一种水性单组可带锈施工钢结构底漆及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种水性单组可带锈施工钢结构底漆及其制备方法和应用，属于化工技术领域。该水性单组可带锈施工钢结构底漆，以重量份数计，包括以下组分：水性树脂a 5～15份、水性树脂b 5～15份、水性颜料6～20份、水性填料15～25份、水性助剂5.4～11.4份、溶剂15～35份。该水性单组可带锈施工钢结构底漆将高固体份水性改性环氧酯树脂和水性偏氯乙烯改性丙烯酸树脂并用作为成膜物质，使得制备的水性单组可带锈施工钢结构底漆具有良好的附着力、韧性和耐水性；并且其中的主转化剂和辅助转化剂与铁锈相互作用，形成稳定的螯合物，将活性铁锈转化为稳定的覆盖涂层；此外，该水性单组可带锈施工钢结构底漆完全以水为稀释剂，不含有有机溶剂，零VOC排放，符合国家环保法规的要求。

A water-borne single set of rusty steel structure primers and their preparation methods and Applications

The invention discloses a water-borne single set of stainless steel structure primer with rust, and its preparation method and application, which belongs to the field of chemical technology. The water single group with rust primer on steel structure construction, weight, which comprises the following components: water-based resin a waterborne resin B 5~15 copies, 5~15 copies, aqueous pigment 6~20 and water filler 15~25, water basedadditives 5.4 to 11.4 copies, 15~35 copies of solvent. The water single group of rusted steel structure construction primer will high solid waterborne modified epoxy resins and aqueous vinylidene chloride modified acrylic resin and used as film-forming material, the prepared water single group with rust primer construction steel structure has good adhesion, toughness and water resistance and one of the main; conversion agent and auxiliary conversion agent and rust interaction, chelated, active rust into coating stability; in addition, the water single group with rust primer construction steel structure completely with water as the diluent, does not contain organic solvent, zero emission of VOC, to comply with environmental regulations the requirements of the country.

【技术实现步骤摘要】
一种水性单组可带锈施工钢结构底漆及其制备方法和应用
本专利技术涉及化工
，特别是指一种水性单组可带锈施工钢结构底漆及其制备方法和应用。
技术介绍
目前，现有钢材施工过程中，往往在涂装钢铁防护涂料之前，需要对金属基材做较为彻底的表面除锈处理，以达到必须的涂层附着强度。虽然现有除锈工作已经采用了机械化、半机械化或化学方法，但实际生产中受各种复杂工况条件的限制，无法应用抛丸、喷砂等机械处理设备，仍有大量的除锈工作需要人工来完成，不仅费时费力，劳动强度相当繁重，而且除锈大多不彻底，导致漆膜后期附着力差、防锈能力差情况发生。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提出一种水性单组可带锈施工钢结构底漆及其制备方法和应用，该水性单组可带锈施工钢结构底漆具有环保安全、干性快、铁锈转化完全、成膜后抗水性及封闭性好的优良特性，转化剂的使用能与铁锈相互作用，形成稳定的螯合物，将活性铁锈转化为稳定的覆盖涂层。基于上述目的本专利技术提供的一种水性单组可带锈施工钢结构底漆，以重量份数计，包括以下组分：水性树脂a5～15份、水性树脂b5～15份、水性颜料6～20份、水性填料15～25份、水性助剂5.4～11.4份、溶剂15～35份。优选地，所述水性树脂a为高固体份水性改性环氧酯树脂。优选地，所述水性树脂b为水性偏氯乙烯改性丙烯酸树脂。优选地，所述水性颜料为氧化铁红、氧化铁黑、钛白粉、碳黑中的一种或多种，所述溶剂为去离子水。优选地，所述水性填料为三聚磷酸铝、沉淀硫酸钡、重质碳酸钙、滑石粉、云母粉中的一种或多种。优选地，以重量份数计，所述水性助剂包括0.2～0.6份的消泡剂、0.5～1.5份的防腐剂、0.5～1.0份的主转化剂、1.0～1.5份的辅助转化剂、1.5～3.0份的渗透剂、0.4～0.8份的增稠剂、0.5～1.5份的防闪锈剂、0.8～1.5份的分散剂。所述消泡剂为磷酸三丁酯、迪高810或迪高825，所述防腐剂为山梨酸钾，所述主转化剂为单宁酸，所述辅助转化剂为乳酸、马来酸、甲酸、酒石酸、草酸、磷酸中的一种或多种，所述渗透剂为脂肪醇聚氧乙烯醚，所述增稠剂为聚氨酯缔合型增稠剂，所述防闪锈剂为海明斯179或瑞宝60，所述分散剂为毕克190或迪高740W。基于相同的专利技术构思，本专利技术还提供了一种水性单组可带锈施工钢结构底漆的制备方法，制备方法为：称取各组分原料，将去离子水、水性颜料、水性填料、分散剂、消泡剂、防闪锈剂混合均匀得混合浆料，然后将所述混合浆料高速分散后研磨至浆料细度为30～40μm，最后加入水性树脂a、水性树脂b、防腐剂、主转化剂、辅助转化剂、渗透剂、增稠剂，搅拌均匀即得成品。基于相同的专利技术构思，本专利技术还提供了一种水性单组可带锈施工钢结构底漆的应用，所述水性单组可带锈施工钢结构底漆在钢结构带锈施工中的应用。优选地，将所述水性单组可带锈施工钢结构底漆涂刷在钢结构表面进行翻新防腐。本专利技术中采用单宁酸作为主转化剂，同时采用辅助转化剂，单宁酸和辅助转化剂能够和铁锈发生化学反应生成单宁酸铁。反应方程式如下：C4H10O9+Fe3O4—FeC14H4O9+H2O其中，FeC14H4O9为黑色，是铁锈与单宁酸发生上述反应过程生成的一种新物质。上述过程中首先将疏松的铁锈层转化成黑色的FeC14H4O9作为树脂成膜的填料，待树脂乳液成膜固化后，共同形成致密牢固的涂膜，达到将空气和水与基体彻底隔离的目的，阻止了锈蚀的发生。本专利技术中采用高固体份水性改性环氧酯树脂和水性偏氯乙烯改性丙烯酸树脂并用作为成膜物质，水性偏氯乙烯改性丙烯酸树脂乳液及高固体份水性改性环氧酯树脂本身的PH值较低，且与主转化剂及辅助转化剂都有很好的配伍性，能够与主转化剂及辅助转化剂完美配合，成膜具有极规则的分子排列，成膜后的耐水性及封闭性较好，具有极强的持久防护性能。因此，本专利技术提供的水性单组可带锈施工钢结构底漆彻底突破了现有技术只能对铁锈进行化学转化，而转化膜附着力不好、密封性差、耐水及耐各种介质的能力低下的技术瓶颈。从上面所述可以看出，本专利技术的优点和有益效果为：(1)本专利技术提供的水性单组可带锈施工钢结构底漆彻底突破了现有技术只能对铁锈进行化学转化，而转化膜附着力不好、密封性差、耐水及耐各种介质的能力低下的技术瓶颈。(2)本专利技术提供的水性单组可带锈施工钢结构底漆，将高固体份水性改性环氧酯树脂和水性偏氯乙烯改性丙烯酸树脂并用作为成膜物质，使得制备的水性单组可带锈施工钢结构底漆具有良好的附着力、韧性和耐水性。(3)本专利技术提供的水性单组可带锈施工钢结构底漆，其中主转化剂和辅助转化剂与铁锈相互作用，形成稳定的螯合物，将活性铁锈转化为稳定的覆盖涂层。(4)本专利技术提供的水性单组可带锈施工钢结构底漆，完全以水为稀释剂，不含有有机溶剂，零VOC排放，符合国家环保法规的要求。(5)本专利技术提供的水性单组可带锈施工钢结构底漆，当采用三聚磷酸铝作为水性填料时，能够有效抑制新锈蚀的产生，同时也能参与钝化铁锈，将铁锈转化为致密薄膜，实现带锈涂装。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本专利技术进一步详细说明。需要说明的是，本专利技术实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本专利技术实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。一、实施例实施例1本实施例中使用的高固体份水性改性环氧酯树脂购买自高明同德化工有限公司，型号为5404-1；水性偏氯乙烯改性丙烯酸树脂购买自珠海吉利化工有限公司，型号为832；钛白粉选自道恩2295；碳黑选自卡博特。一种水性单组可带锈施工钢结构底漆，包括以下组分：水性树脂a12份、水性树脂b10份、水性颜料15.5份、水性填料20份、分散剂0.8份、消泡剂0.2份、防腐剂0.8份、主转化剂1.0份、辅助转化剂1.0份、增稠剂0.4份、渗透剂1.6份、防闪锈剂0.5份、去离子水35份。其中，水性树脂a为高固体份水性改性环氧酯树脂，水性树脂b为水性偏氯乙烯改性丙烯酸树脂，水性颜料为15份的钛白粉和0.5份的碳黑，水性填料为沉淀硫酸钡，分散剂为迪高740W，消泡剂为迪高825，防腐剂为山梨酸钾，主转化剂为单宁酸，辅助转化剂为酒石酸，渗透剂为脂肪醇聚氧乙烯醚，增稠剂为迪高299，防闪锈剂为海明斯179。制备时，将去离子水、钛白粉、碳黑、沉淀硫酸钡、迪高740W、迪高825、海明斯179混合，搅拌均匀得混合浆料；然后将所述混合浆料高速分散30min后，放入砂磨机内研磨至浆料细度为40μm；最后加入高固体份水性改性环氧酯树脂、水性偏氯乙烯改性丙烯酸树脂、山梨酸钾、单宁酸、酒石酸、脂肪醇聚氧乙烯醚、迪高299，搅拌均匀即得水性单组可带锈施工钢结构底漆。实施例2本实施例中使用的高固体份水性改性环氧酯树脂购买自高明同德化工有限公司，型号为5071；水性偏氯乙烯改性丙烯酸树脂购买自珠海吉利化工有限公司，型号为832。一种水性单组可带锈施工钢结构底漆，包括以下组分：水性树脂a10份、水性树脂b15份、水性颜料15份、水性填料23份、分散剂0.8份、消泡剂0.2份、防腐剂0.5份、主转化剂1.0份、辅助转化剂1.5份、增稠剂0.5份、渗透剂1.8份、防闪锈剂0.6份、去本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水性单组可带锈施工钢结构底漆，其特征在于，以重量份数计，包括以下组分：水性树脂a 5～15份、水性树脂b 5～15份、水性颜料6～20份、水性填料15～25份、水性助剂5.4～11.4份、溶剂15～35份。

【技术特征摘要】
1.一种水性单组可带锈施工钢结构底漆，其特征在于，以重量份数计，包括以下组分：水性树脂a5～15份、水性树脂b5～15份、水性颜料6～20份、水性填料15～25份、水性助剂5.4～11.4份、溶剂15～35份。2.根据权利要求1所述的水性单组可带锈施工钢结构底漆，其特征在于，所述水性树脂a为高固体份水性改性环氧酯树脂。3.根据权利要求1所述的水性单组可带锈施工钢结构底漆，其特征在于，所述水性树脂b为水性偏氯乙烯改性丙烯酸树脂。4.根据权利要求1所述的水性单组可带锈施工钢结构底漆，其特征在于，所述水性颜料为氧化铁红、氧化铁黑、钛白粉、碳黑中的一种或多种，所述溶剂为去离子水。5.根据权利要求1所述的水性单组可带锈施工钢结构底漆，其特征在于，所述水性填料为三聚磷酸铝、沉淀硫酸钡、重质碳酸钙、滑石粉、云母粉中的一种或多种。6.根据权利要求1所述的水性单组可带锈施工钢结构底漆，其特征在于，以重量份数计，所述水性助剂包括0.2～0.6份的消泡剂、0.5～1.5份的防腐剂、0.5～1.0份的主转化剂、1.0～1.5份的辅助转化剂、1.5～3.0份的渗透剂、0.4～0.8份的增稠剂、0.5～1.5份的防闪锈剂、0....

【专利技术属性】
技术研发人员：杨针玉，刘骏，黄武，蔡璐，
申请(专利权)人：湖南文理学院，
类型：发明
国别省市：湖南,43