸收剂1.6-2.2份，流平剂0.7-1.1份，消泡剂1.1-1.5份，有机溶剂6-10份；其中，所述疏水改性填料的制备方法包括如下步骤：（1）将65.5g的1，1，1-三羟基乙烷，5.3g的对甲基苯磺酸加入到1L的四氢呋喃溶剂中，混合物在反应釜中以45-50℃的温度加热并搅拌溶解；然后向反应釜中加入35.2g的2，4，6-三甲氧基苯甲醛和55g的4A型沸石催化剂，以53-55℃的温度保温反应6-8h，向产物中加入52g的三乙胺和100g二氯甲烷溶剂，充分稀释溶解，然后对产物进行过滤，滤液经磷酸盐缓冲液反复萃取后，将有机相减压蒸馏并真空干燥后得到白色固形物；（2）将10g白色固形物溶解在300ml的二氯甲烷中，向溶液所在的反应釜中充入氮气作为保护气氛，然后将23.5g三乙胺、6.2g吡啶和15.8g氯甲酸对硝基苯酯加入到反应釜中，并加入15g4A型沸石催化剂，以35-40℃的温度反应8-10h，将产物加入到1L的无水乙醚中溶解稀释，过滤后得到滤液，将滤液真空干燥处理，得到所需疏水改性的接枝用化合物；（3）将0.5L二氧六环溶剂加入到反应釜中，并充入氮气作为保护气氛，然后将15g上步骤得到的接枝用化合物加入到反应釜中充分溶解，接着将4g三聚氰胺和12g碳酸钾加入到反应釜中充分混合，混合物在0-3℃的温度下反应1.5-2h，然后将温度升高至35-40℃继续回流反应15-18h，反应完成后再加入4g氨甲基三甲基硅烷，继续回流反应4-5h，将产物经减压蒸馏后去除有机溶剂，在用去离子水和石油醚循环洗涤2-4次，得到所需疏水改性剂；（4）将15g疏水改性剂、3g钛酸酯偶联剂加入到1L石油醚溶剂中，充分搅拌得到溶液，然后将5kg无机填料加入到溶液中，加热至65-70℃，以400-450r/min的转速搅拌反应30-50min，然后对混合物进行抽滤，固形物干燥处理得到所需疏水改性填料。2.根据权利要求1所述的一种建筑钢结构用防锈面漆，其特征在于：按照质量份数，所述漆料中包括如下组分：...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞克波，
申请(专利权)人：合肥尚涵装饰工程有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34