[发明专利]稳定渗透复合型带锈涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于金属的防腐涂料，具体说是涉及一种适用于带锈金属基材的新型涂料。

背景技术

受到现代金属工业迅猛发展的影响，各种金属工业开始着重关注金属材料的防腐与防护工作。据统计，每年全世界年金属总产量的五分之一因金属的腐蚀生锈而损坏，由锈蚀带来的经济损失约65000亿人民币。每年我国国民生产总值的二十五分之一因金属材料的锈蚀而损失，已经远远超过了自然灾害造成的损失总和。

传统的涂层防腐必须先对金属表面进行严格处理除锈。但由于施工条件等影响，难以得到理想金属表面，且成本较高。但如果使用带锈防锈涂料，以上问题则迎刃而解。

带锈防锈涂料是指可以直接涂刷在未经处理的锈蚀金属表面的一种防锈涂料，它除了具有一般防锈涂料的性能之外，还有两个特殊的性能。一是带锈防锈涂料对锈层有足够的渗透能力，能够充分润湿并渗透整个锈层，将锈层粘结成为连续的封闭性涂层，将钢铁表面和锈层完全封闭。二是带锈防锈涂料与锈层中有害的活性铁化合物能够通过化学反应使之钝化或转化，变成稳定的惰性填料。由于该带锈防锈涂料具有众多其它涂料无法比拟的优点(性能优异、施工方便、价格低等)，因此在选择防锈涂料时经常被作为最先考虑的涂料，到目前为止使用该带锈防锈涂料是最有效、最实用、最经济可行的防腐措施。

带锈防锈涂料依据反应机理分为：转化型带锈防锈涂料和稳定型带锈防锈涂料两种

转化型带锈防锈涂料的防锈机理是，涂料中的转化剂与锈层反应生成对基质无害的稳定物质既起到除锈的作用又起到加装涂层的作用。它能够涂刷在锈层较厚的金属表面，转锈速率比较快，但是缺点是本身呈现酸性，pH值小于3，因此会破坏配套使用的面漆，能使配套面漆龟裂和变脆，因此要求配套面漆应该耐酸。转化型带锈防锈涂料的转锈效果会受到钢铁表面锈蚀状态的影响，由于它呈现酸性能腐蚀无锈钢结构表面破坏钢结构并增快锈蚀速率，因此，转化型带锈涂料只有涂在均匀锈蚀表面上才能起到很好的效果，但涂在锈蚀不均匀的金属表面上会起到比较小的防锈作用甚至可能会产生不可修复的危害，锈层较厚的地方可能转化不彻底，锈层较薄的部位会因转化液太多而腐蚀金属表面，增快锈蚀的速率。这些都会使得耐腐涂层附着力和防锈蚀效果大幅度下降。

稳定型带锈防锈涂料的防锈机理是涂料中的活性颜料与铁锈发生反应生成稳定的化合物沉淀、螯合物、络合物等从而使锈层钝化，这种涂料一般配有渗透性较好的树脂，能够使颜料充分渗透到锈层与基材之间。非特殊情况下稳定型带锈防锈涂料只能涂在铁锈层较薄的锈蚀金属表面，但由于稳定型带锈防锈涂料能更好的匹配表面涂层，没有特别的要求，所以几乎可以与各种面层涂料配合使用。另外，该种类型防锈涂料的使用与钢结构锈蚀状态无关，无论在锈蚀状况较差或者较好的钢结构表面均可取得很好的效果，在钢结构表面锈蚀较重处有很好的附着力，在锈蚀较轻处各种性能表现更出色。

与本发明有关的技术是稳定型带锈防锈涂料。

中国专利公开号CN 1046344A公开了一种：它由除锈剂、防锈剂、成膜剂和助剂组成，由于配方中含有鞣制高分子化合物、铁的氧化物、锌的氧化物和磷的氧化物，其中鞣质为强还原剂，在整个体系中，鞣制高分子化合物的作用不但是将锈层中的金属氧化物还原成金属实现除锈，而且它也会和上述铁、锌和磷的氧化物反应，影响其除锈效果。所以说，在实际应用中，该文献公开的技术除锈效果大打折扣。

发明内容

为了克服现有带锈防锈涂料除锈效果差的技术缺陷，本发明提供一种防腐性能优良的稳定渗透复合型带锈涂料。

为了达到上述目的，本发明的稳定渗透复合型带锈涂料是由以下组分按照所述的质量百分比混合而成的。

上述渗透剂环氧磷酸酯的制备方法：用环氧树脂E-44与磷酸在环烷酸盐作为催化剂的条件下，加热到60℃反应制得，制备时，环氧树脂E-44与磷酸按照重量比为25:4.23进行反应。其反应方程式为：

上述的分散剂、消泡剂和固化剂均为制备涂料常用的助剂，为市售产品。

制备工艺为：

第一步：将环氧树脂E-44隔水加热融化，水温不超过50℃，加热过程中不断搅拌；

第二步：在加热融化的环氧树脂E-44中依次加入二甲苯和无水乙醇搅拌均匀后冷却至室温；加入二甲苯和无水乙醇的目的溶解氧树脂E-44；