[发明专利]一种石墨烯带锈涂装用水性底漆及其制备方法

说明书

本发明涉及一种石墨烯带锈涂装用水性底漆及制备方法，其中，底漆包括核壳丙烯酸乳液45～70%；聚氨酯增稠剂0.5～1.5%；有机硅改性聚硅氧烷消泡剂0.1～1%；5‑壬基水杨醛肟螯合剂1～5℅；分子量为500‑3000的低分子量醇磷酸酯1～5%；分子量为5000‑10000的聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物1～2%；疏水气相二氧化硅0.1～2％；超细硅微粉1～25%；2,4,7,9‑四甲基‑5‑癸炔‑4,7‑二醇0.1～2%；十二碳醇酯1～8%；石墨烯粉末0.1～1%；镁离子型二氧化硅防锈颜料1～10％；去离子水余量。本发明通过化学转化将钢材表面的腐蚀锈层转化成具有优异耐蚀性的保护涂层；具有优异的附着力及耐水性和抗盐雾性能。

技术领域

本发明涉及底漆技术领域，具体涉及一种石墨烯带锈涂装用水性底漆及其制备方法。该水性底漆主要用于无法采用喷砂等方法彻底除锈的钢铁表面防护，特别适用于大型钢结构、工程机械、电力、通信铁塔、大型场馆的网架、大型输油管道等，涉及机械、电力、石油、化工、船舶、水闸、航道、铁路、建筑等行业。

背景技术

众所周知，在涂料施工前，进行一项必不可少的除锈工艺。迄今为止，历年来沿用的除锈工艺有：喷砂除锈、抛丸除锈、手提磨轮机械除锈、人工除锈等。但一系列除锈方法都存在以下各方面缺陷，亟待改善、解决。事实上用人工除锈、机械除锈在庞大的钢铁装备表面把铁锈除净、大型输油管道特别是焊接部位除锈不彻底，那是导致原油泄漏的原因之一；固然在一瞬间能够把锈除彻底，但是由于除锈后裸露表面没有任何保护层，一遇潮湿大气，马上又会再次生锈。在某些情况下机械除锈根本无法进行，人工除锈也极其困难，如：横空架设的管道，下临江河的铁闸门，大海中上下浮动的航标灯浮鼓，高耸入云的铁塔，庞大的异性钢构网架，在这种情况下，施工人员处于战战兢兢的状态中，不可能聚精会神地、全力以赴地去敲锈、铲锈，因此，除锈不可能彻底。在不通风存储原油的钢铁存储罐外壁上，由于怕除锈时互相磨檫引起火花，引起汽油爆炸，在此情况下，机械除锈及人工除锈均不允许进行，这种情况下只能涂刷具有转化锈层功能性的涂层。目前生产中关于转化锈层的产品存在以下几个问题：

传统的丹宁酸或没食子酸作为锈转化剂，由于这类型锈转化剂均为水溶性亲水性强，与铁锈反应形成亲水的钝化膜，耐水性和耐盐雾性差，基材会有残留余酸，反应物易迁移到面层对后续涂层造成影响。

发明内容

鉴于以上在实际户外防腐涂装，为解决无法采用喷砂等方法彻底除锈的情况下以及防止喷砂抛丸粉尘和噪音的污染，以及目前市场上传统单宁酸或没食子酸为转化剂类型的水性带锈涂料性能上的缺陷，本发明的目的在于提供一种石墨烯带锈涂装用水性底漆及其制备方法，其通过化学转化将钢材表面的腐蚀锈层转化成具有优异耐蚀性的保护涂层，具有优异的附着力及耐水性和抗盐雾性能。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种石墨烯带锈涂装用水性底漆，其包括

核壳丙烯酸乳液45～70%；

聚氨酯增稠剂0.5～1.5%；

有机硅改性聚硅氧烷消泡剂0.1～1%；

5-壬基水杨醛肟螯合剂1～5℅；

低分子量醇磷酸酯1～5%；

聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物：1～2%；

疏水气相二氧化硅：0.1～2％；

超细硅微粉：1～25%；

2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇：0.1～2%；

十二碳醇酯：1～8%；

石墨烯粉末：0.1～1%；

镁离子型二氧化硅防锈颜料：1～10％；

去离子水余量。

所述聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物的分子量是5000-10000；所述低分子量醇磷酸酯的分子量为500-3000。

所述超细硅微粉为2000-3000目。

所述石墨烯粉末层数为1-3层。