一種水性環(huán)氧樹脂涂料用復(fù)合閃銹抑制劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種水性環(huán)氧樹脂涂料用復(fù)合閃銹抑制劑，包括如下質(zhì)量百分比的組分：鉬酸鹽3～5%，苯甲酸鹽3～5%，聚苯胺水性液體8～15%，余量為去離子水；該閃銹抑制與水性環(huán)氧樹脂涂料具有良好的相容性。加入水性環(huán)氧樹脂涂料中涂布在金屬底材上能有效的抑制閃銹的發(fā)生，對金屬底材具有鈍化保護(hù)作用。本發(fā)明還公開了所述水性環(huán)氧樹脂涂料用復(fù)合閃銹抑制劑的制備方法，首先在容器中加入去離子水，然后在400～600r/min的攪拌速度下加入鉬酸鹽和苯甲酸鹽，攪拌混合均勻后，再加入聚苯胺水性液體，攪拌至混合均勻得到淺綠色半透明液體，即為水性環(huán)氧樹脂涂料復(fù)合閃銹抑制劑，該制備方法具有工藝簡單、對設(shè)備要求低，有利于工業(yè)化生產(chǎn)的優(yōu)點。
【專利說明】一種水性環(huán)氧樹脂涂料用復(fù)合閃銹抑制劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)涂料領(lǐng)域，尤其涉及一種水性環(huán)氧樹脂涂料用復(fù)合閃銹抑制劑及其制備方法。該復(fù)合閃銹抑制劑添加于水性環(huán)氧樹脂涂料中可應(yīng)用于金屬材料防腐蝕。
【背景技術(shù)】
[0002]水性涂料因為具有環(huán)境友好性、VOC揮發(fā)量小等優(yōu)點被廣泛的用于金屬制品防銹，目前水性涂料主要有水性聚氨酯涂料、水性聚丙烯酸酯涂料和水性環(huán)氧樹脂等；水性環(huán)氧樹脂作為一種常用的水性涂料，因其無環(huán)境污染、操作性好、對基材的附著力強等優(yōu)點被廣泛用于金屬制品防銹蝕。而由于水性涂料中溶劑水的存在，不可避免的會產(chǎn)生閃銹現(xiàn)象，即涂料中的水分與金屬制品接觸時出現(xiàn)銹點，因此需要在水性涂料中添加閃銹抑制劑來避免閃銹的發(fā)生。
[0003]在碳鋼底材上，未加閃銹腐蝕抑制劑的水性環(huán)氧防腐涂料在金屬底材上施工時，容易出現(xiàn)銹點，通常需要添加防閃銹劑來解決。目前，在水性涂料中加入亞硝酸鹽來抑制閃銹的發(fā)生，但是亞硝酸鹽閃銹抑制劑在水性環(huán)氧防腐涂料中會出現(xiàn)相容性不好，加入后出現(xiàn)絮凝的現(xiàn)象(參見圖l_a)。因此，研究和開發(fā)與水性環(huán)氧防腐涂料相容性好的復(fù)合閃銹腐蝕抑制劑是本領(lǐng)域技術(shù)人員有待解決的技術(shù)問題。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的是提供一種水性環(huán)氧樹脂涂料用復(fù)合閃銹抑制劑，其與水性環(huán)氧樹脂涂料具有良好的相容性，而且具有高效，低毒的優(yōu)點。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種水性環(huán)氧樹脂涂料用復(fù)合閃銹抑制劑，其特征在于，包括如下重量百分比的組分:鑰酸鹽3~5%，苯甲酸鹽3~5%，聚苯胺水性液體8~15%，余量為去離子水。
[0006]作為優(yōu)化，所述鑰酸鹽為鑰酸銨或者鑰酸鉀。
[0007]作為優(yōu)化，所述苯甲酸鹽為苯甲酸銨或者苯甲酸鈉。
[0008]作為優(yōu)化，所述的水性環(huán)氧樹脂涂料用復(fù)合閃銹抑制劑，包括如下重量百分比的組分:鑰酸銨4~5%，苯甲酸銨3~4%，聚苯胺水性液體8~10%，余量為去離子水。
[0009]本發(fā)明還提供一種水性環(huán)氧樹脂涂料用復(fù)合閃銹抑制劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟:
1)原料的準(zhǔn)備:按配方稱取各原料，備用；
2)在室溫下，向容器中加入稱量好的去離子水，在400~600r/min的攪拌速度下，加入稱量好的鑰酸鹽和苯甲酸鹽，攪拌混合均勻后，再加入步驟I)稱量好的聚苯胺水性液體，繼續(xù)攪拌至混合均勻，即得到水性環(huán)氧樹脂涂料用復(fù)合閃銹抑制劑。
[0010]相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有如下有益效果:
1、本發(fā)明將鑰酸銨、苯甲酸銨和聚苯胺水性液體按配方配合，得到的復(fù)合閃銹抑制劑，與水性環(huán)氧樹脂涂料具有較好的相容性，產(chǎn)品體系穩(wěn)定性好，在金屬的表面快速的形成一層鈍化膜，使金屬與腐蝕性介質(zhì)隔絕，避免了閃銹的發(fā)生；該復(fù)合閃銹抑制劑具有較好的疏水性，其加入還能增強金屬底材的耐鹽霧性能。
[0011]而且，只需要加入0.5^2.0wt%就能抑制金屬底材上發(fā)生閃銹反應(yīng)，解決常規(guī)閃銹抑制劑與水性環(huán)氧體系相容性不好造成體系不穩(wěn)定的問題；具有低毒、無害、高效、穩(wěn)定性好、與多種物質(zhì)有協(xié)同效應(yīng)等優(yōu)點。
[0012]2、本發(fā)明采用陽極鈍化型緩蝕劑鑰酸鹽，通過自身的氧化性來改變金屬表面膜的性質(zhì)，從而起到抑制金屬活性溶解，促進(jìn)金屬鈍化的作用。
[0013]所述聚苯胺水性液體中聚苯胺的質(zhì)量濃度為30%，其含有去離子水和微量的質(zhì)子酸溶液；所用的聚苯胺水性液體，是經(jīng)過物理機械處理后，使大顆粒的聚苯胺粉體均勻分散在水性體系中形成的顆粒及其細(xì)小的聚苯胺水性液體，聚苯胺顆粒的粒徑為20nm，其分散非常均勻，相當(dāng)于10個聚苯胺分子結(jié)合后在水體系中均勻分散，聚苯胺在氧化態(tài)的轉(zhuǎn)變中，氧化還原電位遠(yuǎn)高于金屬，使聚苯胺具有金屬防腐性能，聚苯胺在環(huán)境pH值> 7時具有完全氧化態(tài)和半氧化態(tài)結(jié)構(gòu)，這兩種結(jié)構(gòu)的聚苯胺在金屬的防護(hù)過程中，能起到一種機械隔離作用，它類似于金屬表面的非金屬涂裝保護(hù)作用。[0014]苯甲酸鹽作為一種緩蝕劑，當(dāng)它與鑰酸鹽和聚苯胺水性液體配合使用時，具有較好的協(xié)同增效作用，而且其成本較低。
[0015]3、本發(fā)明的制備方法具有原料環(huán)保低毒、操作簡易、制備溫度低和對設(shè)備要求低等優(yōu)點，節(jié)約能源，利于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。
[0016]
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖Ι-a為水性環(huán)氧樹脂涂料中添加亞硝酸鈉閃銹抑制劑的涂層照片。
[0018]圖Ι-b為水性環(huán)氧樹脂涂料中添加水性環(huán)氧樹脂涂料用復(fù)合閃銹抑制劑的涂層照片。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合具體實施例和附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0020]一、具體實施例:
實施例1:
一種水性環(huán)氧樹脂涂料用復(fù)合閃銹抑制劑，包括如下重量的組分:鑰酸銨4kg，苯甲酸銨4kg,聚苯胺水性液體9kg和去離子水83kg。
[0021]上述水性環(huán)氧樹脂涂料用復(fù)合閃銹抑制劑的制備方法，包括如下步驟:
1)原料的準(zhǔn)備:稱取鑰酸銨4kg、苯甲酸銨4kg、聚苯胺水性液體9kg和去離子水83kg,備用;
2)向容器中加入稱量好的去離子水，在400r/min的攪拌速度下，加入稱量好的鑰酸銨和苯甲酸銨，繼續(xù)攪拌至混合均勻后，再向體系中加入聚苯胺水性液體，攪拌至混合均勻得到淺綠色半透明液體，即為1#水性環(huán)氧樹脂涂料用復(fù)合閃銹抑制劑，其PH值為8.0，固含量為 10.7%。
[0022]實施例2:一種水性環(huán)氧樹脂涂料用復(fù)合閃銹抑制劑，包括如下重量的組分:鑰酸銨3kg，苯甲酸銨4kg,聚苯胺水性液體8kg和去離子水85kg。
[0023]上述水性環(huán)氧樹脂涂料用復(fù)合閃銹抑制劑的制備方法，包括如下步驟:
1)原料的準(zhǔn)備:稱取鑰酸鈉3kg,苯甲酸鈉4kg,聚苯胺水性液體8kg和去離子水85kg,備用;
2)向容器中加入稱量好的去離子水，在450r/min的攪拌速度下，加入稱量好的鑰酸銨和苯甲酸銨，繼續(xù)攪拌至混合均勻后，再向體系中加入聚苯胺水性液體，攪拌至混合均勻得到淺綠色半透明液體，即為2#水性環(huán)氧樹脂涂料用復(fù)合閃銹抑制劑，其pH值為8.5，固含量為 9.4%。
[0024]實施例3:
一種水性環(huán)氧樹脂涂料用復(fù)合閃銹抑制劑，包括如下重量的組分:鑰酸銨5kg，苯甲酸銨5kg,聚苯胺水性液體IOkg和去離子水80kg。
[0025]上述水性環(huán)氧樹脂涂料用復(fù)合閃銹抑制劑的制備方法，包括如下步驟:
O原料的準(zhǔn)備:稱取鑰酸鉀5kg,苯甲酸鈉5kg,聚苯胺水性液體IOkg和去離子水80kg,備用；
2)向容器中加入稱量好的去離子水，在550r/min的攪拌速度下，加入稱量好的鑰酸銨和苯甲酸銨，繼續(xù)攪拌至混合均勻后，再向體系中加入聚苯胺水性液體，攪拌至混合均勻得到淺綠色半透明液體，即為3#水性環(huán)氧樹脂涂料用復(fù)合閃銹抑制劑，其pH值為9.0，固含量為 13.0%。
[0026]二、性能測試:
在噴砂板上做防閃銹測試，用普通冷軋鋼板經(jīng)過除油后噴砂處理，并在2小時內(nèi)噴涂添加了不同防閃銹劑的水性環(huán)氧樹脂涂料一道，添加時對比漆液外觀變化，噴涂好的樣板放置于相對濕度85%，溫度23°C的環(huán)境下30分鐘后，觀察表面的起銹情況，測試結(jié)果圖表1和圖1所示，圖中a為水性環(huán)氧樹脂涂料中添加了 2.0wt%的亞硝酸鈉閃銹抑制劑得到的涂層；b為水性環(huán)氧樹脂涂料中添加了 2.0wt%的1#水性環(huán)氧樹脂涂料用復(fù)合閃銹抑制劑所得到的涂層。
[0027]觀察不同的閃銹抑制劑加入水性環(huán)氧樹脂涂料時的變化，可以明顯的看到向水性環(huán)氧樹脂涂料中添加本發(fā)明得到的復(fù)合閃銹抑制劑時，沒有絮凝或者沉淀析出的現(xiàn)象，二者形成了均一穩(wěn)定的體系；而水性環(huán)氧樹脂涂料中添加亞硝酸鈉閃銹抑制劑時，有明顯的沉淀析出，二者的相容性較差。
[0028]由表1和圖1中可以看出，本發(fā)明制備的復(fù)合閃銹抑制劑與水性環(huán)氧樹脂涂料的相容性較好，在噴砂鋼板上形成平整光滑的涂層，而且所得到的涂層具有較好的抗閃銹能力，這是由于復(fù)合閃銹抑制劑在噴砂鋼板的表面形成了一層鈍化膜，使金屬與腐蝕性介質(zhì)隔絕，從而避免了閃銹的發(fā)生；對比例得到的涂層出現(xiàn)了明顯的銹蝕點，這是由于水性環(huán)氧樹脂涂料中的水分與鋼板發(fā)生了氧化反應(yīng)，生成了銹斑。
【權(quán)利要求】
1.一種水性環(huán)氧樹脂涂料用復(fù)合閃銹抑制劑，其特征在于，包括如下重量百分比的組分:鑰酸鹽3~5%，苯甲酸鹽3~5%，聚苯胺水性液體8~15%，余量為去離子水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性環(huán)氧樹脂涂料用復(fù)合閃銹抑制劑，其特征在于，所述鑰酸鹽為鑰酸銨或者鑰酸鉀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水性環(huán)氧樹脂涂料用復(fù)合閃銹抑制劑，其特征在于，所述苯甲酸鹽為苯甲酸銨或者苯甲酸鈉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性環(huán)氧樹脂涂料用復(fù)合閃銹抑制劑，其特征在于，包括如下重量百分比的組分:鑰酸銨4~5%，苯甲酸銨3~4%，聚苯胺水性液體8~10%，余量為去離子水。
5.一種水性環(huán)氧樹脂涂料用復(fù)合閃銹抑制劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟: 1)原料的準(zhǔn)備:按照權(quán)利要求1所述的水性環(huán)氧樹脂涂料用復(fù)合閃銹抑制劑稱取各原料，備用； 2)在室溫下，向容器中加入稱量好的去離子水，在400~600r/min的攪拌速度下，加入稱量好的鑰酸鹽和苯甲酸鹽，攪拌混合均勻后，再加入步驟I)稱量好的聚苯胺水性液體，繼續(xù)攪拌至混合均勻，即得到水性環(huán)氧樹脂涂料用復(fù)合閃銹抑制劑。
6.如權(quán)利要求1所述水性環(huán)氧樹脂涂料用復(fù)合閃銹抑制劑在金屬材料防腐蝕中的應(yīng)用。
【文檔編號】C09D5/08GK103923503SQ201410180440
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年4月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月30日
【發(fā)明者】鐘鷗, 黃志忠, 魏林江 申請人:重慶海聯(lián)水性涂料有限公司