纳米改性专用防锈面漆制造技术

一种纳米改性金属防锈面漆，其特征在于由下述重量百分比的组份组成：防锈面漆主剂５０．０～７０．０％，固化剂２０．０～４０．０％，纳米氧化物添加剂１．０～１０．０％。所述防锈面漆主剂由复配树脂、色浆和助剂组成，所述固化剂由７５％芳香族异氰酸酯、７５％脂肪族异氰酸酯、二甲苯、醋酸丁酯丙醇、２－丁醇等组成。本发明专利技术对防锈面漆的组成和配比进行了充分优选和组合，所加入的纳米氧化物进一步提高了防锈面漆的品质，主剂中所加入的溶剂采用挥发性较低的醇类溶剂，大大降低了溶剂中的有毒成分，既保证了产品的低温成膜性能，又减少了对环境的污染程度；其他成分在含量和配比选择上也摒弃了有害的含铅或含铬的化合物，符合绿色环保要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及金属涂料
，具体涉及一种专用的金属防锈面漆，主要用于机械设备、金属结构件表面使用的腐蚀防锈蚀涂装，尤其适用于机械设备、注塑机、压铸机、火花机、CNC加工中心、空气压缩机、电梯、马达等设备及其制造业等的防护和装饰性涂装。
技术介绍
目前现有的防腐防锈油漆大多属于溶剂型涂料，其溶剂一般都是以二甲苯等苯类有机溶剂为主，以作为颜料、油漆等的稀释剂，含量较高。二甲苯是一种无色透明液体，不溶于水，溶于乙醇和乙醚，有毒性，易挥发，可污染空气和污染环境，严重危害人类身体健康。同时，这类涂料产品绝大多数都含有铅系和铬系颜料，对环境也会造成环境污染和危害人类健康。近年来，市场上出现了一些水性的防腐防锈涂料，主要分为两大类型即乳胶型和水溶型。但是，由于前者稳定性差，防锈性能不理想，离人们实际期望的要求尚有较大的差距；后者为烘干型防腐防锈油漆，其烘干条件一般都在140℃×30分钟以上，能耗较高，还需专用的烘干设备，其防锈效果也不理想，其盐雾实验很少有达到300小时的产品。因此，现在市场上，还是以传统防锈漆产品为主流，性能较差，价格也较低廉，环境污染也严重，近年来的新产品虽然相对减少和改善了对环境的污染，但由于技术上的原因，其产品的稳定性和耐盐雾、抗腐蚀性能等性能尚不尽人意，不符合目前国际上对防腐防锈产品要求绿色环保且健康性能优异的发展趋势。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对现有金属防锈面漆存在有毒物质含量高、不环保、能耗高、品质不稳定、防锈性能不佳等诸多缺陷，提出了一种纳米改性金属防锈面漆，有效降低了有害物质的含量，可大大减少产品对环境的污染程度，同时还提高了产品的质量档次，防锈效果好，使防腐防锈漆质量水平上升到了一个崭新的高度。本专利技术针对上述现有技术缺陷所提出的技术方案是一种纳米改性金属防锈面漆，其特征在于是由下述重量百分比的组份组成防锈面漆主剂50.0～70.0％，固化剂20.0～40.0％，纳米氧化物添加剂1.0～10.0％。所述防锈面漆主剂由下述重量百分比的组份组成复配树脂30.0～60％，色浆20.0～40.0％，助剂10.0～30.0％；上述主剂中，复配树脂由合成脂肪酸树脂、羟基丙烯酸树脂复配而成；色浆由合成脂肪酸树脂、分散助剂、着色颜料和溶剂组成，其中分散助剂又包括分散剂、偶联剂、有机硅消泡剂、有机硅流平剂、助溶剂、增塑剂及催干剂，所述的偶联剂选自钛酸酯偶联剂，如钛酸四丁酯、钛酸酯偶联剂TC-F、钛酸酯偶联剂TC-2、钛酸酯偶联剂TC-3、钛酸酯偶联剂TC-27、钛酸酯偶联剂TC-114、钛酸酯偶联剂TC-Wt、钛酸酯偶联剂G-2、钛酸酯偶联剂G-6、钛酸酯偶联剂TA-9-2、钛酸酯偶联剂TA-13、钛酸酯偶联剂TA-361以及钛酸酯偶联剂TD-5-1中的至少一种或一种以上，所述催干剂为环烷酸钴、环烷酸锰、环烷酸锌中的至少一种或一种以上，所述助溶剂由正丙醇、异丙醇、1-丁醇、2-丁醇、1-戊醇，2-戊醇、3-戊醇以及含有6个碳原子以上的一元醇、乙二醇等二元醇、三个羟基的多元醇中的二种或二种以上的醇类溶剂组成，同时还含有乙二醇乙醚醋酸酯、醋酸丁酯、甲苯、二甲基苯或碳酸乙烯酯；着色颜料采用金红石型钛白粉、钛铁粉、碳黑、钛镍黄、包膜柠檬黄、氧化铁红、氧化铁黄、包膜铅铬黄、包膜钼绿红、耐候大黄、氧化铁黑和/或云母氧化铁粉中的至少二种或二种以上；溶剂由乙二醇乙醚醋酸酯、醋酸丁酯、醋酸异戊酯或醋酸乙酯中任意二种或二种以上复配而成。所述纳米氧化物添加剂选用纳米氧化锌、纳米氧化铁红、纳米氧化铁黄、纳米氧化铁黑、纳米三氧化二铝、纳米二氧化硅、纳米二氧化钛中的至少二种或至少二种以上组份。所述固化剂由下述重量百分比的组份组成75％芳香族异氰酸酯20.0～35％、75％脂肪族异氰酸酯30～40％、二甲苯5～10％、醋酸丁酯丙醇10.0～20％、2-丁醇7～15％和丙酮0～10％组成。本专利技术所提出的技术方案中，对防锈面漆的组成和其配比进行了充分优选和组合，首先加入了具有一定配比的纳米氧化物作为添加剂，由于纳米颗粒极小，比表面积大，其致密程度相当高，既增大了其油漆的附着力和结合力，又大大提高了产品的耐盐雾性能、防腐蚀和防锈能力，进一步提高了防锈面漆的品质。其次，仅采用溶剂加入至防锈面漆主剂中，其所加入的溶剂采用挥发性较低的醇类溶剂，大大降低了溶剂中的有毒成分，或相应增加了挥发性较低的醇类溶剂的含量，其固化剂中的二甲苯所占比例也在4％以下，大大降低了挥发性强的甲苯、二甲苯等芳香类有毒有害的有机溶剂在产品总重量中的比例，既保证了产品具有优异的低温成膜性能，又减少了对环境的污染程度；所选用的着色颜料在含量和配比选择上也摒弃了有害的含铅或含铬的化合物，更有效地保障了产品生产者、使用者以及周围环境的人们的健康，符合绿色环保要求。具体实施例方式本专利技术是针对目前现有金属防锈面漆采用稀释剂且其中存在大量挥发性强的甲苯、二甲苯等芳香类有毒有害的有机溶剂所作出的改进，通过摈弃或大大减少上述有害成分，同时在各组分及配比上进行合理优选而成，主要由防锈漆主剂、纳米氧化物添加剂及固化剂组成。所述防锈漆主剂为本专利技术主要组分，在产品总重量中所占百分比为50.0～70.0％，可在金属表面形成隔离层，对金属表面进行防护，防止与空气中的氧结合产生锈蚀，损害金属表面。纳米氧化物添加剂为本专利技术重要组分，主要是由无机非金属复合材料组成，它为纳米氧化物粉末颗粒，其粒径为纳米级、比表面积大，表面活性高，与常规微米粉相比，具有一系列光学、电学、磁学、力学、化学防锈防腐蚀等方面的优异性能。可大大提高产品品质。本专利技术纳米氧化物添加剂在产品总重量中所占百分比为1.0～10.0％，选自纳米氧化锌、纳米氧化铁红、纳米氧化铁黄、纳米三氧化二铝、纳米二氧化硅、纳米二氧化钛中的至少二种或二种以上组份。一般优先选用纳米氧化锌、纳米氧化铁红、纳米三氧化二铝、纳米二氧化硅或纳米二氧化钛等。固化剂含量的高低会影响油漆的交联密度、油漆的韧性和硬度、耐划伤性以及干燥性能，影响涂料的防蚀性能。本专利技术固化剂在产品总重量中所占百分比为20.0～40.0％，它由下述重量百分比的组份组成75％芳香族异氰酸酯20.0～35％、75％脂肪族异氰酸酯30～40％、二甲苯5～10％、醋酸丁酯丙醇10.0～20％、2-丁醇7～15％和丙酮0～10％组成。本专利技术防锈面漆主剂由下述重量百分比的组份组成复配树脂30.0～60％，色浆20.0～40.0％，助剂10.0～30.0％。所述复配树脂由合成脂肪酸树脂、羟基丙烯酸树脂复配而成。羟基丙烯酸树脂和合成脂肪酸树脂均是市场可直接购买到的产品。羟基丙烯酸树脂的酸值小于10mgKOH/g，从德国BYK公司，阿克苏公司及国内树脂公司购买得到；所述的合成脂肪酸树脂是一种中油度不饱和脂肪酸改性聚氨酯与丙烯酸单体经接枝共聚制备的脂肪酸改性聚氨酯，其酸值小于10mgKOH/g，我国淄博市博山造漆厂、山东鲁南造漆厂，中美合资上海爱力金涂料有限公司，宜兴市华宝化工厂，江苏三木集团公司，德国BYK公司，阿克苏公司等均有销售。将二种上述树脂按4～4∶6～4之比例混和并适当添加少量助溶剂，搅拌即可得到复配树脂。所述色浆由合成脂肪酸树脂、分散助剂、着色颜料和溶剂组成。其中着色颜本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纳米改性金属防锈面漆，其特征在于是由下述重量百分比的组份组成：防锈面漆主剂５０．０～７０．０％，固化剂２０．０～４０．０％，纳米氧化物添加剂１．０～１０．０％。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：彭志伟，
申请(专利权)人：彭志伟，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]