CN101475769B

CN101475769B - 一种应用纳米浆料制作的水性防锈漆

Info

Publication number: CN101475769B
Application number: CN2008101976909A
Authority: CN
Inventors: 曹跃云; 金广泉; 杜奎; 陈炜然
Original assignee: Naval University of Engineering PLA
Current assignee: Hubei branch of Sino new Mstar Technology Ltd
Priority date: 2008-11-17
Filing date: 2008-11-17
Publication date: 2010-12-08
Anticipated expiration: 2028-11-17
Also published as: CN101475769A

Abstract

本发明一种应用纳米浆料制作的水性防锈漆，有下列组成物及重量百分比构成：水性纳米浆料3％-8％；表面活性剂0.3％-0.8％；分散剂0.5％-1％，消泡剂0.2％-0.6％，防闪锈剂0.5％-1％；含氯的酮消菌剂0.08％-0.2％，丙二醇1.0％-1.6％，复合铁钛粉10％-15％，氧化铁红粉10％-15％，氢氧化镁钛酸钾晶须1％-3％，云母粉2％-6％，滑石粉5％-10％，丙烯酸乳液12％-20％，水性丙烯酸酯12％-20％等，余量为去离子水。其优点是：无毒、无害、安全、环保；防锈性能优良，超过醇酸红丹防锈漆；经权威机构检测，其耐盐水能力达到500小时以上；价格相对合理。

Description

一种应用纳米浆料制作的水性防锈漆

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，具体的说是一种应用纳米浆料制作的水性防锈漆。

背景技术

随着科学技术和社会生产力的不断发展，人类对生活环境也日益重视，环保问题已在全世界范围受到关注，环境保护已成了全人类的共同任务。

涂料工业中，大多数有机涂料在生产过程中都使用了一些对人体和环境有害的原材料，在生产过程和施工过程中，会排放出有害的废水和废气，甚至在施工后的一段时间内，还会释放出有害气体。例如，目前使用传统的溶剂型防锈漆中，含有甲苯、二甲苯及用重金属铅、钴、锰作催干剂，由于其应用的广泛性，将会对施工人员的健康及环境带来极大的危害。

近年来，国内科研人员相继开发出不少的水性防锈漆，但是得不到市场的认可，其主要原因是：水性涂料的稳定性问题；用高档的水性树脂或乳液，防锈性能提高了，但是价格昂贵；用一般性水性树脂或乳液，价格相对便宜，但是防锈性能较差。

发明内容

本发明的目的是研制一种无毒、无害、安全、环保的应用纳米浆料制作的水性防锈漆。

本发明一种应用纳米浆料制作的水性防锈漆，由下列组成物及重量百分比构成：水性纳米浆料3％-8％；表面活性剂0.3％-0.8％；分散剂0.5％-1％，消泡剂0.2％-0.6％，防闪锈剂0.5％-1％；含氯的酮消菌剂0.08％-0.2％，丙二醇1.0％-1.6％，复合铁钛粉10％-15％，氧化铁红粉10％-15％，氢氧化镁钛酸钾晶须1％-3％，云母粉2％-6％，滑石粉5％-10％，丙烯酸乳液12％-20％，水性丙烯酸酯12％-20％，醇酯12成膜助剂0.8％-1.2％，二甲基乙醇胺中和剂0.2％-0.5％，AF-288流变剂0.8％-1％，余量为去离子水。

水性纳米浆料是以天然累托石矿粉为原料，经精选后，按一定比例加入去离子水中，先将天然累托石钠基化，再用氟碳表面活性剂和复合季铵盐对其进行插层改性，使有机铵阳离子进入累托石层间，并使层间距由2.41nm撑开至4.75nm，甚至剥离，制得具有纳米级累托石片层的水性浆料，其固含量为10％；累托石水性纳米浆料对水性涂料可起良好的改性作用，使涂料的附着力、耐冲击力、柔韧性、硬度等性能有明显的提高。

表面活性剂为氟硅类的表面活性剂，具体为全氟辛基四乙基胺盐C₈F₁₇N(C₂H₅)₄、全氟丁基磺酸钾C₄F₉SO₃K、全氟辛基季胺碘化物C₁₄H₁₆F₁₇IN₂O₂S或全氟丁基磺酰胺C₁₀H₆F₉O₂NS，以上表面活性剂为单剂使用。

分散剂为水溶性涂料分散剂TC-AT，安徽泰昌化工有限公司有销售。本品为螯合型钛酸酯，溶于水，是涂料工业中一种新型分散剂。除了可使涂料施工方便不流挂外；还可提高漆膜的斥水性、耐磨性。

消泡剂可以是上海博易和化工有限公司生产的涂料专用消泡剂BX-825，也可以是常州市新安消泡剂厂生产的水性通用性消泡剂Df380消泡剂。上海博易和化工有限公司生产的涂料专用消泡剂BX-825，是一种非离子型不含有机硅的复合型消泡剂，消泡迅速；无毒、无气味；干燥速度快，辅助成膜性好；由于含有多种优质的消泡成分，因而适用面广，特别适用于消除苯丙胶乳、乙丙胶乳、纯丙胶乳、醋酸乙烯胶乳等体系的泡沫。常州市新安消泡剂厂生产的水性通用性消泡剂Df380消泡剂适合水性建筑涂料、工业涂料、水性树脂涂料、苯丙、乙丙、纯丙、聚醋酸乙烯共聚物乳液的疏水性外墙涂料等的消泡。

防闪锈剂CHO7A，佛山市顺德区长昊贸易有限公司有售，是一种无色液体，不含亚硝酸盐的水性涂料防闪锈剂；CHO7A能阻止铁质金属底材的表面发生阴极化反应，还能阻止铁的离子化，从而避免铁被空气中的氧所氧化。

AF-288流变剂为浙江省顺孚粘土化工有限公司生产，具有触变性强、易分散性、稳定性、经济性等优点。

复合铁钛粉防锈颜料是万达(无锡)科技公司生产的产品，防锈性能优秀，每年销售量在6000吨以上。

本发明一种应用纳米浆料制作的水性防锈漆的优点是：无毒、无害、安全、环保；防锈性能优良，超过醇酸红丹防锈漆；经权威机构检测，其耐盐水能力达到500小时以上；价格相对合理。

具体实施方式

实施例一

一种应用纳米浆料制作的水性防锈漆，其组分重量为kg：

水性纳米浆料 8

表面活性剂 0.3

分散剂 1

消泡剂 0.2

防闪锈剂 1

含氯的酮消菌剂 0.08

丙二醇 1.6

复合铁钛粉 10

氧化铁红粉 15

氢氧化镁钛酸钾晶须 1

云母粉 6

滑石粉 5

丙烯酸乳液 20

水性丙烯酸酯 12

醇酯12成膜助剂 1.2

二甲基乙醇胺中和剂 0.2

AF-288流变剂 1

去离子水 16.42

按上述配方，分三个步骤进行投料：首先将各种颜、填料与16.42kg水和8kg水性纳米浆料、1kg分散剂、1kg防闪锈剂、0.08kg含氯的酮消菌剂，在1400转/分转速下混合分散30～40分钟至均匀，进入砂磨机砂磨；达到标准细度后，经过滤，再加入20kg丙烯酸乳液，12kg水性丙烯酸酯，1.2kg醇酯12成膜助剂；测量PH值和粘度，并调整PH值为8～9之间，粘度调整到90～100S(涂4杯)后，即可包装成品。

实施例二

一种应用纳米浆料制作的水性防锈漆，其组分重量为kg：

水性纳米浆料 3

表面活性剂 0.8

分散剂 0.5

消泡剂 0.6

防闪锈剂 0.5

含氯的酮消菌剂 0.2

丙二醇 1

复合铁钛粉 15

氧化铁红粉 10

氢氧化镁钛酸钾晶须 3

云母粉 2

滑石粉 10

丙烯酸乳液 12

水性丙烯酸酯 20

醇酯12成膜助剂 0.8

二甲基乙醇胺中和剂 0.5

AF-288流变剂 0.8

去离子水 19.3

按上述配方，分三个步骤进行投料：首先将各种颜、填料与19.3kg水和3kg水性纳米浆料、0.5kg分散剂、0.5kg防闪锈剂、0.2kg含氯的酮消菌剂，在1400转/分转速下混合分散30～40分钟至均匀，进入砂磨机砂磨；达到标准细度后，经过滤，再加入12kg丙烯酸乳液，20kg水性丙烯酸酯，0.8kg醇酯12成膜助剂；测量PH值和粘度，并调整PH值为8～9之间，粘度调整到90～100S(涂4杯)后，即可包装成品。

实施例三

一种应用纳米浆料制作的水性防锈漆，其组分重量为kg：

水性纳米浆料 5.5

表面活性剂 0.55

分散剂 0.75

消泡剂 0.4

防闪锈剂 0.75

含氯的酮消菌剂 0.14

丙二醇 1.3

复合铁钛粉 12.5

氧化铁红粉 12.5

氢氧化镁钛酸钾晶须 2

云母粉 4

滑石粉 7.5

丙烯酸乳液 16

水性丙烯酸酯 16

醇酯12成膜助剂 1

二甲基乙醇胺中和剂 0.35

AF-288流变剂 0.9

去离子水 17.86

按上述配方，分三个步骤进行投料：首先将各种颜、填料与17.86kg水和5.5kg水性纳米浆料、0.75kg分散剂、0.75kg防闪锈剂、0.14kg含氯的酮消菌剂，在1400转/分转速下混合分散30～40分钟至均匀，进入砂磨机砂磨；达到标准细度后，经过滤，再加入16kg丙烯酸乳液，16kg水性丙烯酸酯，1kg醇酯12成膜助剂；测量PH值和粘度，并调整PH值为8～9之间，粘度调整到90～100S(涂4杯)后，即可包装成品。

Claims

1.一种应用纳米浆料制作的水性防锈漆，其特征在于：由下列组成物及重量百分比构成：水性纳米浆料3％-8％；表面活性剂0.3％-0.8％；分散剂0.5％-1％，消泡剂0.2％-0.6％，防闪锈剂0.5％-1％；含氯的酮消菌剂0.08％-0.2％，丙二醇1.0％-1.6％，复合铁钛粉10％-15％，氧化铁红粉10％-15％，氢氧化镁钛酸钾晶须1％-3％，云母粉2％-6％，滑石粉5％-10％，丙烯酸乳液12％-20％，水性丙烯酸酯12％-20％，醇酯12成膜助剂0.8％-1.2％，二甲基乙醇胺中和剂0.2％-0.5％，AF-288流变剂0.8％-1％，余量为去离子水；所述水性纳米浆料是以天然累托石矿粉为原料，经精选后，按一定比例加入去离子水中，先将天然累托石钠基化，再用氟碳表面活性剂和复合季铵盐对其进行插层改性，使有机铵阳离子进入累托石层间，并使层间距由2.41nm撑开至4.75nm，甚至剥离，制得具有纳米级累托石片层的水性浆料，其固含量为10％。

2.根据权利要求1所述的一种应用纳米浆料制作的水性防锈漆，其特征在于：表面活性剂为氟硅类的表面活性剂，具体为全氟辛基四乙基胺盐C₈F₁₇N(C₂H₅)₄、全氟丁基磺酸钾C₄F₉SO₃K、全氟辛基季胺碘化物C₁₄H₁₆F₁₇IN₂O₂S或全氟丁基磺酰胺C₁₀H₆F₉O₂NS，以上表面活性剂为单剂使用。