水性金屬防銹漆的配方及研制

1、水性金屬防銹漆的配方及研制赤B金雷（臨沂市振方化工原料有限公司）摘要：通過對乳液、防銹顏料和助劑的深度篩選、合理搭 配，制得了水性快干防銹漆，具有干燥快，耐水性和耐鹽霧 性優(yōu)異，儲存穩(wěn)定性好等優(yōu)點。關鍵詞：水性丙烯酸乳液、防銹顏料、金屬防銹、耐鹽霧引言隨著全社會對 低碳環(huán)保理念的不斷推進， 水性環(huán)保型的涂 料勢必將成為未來發(fā)展的趨勢，據(jù)相關調(diào)查研究，水性防銹 防腐漆具有極大的發(fā)展空間，從中國整體經(jīng)濟發(fā)展情況來看， 未來三到五年內(nèi)水性防銹涂料會由現(xiàn)一個跨越式的發(fā)展。研究和開發(fā)用水性漆替代溶劑型油漆是節(jié)能減排的需要、 也是保護環(huán)境、凈化空氣、保障人民身體健康的需要。本品 可用水稀釋，涂膜具有干燥速

2、度快、耐水性、耐鹽霧性好的 優(yōu)點，既能減少環(huán)境污染，又能提升產(chǎn)品的檔次，提高企業(yè) 的綜合競爭力。1、實驗部分1.1 主要原材料去離子水，自制；水性丙烯酸乳液，臨沂振方化工公司;云母氧化鐵，上海一品顏料；防閃銹助劑、分散劑、潤濕劑、消泡劑、PH調(diào)節(jié)劑、其他功能助劑以及流變助劑LT,均為上海顯碩化工公司產(chǎn)品；重質(zhì)碳酸鈣、磷酸鋅、沉淀 硫酸銀、三聚磷酸鋁均為臨沂振方化工公司產(chǎn)品。1.2 水性金屬防銹漆的制備配方：原材料名稱？?？?？?？質(zhì)量分去離子水？15流變助劑 LT?0.1分散劑？0.5 0.6潤濕劑？0.4 0.5云母氧化鐵？10重質(zhì)碳酸鈣？5沉淀硫酸鋼？?？?？7磷酸鋅？2.5三聚磷酸鋁？2

3、.5PH調(diào)節(jié)劑？0.15丙烯酸乳液？50消泡劑？0.25其他助劑？1.0 2.0助溶劑？0.5防閃銹助劑？0.5-0.8制備工藝準確稱一定量的去離子水加入至分散缸中；開啟攪拌（500r/min左右），依次加入流變助劑、分散劑、潤濕劑、消泡劑、PH調(diào)節(jié)劑攪拌5-10分鐘；再將顏填料 依次加入，高速分散（1200r/min左右）30分鐘；砂磨機研磨至細度小于 30微米，制備好漆漿；500r/min左右轉速下依次加入乳液、成膜助劑、助溶劑、抗閃銹助劑、增稠劑等，攪拌 30-40分鐘至充分混合； 檢驗性能合格后，過濾，包裝。1.3 水性金屬防銹漆的性能檢測執(zhí)行標準？?水性丙烯酸樹脂料？HG/T4758

4、 2014?本標準于2015年6月正式頒布，為水性金屬防護漆提供了標準基 礎.本水性金屬防銹漆的性能檢測結果：?檢測項目？?？檢測結果容器中的狀態(tài)？?攪拌后均勻，無絮凝顆粒施工性能？?？噴涂2遍無障礙表干時間/h?1實干時間/h?20附著力/級？1耐水測試？?7d未氣泡、未生銹耐鹽水測試？?7d未氣泡、未生銹耐鹽霧測試？?7d未氣泡、未剝落、未擴蝕2、結果與討論2.1 水性成膜物質(zhì)的選擇本產(chǎn)品選用綜合性能較好的單組份水性丙烯酸樹脂乳液作 為成膜物質(zhì)。通過選擇不同型號的水性丙烯酸乳液，配以相 同量的顏填料進行對比試驗，結果如下：上圖是在3%勺鹽水中浸泡7天后的效果。上圖是在鹽水噴霧實驗機里 24

5、H后的效果。2.2 防銹顏料的選擇?確定水性丙烯酸乳液作為成膜物質(zhì)以后，防銹顏料及填 料的選擇至關重要。經(jīng)過長時間的試驗分析，本產(chǎn)品選擇了 無毒、環(huán)保的改性三聚磷酸鋁與具有高效防銹性能的磷酸鋅 為防銹顏料，并添加少量有機緩蝕劑 5一硝基間苯二酸酯鋅, 提高防銹能力。?三聚磷酸鋁是一種新型無害高效的防銹顏料，具解離由的 三聚磷酸根離子可以與金屬陽離子交叉螫合，具有極強的捕 捉金屬離子的能力，能有效地封閉金屬離子形成無機高分子 錯合體，鈍化金屬表面，起到化學防銹的效果。然后它再慢 慢分解為致密的正磷酸皮膜，避免水分、氧氣等與金屬表面 接觸，起到隔絕防銹的效果，因而它具有化學防腐和隔絕防 銹的雙重效

6、果。?磷酸鋅能生成堿式絡合物，增強涂膜的耐水性和附著力也能與Fe?形成牢固的配位絡合物沉淀層，從而抑制鐵銹的 形成和發(fā)展。2.3 涂膜耐水性的改進?水性涂料由于其特殊的結構，其耐水性較差，添加云母氧 化鐵可提高漆膜的耐水性。云母氧化鐵是一種物理性防銹顏 料，其主要成分是三氧化二鐵。由于這種氧化鐵具有類似云 母的片狀結構，所以稱為云母氧化鐵。片狀的云母氧化鐵粒 子交叉地分布在涂膜中，使涂膜的機械強度增加?；蠘渲?與云母氧化鐵粒子能形成封閉性很好的致密涂層，對水汽的 滲透有良好的抵御作用。同時這種致密的防銹涂層還能有效 防止紫外線對漆膜的降解。2.4 產(chǎn)品特點? (1)水性金屬防銹漆能夠用水直接稀釋，而且VO*量極少，有效減少 VOC寸環(huán)境的影響；? (2)產(chǎn)品干燥速度快，常溫下 50-60分鐘即可表干，解 決了普通水性防銹漆干燥速度慢的問題，可有效提高生產(chǎn)效 率；? (3)產(chǎn)品選用三聚磷酸鋁、改性磷酸鋅和有機緩蝕劑作 為防銹顏料，能有效提高耐鹽霧效果；3、結語?通過對原材料的深度篩選，合理搭配，選用特殊的水性丙 烯酸乳液作為成膜物質(zhì)，研制生的金屬防銹漆具有卓越的耐 水性、耐鹽霧性、耐磨性和良好的儲存穩(wěn)定性。目前江蘇居 安涂料有限公司、山東奧丁建材