一种水性金属防腐涂料、应用及其使用方法技术

本发明专利技术公开了一种水性金属防腐涂料、应用及其使用方法。水性金属防腐涂料是一种具有耐高温、耐磨、防氧化的节能环保防腐涂料。该涂料按质量分数包括：水性丙烯酸改性环氧树脂30～35％，Al2O3粉末(800‑1000目)8～9％，Cr2O3粉末(600‑800目)4～6％，防腐蚀颜料(含FeCr2O4尖晶石)7～10％，体质颜料(含Zn3(PO4)2)6～10％，催干剂2％，余量为去离子水。其使用方法将配制好的涂料采用喷涂的方式附着于金属表面上，在室温下经过24‑48小时固化后即可使用，涂层与金属基体结合强度高，致密、硬度高。在使用工况下，无起泡、龟裂、剥落现象，性能优异，适应交通、建筑、化工、电力等工业发展需求，并可广泛用于厂房、交通设施、各种钢铁储罐以及大型钢结构表面的防腐，具有广阔的市场前景。

A water-based metal anticorrosive coating, application and application method

The invention discloses a water - based metal anticorrosion coating, application and use method. Waterborne metal anticorrosion coating is a kind of energy-saving and environmental protection coatings with high temperature resistance, wear resistance and oxidation resistance. The coating includes: according to the mass fraction of waterborne acrylic modified epoxy resin 30 ~ 35%, Al2O3 (800 powder 1000 mesh) from 8 to 9%, Cr2O3 powder (600 800) from 4 to 6%, anticorrosive pigment (including FeCr2O4 spinel) 7 ~ 10%, the pigment (including Zn3 (PO4) 2) from 6 to 10%, 2% of driers, balance of deionized water. The method of using the prepared coating by spraying attached to the metal surface, use after 48 hours and 24 after curing at room temperature, coating and metal substrate with high strength, high hardness, density. Under the operating conditions, no blistering, cracking, spalling, excellent performance, adapt to the transportation, construction, chemical industry, electric power industry development needs, and can be widely used in factories, transportation facilities, all kinds of steel storage tank and large steel structure surface corrosion, has a broad market prospect.

【技术实现步骤摘要】
一种水性金属防腐涂料、应用及其使用方法
本专利技术属于金属材料防腐领域，具体涉及一种水性金属防腐涂料、应用及其使用方法。
技术介绍
钢结构工程是以钢材制作为主的结构，是现代主要的建筑结构类型之一。全球每年的钢材产量超过10亿吨，估计每年因腐蚀报废的钢铁设备约相当于年产量的30％，其中约1/3由于无法回收而永久的损失掉了，所带来的经济损失高达万亿美元。露天大气环境中以及腐蚀介质中的(金属)钢结构的防护，涉及到交通、建筑、化工、电力等行业。一方面，就现在的科学技术存量而言从钢结构本身着手来解决腐蚀问题很不现实，一般不锈钢的造价昂贵，价格为同规格普通优质钢材的几倍到十几倍，而且使用寿命有限；其他的耐腐蚀性材料则主要存在强度不够，使用寿命有限，经济性差等一系列问题，而采用涂料涂装防止金属腐蚀是应用最广泛、最有效、最经济的手段。另一方面，因为传统溶剂型涂料中的有机挥发物(VOC)对大气有污染。所以，研制使用寿命长、价格低廉、安全无毒、节能环保、施工方便、适用范围广的新型水性(金属)钢结构防腐涂料十分必要。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种水性金属防腐涂料、应用及其使用方法，以在露天大气环境、风沙环境中以及高温下的(金属)钢结构的防护。该防腐涂料配方简单，对环境无污染，在使用工况下，无起泡、龟裂、剥落现象，性能优异，适应交通、建筑、化工、电力等工业发展需求，并可广泛用于厂房、交通设施、各种钢铁储罐以及大型钢结构表面的防腐。为达到上述目的，本专利技术采用如下的技术方案予以实现：一种水性金属防腐涂料，按质量分数由以下成分搅拌而成：水性丙烯酸改性环氧树脂30～35％，Al2O3粉末8～9％，Cr2O3粉末4～6％，防腐蚀颜料7～10％，体质颜料6～10％，催干剂2％，余量为去离子水；其中，Al2O3粉末的粒度为800-1000目，Cr2O3粉末的粒度为600-800目。本专利技术进一步的改进在于，体质颜料为含Zn3(PO4)2的颜料。本专利技术进一步的改进在于，防腐蚀颜料为含FeCr2O4尖晶石的颜料。所述水性金属防腐涂料的应用，应用于碳素结构钢和低合金高强钢。所述水性金属防腐涂料的使用方法，将该防腐涂料搅拌均匀后，采用喷枪将其喷覆于吹砂处理后被保护的金属材料表面上，并在室温下固化。本专利技术进一步的改进在于，该防腐涂料在室温下固化的时间为24-48小时。本专利技术具有如下的优点：本专利技术提供的水性金属防腐涂料，针对碳素结构钢、低合金高强钢表面防腐使用了水性防腐涂料，对环境无污染；且采用金属氧化物微粒复合陶瓷取代传统的有机配方防腐涂料，增强了其耐高温、耐磨性能。Al2O3粉末作为高硬质相，提高涂层的耐磨性；防腐蚀颜料中的FeCr2O4尖晶石和Cr2O3粉末作为不锈钢防锈的致密金属氧化物(层)的组成物，有效隔绝大气及腐蚀介质与金属基体的接触；同时，该类金属氧化物复合陶瓷都熔点高、稳定性高，提高了其耐高温性能。本专利技术提供的水性防腐涂料，可以应用于碳素结构钢和低合金高强钢。本专利技术提供的水性金属防腐涂料的使用方法，该使用方法采用常规的喷覆即可用于被保护的金属材料表面上，现场操作简单，使用方便。综上所述，本专利技术的技术优势在于对环境无污染，且可同时兼得高的耐磨性与耐高温性能，可在大气暴晒环境下、风沙环境下及高温下使用。附图说明图1为通过本专利技术水性防腐涂料处理固化得到Q345钢的表面微观组织形貌。图2为通过本专利技术水性防腐涂料处理固化得到Q345钢的剖面微观组织形貌。图3为环境暴露后涂层表面的微观组织形貌。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的说明。实施例1：Q345钢属于低合金高强度钢，广泛用于桥梁、交通设施、车辆、建筑、压力容器等。对Q345钢管表面吹砂清理后，喷涂该防腐涂料:水性丙烯酸改性环氧树脂30％，Al2O3粉末9％，Cr2O3粉末6％，防腐蚀颜料7％，体质颜料9％，催干剂2％，余量为去离子水；经过30小时固化后，在大气环境下经过8000h室外暴露后，其表面涂层未发生起皮、龟裂、剥落等现象。图1和2分别为涂层固化后的表面和剖面微观组织形貌。实施例2：Q235钢属于碳素结构钢，广泛用于厂房房架、高压输电铁塔、桥梁、车辆、锅炉等。对Q235钢管表面吹砂清理后，喷涂该防腐涂料：水性丙烯酸改性环氧树脂35％，Al2O3粉末8％，Cr2O3粉末4％，防腐蚀颜料9％，体质颜料6％，催干剂2％，余量为去离子水；经过24小时固化后，在室外环境暴露10000h后，其表面涂层未发生破损、起皮、龟裂、剥落等现象。图3为环境暴露后涂层表面的微观组织形貌。实施例3:Q345R钢为压力容器用钢，可以承受一定高温工况。对Q345R钢板表面吹砂清理后，喷涂该防腐涂料:水性丙烯酸改性环氧树脂32％，Al2O3粉末9％，Cr2O3粉末5％，防腐蚀颜料10％，体质颜料8％，催干剂2％，余量为去离子水；经过24小时固化后，在400℃暴露5000h后，其表面涂层亦未发生破损、起皮、龟裂、剥落等现象。水性防腐涂层与传统防腐加工技术优势对比，如下：本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水性金属防腐涂料，其特征在于，按质量分数由以下成分搅拌而成：水性丙烯酸改性环氧树脂30～35％，Al2O3粉末8～9％，Cr2O3粉末4～6％，防腐蚀颜料7～10％，体质颜料6～10％，催干剂2％，余量为去离子水；其中，Al2O3粉末的粒度为800‑1000目，Cr2O3粉末的粒度为600‑800目。

【技术特征摘要】
1.一种水性金属防腐涂料，其特征在于，按质量分数由以下成分搅拌而成：水性丙烯酸改性环氧树脂30～35％，Al2O3粉末8～9％，Cr2O3粉末4～6％，防腐蚀颜料7～10％，体质颜料6～10％，催干剂2％，余量为去离子水；其中，Al2O3粉末的粒度为800-1000目，Cr2O3粉末的粒度为600-800目。2.根据权利要求1所述的一种水性金属防腐涂料，其特征在于，体质颜料为含Zn3(PO4)2的颜料。3.根据权利要求1所述的一种水性金...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓康，匡建芳，李旭，王方，王华丽，周艳华，
申请(专利权)人：河北华虹工程材料有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13