[发明专利]一种水性缓蚀型带锈防锈涂料及其制备方法

说明书

本发明涉及涂料领域，公开了一种水性缓蚀型带锈防锈涂料的制备方法。本发明采用冷冻干燥法制备出多孔结构的纤维素基气凝胶，利用钼酸钠和三聚磷酸钠的水溶性，在制备纤维素基气凝胶的过程中加入二者使纤维素基气凝胶上负载具有”带锈防锈”功能的钼酸钠和三聚磷酸钠，并利用8‑羟基喹啉与水的不溶性，采用超声震荡法将其送入纤维素基气凝胶的孔道内，使孔道内上拥有了带线防锈功能的8‑羟基喹啉。将带有三种“带锈防锈”功能材料的纤维素基气凝胶填充到水性环氧树脂当中，利用“带锈防锈”材料与金属螯合产生钝化膜保护金属基体，超强的增加了涂料防腐防锈的能力。

技术领域

本发明涉及一种防锈涂料，特别涉及一种水性缓蚀型带锈防锈涂料及其制备方法。

背景技术

普通防腐涂料的施工，都对施工基面有严格的要求，为了保护钢铁不受腐蚀，延长其使用寿命，对钢铁进行防腐蚀涂装成为一种经济和有效的方法。为了获得优良的耐腐蚀性能，涂装前必须把钢材上的铁锈清除干净，否则会由于铁锈的不断膨胀导致漆膜和防腐效果很差，因此，铁锈的除锈处理是涂装工艺的重要组成部分，对防腐蚀涂装的成败起着决定性的作用。但是传统方法除锈适应范围窄、能耗高、噪音大，人工除锈效率不高、粉尘飘浮、除锈质量良莠不齐。由于除锈工艺的缺陷，给机械设备钢铁结构构件的涂装带来了很大困扰，且施工难度大，成本高，并且经常达不到应有的除锈效果，保证不了工程质量。带锈防锈涂料的出现解决了这一难题，其对基面要求低，可直接涂在生锈金属的表面，省去了涂装前的大量除锈工作的同时还能保证涂层与基体的结合力。目前市场上常用的带锈防锈底漆，多数添加了转锈剂，而转锈剂在面对腐蚀离子进一步的侵蚀无任何的阻挡作用，导致其使用寿命短。因此，亟需开发一种水性缓蚀型带锈防锈涂料。

三聚磷酸钠为一类无定形水溶性线状聚磷酸盐，常用于食品中，作水分保持剂、品质改良剂、pH调节剂、金属螯合剂，为转锈剂的一种。钼酸钠经常用做腐蚀抑制剂，其作为铬元素的同族具有缓蚀和转锈的双重功能，而相比于铬，钼元素更加环保。8-羟基喹啉为不溶于水的淡黄色晶体又称喹啉醇，有富电子原子 N、O双配位原子的阴离子配体，可以和金属离子形成多齿螯合物，并且可以和很多金属离子配位形成中性不溶螯合物。

气凝胶是高度多孔的纳米结构材料，因其具有低密度、高孔隙率和高比表面积等优点，在催化剂吸附剂和弹性导体等领域得到广泛的应用。纤维素基气凝胶不但继承了气凝胶的优点，纤维素本身抗酸碱、环保，因此，纤维素基气凝胶有更加辽阔的应用天地。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水性缓蚀型带锈防锈涂料的制备方法，在“带锈防锈的”同时还具有缓蚀防腐的作用，延长涂料的使用寿命。

本发明的目的通过以下技术方案实现的：

一种水性缓蚀型带锈防锈涂料的制备方法，所述的水性缓蚀型带锈防锈涂料由“带锈防锈”功能化纤维素基气凝胶与水性环氧树脂复合而成，该制备方法包括以下步骤：

（1）“带锈防锈”功能化纤维素基气凝胶的制备

（a）取30-50份纤维素和300-500份去离子水加入到烧杯中，电磁搅拌20-40min，搅拌速度为100-200r/min，搅拌结束后向烧杯加入100-200份去离子水制成的冰块，然后用细胞粉碎机粉碎上述烧杯中带有冰块的纤维素溶液，粉碎功率为1000-1500W，时间20-40min，然后向烧杯中加入10-20份三聚磷酸钠和10-20份钼酸钠，超声震荡10-30min，超声功率为50-100W，得液体A；

（b）将液体A零下3-5℃冷冻12-24h，得固体，将冷冻好的固体放入冷冻干燥机中冷冻干燥8-12h，冷肼温度零下55-65℃，真空度为10-15Pa，得粉末B；