一种金属用耐候抑菌阻燃防锈漆及其制备方法 |
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| 申请号 | CN201710860964.7 | 申请日 | 2017-09-21 | 公开(公告)号 | CN107502143A | 公开(公告)日 | 2017-12-22 |
| 申请人 | 安徽霍山龙鑫金属科技有限公司; | 发明人 | 华玲玲; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种金属用耐候抑菌阻燃 防锈漆 ，包括以下重量份的原料：复配 树脂 28-34份、聚乙烯醇5-7份、 液化 石蜡 2-4份、复配消泡剂0.5-1.3份、 硼 酸锌1-3份、 硫酸 锌1-2份、三 氧 化二锑3-5份、二乙二醇单丁醚3-5份、阻燃剂5-7份、十二烷基苯磺酸钠3-5份、改性填土6-8份、稀土化合物2-4份、混合油脂14-16份、 腐蚀 抑制剂 2-3份、聚 碳 酸酯2-4份、 固化 剂3-4份、 抑菌剂 1-3份。本发明适用于盐雾环境、湿热环境或要求长期防锈的场合，其不仅具有优异的 接触 防锈性能以及很好的气相防锈效果，还有较好的抗摩擦性能和抑菌阻燃效果，对金属制品的附着 力 较强，可广泛地应用于 金属加工 业。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种金属用耐候抑菌阻燃防锈漆，其特征在于，包括以下重量份的原料： |
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| 说明书全文 | 一种金属用耐候抑菌阻燃防锈漆及其制备方法技术领域[0001] 本发明涉及金属防锈技术领域，具体涉及一种金属用耐候抑菌阻燃防锈漆及其制备方法。 背景技术[0002] 随着国家经济发展，工业大踏步进步，而工业制品大多要用到金属材料，制造过程中对难免要清除锈蚀产物，进行工序间防锈；产品制成后，在交货、库存、使用过程中都可能受到环境中的氧气或者酸碱介质的侵蚀，要进行防锈，对已经出现的锈蚀，还要进行除锈再进行防锈，为避免锈蚀、减少损失，人们采用了各种各样的方法，用防锈剂来保护金属制品，便是目前最常见的防护方法之一。防锈剂是在石油类基本组分中加入一种或多种防锈添加剂（又称油溶性缓蚀剂）及其辅助添加剂组成，它使用方便，成本低廉，效果好，操作简单，目前金属制品行业都在大量使用。 但是，现有的防锈剂都是由基础油和油溶性缓蚀剂组成，只能起到接触防锈的功能，对于那些接触不到防锈剂的部位，则不能形成有效的防锈保护。多年来，许多发达国家在国防和民用方面都大量采用气相缓蚀剂用于金属防锈，产品形式有气相防锈粉、气相防锈纸、气相防锈膜、气相防锈涂料等。在工业领域，国外一些大企业将气相缓蚀剂广泛用于金属产品生产、运输、使用以及储存过程中的防锈。而且目前人们对水性防锈涂料研究颇多，但涂料的阻燃效果并不显著，有关阻燃防锈涂料的研究也备受关注，但涂料的附着力和耐碱性仍有待提高。传统的防锈剂一般使用亚硝酸盐和重铬酸盐等有致癌致畸的成分进行防锈处理，对工人的健康和环境的污染有很大的负面影响。因此研制一种具有优越防锈性能的防锈剂意义重大。 发明内容[0003] 针对现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种金属用耐候抑菌阻燃防锈漆，该防锈漆适用于盐雾环境、湿热环境或要求长期防锈的场合，其不仅具有优异的接触防锈性能以及很好的气相防锈效果，还有较好的抗摩擦性能和抑菌阻燃效果，对金属制品的附着力较强，可广泛地应用于金属加工业，同时本发明的原料组分安全可靠，原料易得，成本较低，工艺简明，具有较高的实用价值和良好的应用前景。 [0004] 本发明解决技术问题采用如下技术方案：本发明提供了一种金属用耐候抑菌阻燃防锈漆，包括以下重量份的原料： 复配树脂28-34份、聚乙烯醇5-7份、液化石蜡2-4份、复配消泡剂0.5-1.3份、硼酸锌1-3份、硫酸锌1-2份、三氧化二锑3-5份、二乙二醇单丁醚3-5份、阻燃剂5-7份、十二烷基苯磺酸钠3-5份、改性填土6-8份、稀土化合物2-4份、混合油脂14-16份、腐蚀抑制剂2-3份、聚碳酸酯2-4份、固化剂3-4份、抑菌剂1-3份。 [0005] 优选地，所述金属用耐候抑菌阻燃防锈漆包括以下重量份的原料：复配树脂31份、聚乙烯醇6份、液化石蜡3份、复配消泡剂0.9份、硼酸锌2份、硫酸锌1.5份、三氧化二锑4份、二乙二醇单丁醚4份、阻燃剂6份、十二烷基苯磺酸钠4份、改性填土7份、稀土化合物3份、混合油脂15份、腐蚀抑制剂2.5份、聚碳酸酯3份、固化剂3.5份、抑菌剂2份。 [0008] 优选地，所述改性填土为改性凹凸棒土、改性膨润土、改性高岭土按照重量比2:1:2组成的混合物；所述改性填土的制备方法为：将凹凸棒土、膨润土、高岭土按照重量比加入高速搅拌机中混合，再用12-14% 盐酸浸泡3.5小时，去离子水洗涤，再用10-12% 氢氧化钠溶液浸泡2.5小时，再用去离子水洗涤至中性，烘干，粉碎过400目筛。 [0009] 优选地，所述稀土化合物为镧、铈、镨、钕化合物中的一种或几种；所述混合油脂为植物油、聚烷撑二醇、脂肪酸甘油酯按照重量比3:1:1组成的混合物，所述植物油为蓖麻油、桐油按照重量比1:3组成的混合物。 [0012] 本发明还提供一种金属用耐候抑菌阻燃防锈漆的制备方法，包括以下步骤：步骤一，按要求称量准备各组分原料； 步骤二，将混合油脂、聚乙烯醇、液化石蜡、二乙二醇单丁醚、植物油加入不锈钢反应釜，在搅拌转速为400-500r/min下搅拌3-5min，加热至100-110℃，在转速为200-300r/min下搅拌10-20min，然后以4-6℃/min的速率升温到215-220℃，保温1-2 小时后停止加热，放至稀释釜，冷却到40-50℃得到混合物A； 步骤三，将硼酸锌、硫酸锌、三氧化二锑、阻燃剂、改性填土、稀土化合物、抑菌剂加入高速搅拌机中，转速为300-400 r/min下搅拌25-35分钟，制得混合物B； 步骤四，将复配树脂、腐蚀抑制剂、固化剂、步骤二制得的混合物A、复配消泡剂、十二烷基苯磺酸钠与步骤三制得的混合物B在水浴温度为100-110℃条件下使用恒温磁力搅拌器混合，转速为300-400 r/min，恒温搅拌20-30min，再保温2-3小时，冷却制得发明的金属用耐候抑菌阻燃防锈漆。 [0013] 优选地，所述金属用耐候抑菌阻燃防锈漆的制备步骤为：步骤一，按要求称量准备各组分原料； 步骤二，将混合油脂、聚乙烯醇、液化石蜡、二乙二醇单丁醚、植物油加入不锈钢反应釜，在搅拌转速为450r/min下搅拌4min，加热至105℃，在转速为250r/min下搅拌15min，然后以5℃/min的速率升温到218℃，保温1.5小时后停止加热，放至稀释釜，冷却到45℃得到混合物A； 步骤三，将硼酸锌、硫酸锌、三氧化二锑、阻燃剂、改性填土、稀土化合物、抑菌剂加入高速搅拌机中，转速为350r/min下搅拌30分钟，制得混合物B； 步骤四，将复配树脂、腐蚀抑制剂、固化剂、步骤二制得的混合物A、复配消泡剂、十二烷基苯磺酸钠与步骤三制得的混合物B在水浴温度为105℃条件下使用恒温磁力搅拌器混合，转速为350 r/min，恒温搅拌25min，再保温2.5小时，冷却制得发明的金属用耐候抑菌阻燃防锈漆。 [0014] 与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：（1）本发明的一种金属用耐候抑菌阻燃防锈漆中采用的各种原料不含镉等有害金属化合物以及其他挥发性气体污染物，对环境和人体无毒无害，同时采用了复配的复配树脂配合其他成分，形成的保护层能够耐高温、耐冷热循环，不易开裂掉落，具有优异的防锈性能。 [0015] （2）本发明的一种金属用耐候抑菌阻燃防锈漆采用的阻燃剂主要为氢氧化镁、氢氧化铝和石墨使得材料能够具有较好的阻燃效果，添加的腐蚀抑制剂主要为有机聚羧酸、有机聚羧酸盐和烷基胺，其可有效防止金属继续腐蚀，添加的抑菌剂主要为2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮、十四烷基二甲基苄基氯化铵组成的混合物，可以减少对细菌的吸附，降低对漆面的损害，延长其使用时间。 [0016] （3）本发明的一种金属用耐候抑菌阻燃防锈漆添加的二乙二醇单丁醚，不仅能够除去金属表面的锈蚀还可以很好的去除金属表面的油污等，方便除锈和防锈。 [0017] （4）本发明的一种金属用耐候抑菌阻燃防锈漆添加的改性填土，主要为改性凹凸棒土、改性膨润土、改性高岭土，其通过酸碱改性处理后，其比表面积更大，形成的膏体更细密，能够起到很好的防护作用以及提高其耐热性能。 [0018] （5）本发明的一种金属用耐候抑菌阻燃防锈漆添加的聚乙烯醇、液化石蜡、混合油脂、聚碳酸酯，这些成分通过反应后具有很好的成膜性能，能够对金属起到隔离湿气，防锈性能优良。 [0019] （6）本发明的一种金属用耐候抑菌阻燃防锈漆适用于盐雾环境、湿热环境或要求长期防锈的场合，其不仅具有优异的接触防锈性能以及很好的气相防锈效果，还有较好的抗摩擦性能和抑菌阻燃效果，对金属制品的附着力较强，可广泛地应用于金属加工业，同时本发明的原料组分安全可靠，原料易得，成本较低，工艺简明，具有较高的实用价值和良好的应用前景。 具体实施方式[0020] 下面结合具体实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0021] 实施例1.本实施例的一种金属用耐候抑菌阻燃防锈漆，包括以下重量份的原料： 复配树脂28份、聚乙烯醇5份、液化石蜡2份、复配消泡剂0.5份、硼酸锌1份、硫酸锌1份、三氧化二锑3份、二乙二醇单丁醚3份、阻燃剂5份、十二烷基苯磺酸钠3份、改性填土6份、稀土化合物2份、混合油脂14份、腐蚀抑制剂2份、聚碳酸酯2份、固化剂3份、抑菌剂1份。 [0022] 本实施例中的复配树脂为环氧树脂、合成脂肪酸树脂、丙烯酸树脂按照重量比3:1:2组成的混合物。 [0023] 本实施例中的复配消泡剂为聚二甲基硅氧烷和二氧化硅按照重量比3:2组成的混合物；本实施例中的阻燃剂为氢氧化镁、氢氧化铝和石墨按照重量比3:4:1组成的混合物。 [0024] 本实施例中的改性填土为改性凹凸棒土、改性膨润土、改性高岭土按照重量比2:1:2组成的混合物；所述改性填土的制备方法为：将凹凸棒土、膨润土、高岭土按照重量比加入高速搅拌机中混合，再用12% 盐酸浸泡3.5小时，去离子水洗涤，再用10% 氢氧化钠溶液浸泡2.5小时，再用去离子水洗涤至中性，烘干，粉碎过400目筛。 [0025] 本实施例中的稀土化合物为镧、铈、镨、钕化合物中的一种或几种；本实施例中的混合油脂为植物油、聚烷撑二醇、脂肪酸甘油酯按照重量比3:1:1组成的混合物，所述植物油为蓖麻油、桐油按照重量比1:3组成的混合物。 [0026] 本实施例中的腐蚀抑制剂为有机聚羧酸、有机聚羧酸盐和烷基胺按照重量比2:1:1组成的混合物。 [0027] 本实施例中的固化剂为聚酰胺、异氰酸酯、聚氨酯按照重量比3:2:4组成的混合物；本实施例中的抑菌剂为2- 正辛基-4- 异噻唑啉-3- 酮、十四烷基二甲基苄基氯化铵按照重量比2:3组成的混合物。 [0028] 本实施例的一种金属用耐候抑菌阻燃防锈漆的制备方法，包括以下步骤：步骤一，按要求称量准备各组分原料； 步骤二，将混合油脂、聚乙烯醇、液化石蜡、二乙二醇单丁醚、植物油加入不锈钢反应釜，在搅拌转速为400r/min下搅拌3min，加热至100℃，在转速为200r/min下搅拌10min，然后以4℃/min的速率升温到215℃，保温1小时后停止加热，放至稀释釜，冷却到40℃得到混合物A； 步骤三，将硼酸锌、硫酸锌、三氧化二锑、阻燃剂、改性填土、稀土化合物、抑菌剂加入高速搅拌机中，转速为300r/min下搅拌25分钟，制得混合物B； 步骤四，将复配树脂、腐蚀抑制剂、固化剂、步骤二制得的混合物A、复配消泡剂、十二烷基苯磺酸钠与步骤三制得的混合物B在水浴温度为100℃条件下使用恒温磁力搅拌器混合，转速为300 r/min，恒温搅拌20min，再保温2小时，冷却制得发明的金属用耐候抑菌阻燃防锈漆。 [0029] 实施例2.本实施例的一种金属用耐候抑菌阻燃防锈漆，包括以下重量份的原料： 复配树脂34份、聚乙烯醇7份、液化石蜡4份、复配消泡剂1.3份、硼酸锌3份、硫酸锌2份、三氧化二锑5份、二乙二醇单丁醚5份、阻燃剂7份、十二烷基苯磺酸钠5份、改性填土8份、稀土化合物4份、混合油脂16份、腐蚀抑制剂3份、聚碳酸酯4份、固化剂4份、抑菌剂3份。 [0030] 本实施例中的复配树脂为环氧树脂、合成脂肪酸树脂、丙烯酸树脂按照重量比3:1:2组成的混合物。 [0031] 本实施例中的复配消泡剂为聚二甲基硅氧烷和二氧化硅按照重量比3:2组成的混合物；本实施例中的阻燃剂为氢氧化镁、氢氧化铝和石墨按照重量比3:4:1组成的混合物。 [0032] 本实施例中的改性填土为改性凹凸棒土、改性膨润土、改性高岭土按照重量比2:1:2组成的混合物；所述改性填土的制备方法为：将凹凸棒土、膨润土、高岭土按照重量比加入高速搅拌机中混合，再用14% 盐酸浸泡3.5小时，去离子水洗涤，再用10-12% 氢氧化钠溶液浸泡2.5小时，再用去离子水洗涤至中性，烘干，粉碎过400目筛。 [0033] 本实施例中的稀土化合物为镧、铈、镨、钕化合物中的一种或几种；本实施例中的混合油脂为植物油、聚烷撑二醇、脂肪酸甘油酯按照重量比3:1:1组成的混合物，所述植物油为蓖麻油、桐油按照重量比1:3组成的混合物。 [0034] 本实施例中的腐蚀抑制剂为有机聚羧酸、有机聚羧酸盐和烷基胺按照重量比2:1:1组成的混合物。 [0035] 本实施例中的固化剂为聚酰胺、异氰酸酯、聚氨酯按照重量比3:2:4组成的混合物；本实施例中的抑菌剂为2- 正辛基-4- 异噻唑啉-3- 酮、十四烷基二甲基苄基氯化铵按照重量比2:3组成的混合物。 [0036] 本实施例的一种金属用耐候抑菌阻燃防锈漆的制备方法，包括以下步骤：步骤一，按要求称量准备各组分原料； 步骤二，将混合油脂、聚乙烯醇、液化石蜡、二乙二醇单丁醚、植物油加入不锈钢反应釜，在搅拌转速为500r/min下搅拌5min，加热至110℃，在转速为300r/min下搅拌20min，然后以6℃/min的速率升温到220℃，保温2小时后停止加热，放至稀释釜，冷却到50℃得到混合物A； 步骤三，将硼酸锌、硫酸锌、三氧化二锑、阻燃剂、改性填土、稀土化合物、抑菌剂加入高速搅拌机中，转速为400 r/min下搅拌35分钟，制得混合物B； 步骤四，将复配树脂、腐蚀抑制剂、固化剂、步骤二制得的混合物A、复配消泡剂、十二烷基苯磺酸钠与步骤三制得的混合物B在水浴温度为110℃条件下使用恒温磁力搅拌器混合，转速为400 r/min，恒温搅拌30min，再保温3小时，冷却制得发明的金属用耐候抑菌阻燃防锈漆。 [0037] 实施例3.本实施例的一种金属用耐候抑菌阻燃防锈漆，包括以下重量份的原料： 复配树脂31份、聚乙烯醇6份、液化石蜡3份、复配消泡剂0.9份、硼酸锌2份、硫酸锌1.5份、三氧化二锑4份、二乙二醇单丁醚4份、阻燃剂6份、十二烷基苯磺酸钠4份、改性填土7份、稀土化合物3份、混合油脂15份、腐蚀抑制剂2.5份、聚碳酸酯3份、固化剂3.5份、抑菌剂2份。 [0038] 本实施例中的复配树脂为环氧树脂、合成脂肪酸树脂、丙烯酸树脂按照重量比3:1:2组成的混合物。 [0039] 本实施例中的复配消泡剂为聚二甲基硅氧烷和二氧化硅按照重量比3:2组成的混合物；本实施例中的阻燃剂为氢氧化镁、氢氧化铝和石墨按照重量比3:4:1组成的混合物。 [0040] 本实施例中的改性填土为改性凹凸棒土、改性膨润土、改性高岭土按照重量比2:1:2组成的混合物；所述改性填土的制备方法为：将凹凸棒土、膨润土、高岭土按照重量比加入高速搅拌机中混合，再用13% 盐酸浸泡3.5小时，去离子水洗涤，再用10-12% 氢氧化钠溶液浸泡2.5小时，再用去离子水洗涤至中性，烘干，粉碎过400目筛。 [0041] 本实施例中的稀土化合物为镧、铈、镨、钕化合物中的一种或几种；本实施例中的混合油脂为植物油、聚烷撑二醇、脂肪酸甘油酯按照重量比3:1:1组成的混合物，所述植物油为蓖麻油、桐油按照重量比1:3组成的混合物。 [0042] 本实施例中的腐蚀抑制剂为有机聚羧酸、有机聚羧酸盐和烷基胺按照重量比2:1:1组成的混合物。 [0043] 本实施例中的固化剂为聚酰胺、异氰酸酯、聚氨酯按照重量比3:2:4组成的混合物；本实施例中的抑菌剂为2- 正辛基-4- 异噻唑啉-3- 酮、十四烷基二甲基苄基氯化铵按照重量比2:3组成的混合物。 [0044] 本实施例的一种金属用耐候抑菌阻燃防锈漆的制备方法，包括以下步骤：步骤一，按要求称量准备各组分原料； 步骤二，将混合油脂、聚乙烯醇、液化石蜡、二乙二醇单丁醚、植物油加入不锈钢反应釜，在搅拌转速为450r/min下搅拌4min，加热至105℃，在转速为250r/min下搅拌15min，然后以5℃/min的速率升温到218℃，保温1.5小时后停止加热，放至稀释釜，冷却到45℃得到混合物A； 步骤三，将硼酸锌、硫酸锌、三氧化二锑、阻燃剂、改性填土、稀土化合物、抑菌剂加入高速搅拌机中，转速为350r/min下搅拌30分钟，制得混合物B； 步骤四，将复配树脂、腐蚀抑制剂、固化剂、步骤二制得的混合物A、复配消泡剂、十二烷基苯磺酸钠与步骤三制得的混合物B在水浴温度为105℃条件下使用恒温磁力搅拌器混合，转速为350 r/min，恒温搅拌25min，再保温2.5小时，冷却制得发明的金属用耐候抑菌阻燃防锈漆。 [0045] 本发明的一种金属用耐候抑菌阻燃防锈漆适用于盐雾环境、湿热环境或要求长期防锈的场合，其不仅具有优异的接触防锈性能以及很好的气相防锈效果，还有较好的抗摩擦性能和抑菌阻燃效果，对金属制品的附着力较强，可广泛地应用于金属加工业，同时本发明的原料组分安全可靠，原料易得，成本较低，工艺简明，具有较高的实用价值和良好的应用前景。 [0046] 对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。 [0047] 此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。 |
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