水性金属防锈漆的配方及研制

1、水性金属防锈漆的配方及研制赤B金雷（临沂市振方化工原料有限公司）摘要：通过对乳液、防锈颜料和助剂的深度筛选、合理搭 配，制得了水性快干防锈漆，具有干燥快，耐水性和耐盐雾 性优异，储存稳定性好等优点。关键词：水性丙烯酸乳液、防锈颜料、金属防锈、耐盐雾引言随着全社会对 低碳环保理念的不断推进， 水性环保型的涂 料势必将成为未来发展的趋势，据相关调查研究，水性防锈 防腐漆具有极大的发展空间，从中国整体经济发展情况来看， 未来三到五年内水性防锈涂料会由现一个跨越式的发展。研究和开发用水性漆替代溶剂型油漆是节能减排的需要、 也是保护环境、净化空气、保障人民身体健康的需要。本品 可用水稀释，涂膜具有干燥速

2、度快、耐水性、耐盐雾性好的 优点，既能减少环境污染，又能提升产品的档次，提高企业 的综合竞争力。1、实验部分1.1 主要原材料去离子水，自制；水性丙烯酸乳液，临沂振方化工公司;云母氧化铁，上海一品颜料；防闪锈助剂、分散剂、润湿剂、消泡剂、PH调节剂、其他功能助剂以及流变助剂LT,均为上海显硕化工公司产品；重质碳酸钙、磷酸锌、沉淀 硫酸银、三聚磷酸铝均为临沂振方化工公司产品。1.2 水性金属防锈漆的制备配方：原材料名称？?？?？?？质量分去离子水？15流变助剂 LT?0.1分散剂？0.5 0.6润湿剂？0.4 0.5云母氧化铁？10重质碳酸钙？5沉淀硫酸钢？?？?？7磷酸锌？2.5三聚磷酸铝？2

3、.5PH调节剂？0.15丙烯酸乳液？50消泡剂？0.25其他助剂？1.0 2.0助溶剂？0.5防闪锈助剂？0.5-0.8制备工艺准确称一定量的去离子水加入至分散缸中；开启搅拌（500r/min左右），依次加入流变助剂、分散剂、润湿剂、消泡剂、PH调节剂搅拌5-10分钟；再将颜填料 依次加入，高速分散（1200r/min左右）30分钟；砂磨机研磨至细度小于 30微米，制备好漆浆；500r/min左右转速下依次加入乳液、成膜助剂、助溶剂、抗闪锈助剂、增稠剂等，搅拌 30-40分钟至充分混合； 检验性能合格后，过滤，包装。1.3 水性金属防锈漆的性能检测执行标准？?水性丙烯酸树脂料？HG/T4758

4、 2014?本标准于2015年6月正式颁布，为水性金属防护漆提供了标准基 础.本水性金属防锈漆的性能检测结果：?检测项目？?？检测结果容器中的状态？?搅拌后均匀，无絮凝颗粒施工性能？?？喷涂2遍无障碍表干时间/h?1实干时间/h?20附着力/级？1耐水测试？?7d未气泡、未生锈耐盐水测试？?7d未气泡、未生锈耐盐雾测试？?7d未气泡、未剥落、未扩蚀2、结果与讨论2.1 水性成膜物质的选择本产品选用综合性能较好的单组份水性丙烯酸树脂乳液作 为成膜物质。通过选择不同型号的水性丙烯酸乳液，配以相 同量的颜填料进行对比试验，结果如下：上图是在3%勺盐水中浸泡7天后的效果。上图是在盐水喷雾实验机里 24

5、H后的效果。2.2 防锈颜料的选择?确定水性丙烯酸乳液作为成膜物质以后，防锈颜料及填 料的选择至关重要。经过长时间的试验分析，本产品选择了 无毒、环保的改性三聚磷酸铝与具有高效防锈性能的磷酸锌 为防锈颜料，并添加少量有机缓蚀剂 5一硝基间苯二酸酯锌, 提高防锈能力。?三聚磷酸铝是一种新型无害高效的防锈颜料，具解离由的 三聚磷酸根离子可以与金属阳离子交叉螫合，具有极强的捕 捉金属离子的能力，能有效地封闭金属离子形成无机高分子 错合体，钝化金属表面，起到化学防锈的效果。然后它再慢 慢分解为致密的正磷酸皮膜，避免水分、氧气等与金属表面 接触，起到隔绝防锈的效果，因而它具有化学防腐和隔绝防 锈的双重效

6、果。?磷酸锌能生成碱式络合物，增强涂膜的耐水性和附着力也能与Fe?形成牢固的配位络合物沉淀层，从而抑制铁锈的 形成和发展。2.3 涂膜耐水性的改进?水性涂料由于其特殊的结构，其耐水性较差，添加云母氧 化铁可提高漆膜的耐水性。云母氧化铁是一种物理性防锈颜 料，其主要成分是三氧化二铁。由于这种氧化铁具有类似云 母的片状结构，所以称为云母氧化铁。片状的云母氧化铁粒 子交叉地分布在涂膜中，使涂膜的机械强度增加。基料树脂 与云母氧化铁粒子能形成封闭性很好的致密涂层，对水汽的 渗透有良好的抵御作用。同时这种致密的防锈涂层还能有效 防止紫外线对漆膜的降解。2.4 产品特点? (1)水性金属防锈漆能够用水直接稀释，而且VO*量极少，有效减少 VOC寸环境的影响；? (2)产品干燥速度快，常温下 50-60分钟即可表干，解 决了普通水性防锈漆干燥速度慢的问题，可有效提高生产效 率；? (3)产品选用三聚磷酸铝、改性磷酸锌和有机缓蚀剂作 为防锈颜料，能有效提高耐盐雾效果；3、结语?通过对原材料的深度筛选，合理搭配，选用特殊的水性丙 烯酸乳液作为成膜物质，研制生的金属防锈漆具有卓越的耐 水性、耐盐雾性、耐磨性和良好的储存稳定性。目前江苏居 安涂料有限公司、山东奥丁建材