改性無機磷酸鹽塗料的製作方法
2023-06-28 04:57:06 1
專利名稱：改性無機磷酸鹽塗料的製作方法
在現代工業社會中，金屬腐蝕是個嚴重問題，特別是在惡劣腐蝕環境中使用的大型鋼鐵構件更是如此。長期以來，主要依靠塗敷以有機成膜物為主體的塗料(通稱油漆)進行金屬的防護，但是這類塗料的保護壽命不長，油漆存在不耐熱、易老化、易黴變、在海洋等惡劣腐蝕環境中防護效果差等致命弱點，因此人們發展了熱噴(或浸)鋅(或鋁)、矽酸鹽富鋅塗料、磷酸鹽富鋁塗料等無機材料防護技術。無機塗層均能耐高溫、不老化、不黴變，而且還具備電化學保護功能，因此能達到長效防護的目的。但是無機塗料塗前處理要求極嚴，一般都要求對基材進行極嚴格的除油、除鏽表面清理，表面吹砂至少達到Sa2．5級，施工的難度也遠遠超過普通塗漆。另外，無機塗層的附著力、柔韌性等機械性能和面漆的配套性能也都低於有機塗層。
美國專利3248251中提到了一種無機鋁塗層，它是以水作溶劑的磷酸鹽富鋁塗層的代表，它能在600℃以下的高溫下長期工作，不存在老化現象，對鋼鐵有極好的防護性能，是各國航空發動機鋼鐵部件的主要防護塗層。但它的主要缺點是不能自幹，塗敷工藝難度大，因而限制了它的應用範圍。
在申請號為97107671．5的中國專利申請中，提出了在無機磷酸鹽塗料中以液態醇和液態酮代替水作為溶劑，+2、+3價金屬的酸性磷酸鹽溶解於其中形成粘性膠液，此膠液再和一定量的固體微粒相配比混合而製成塗料。這種塗料能在室溫下自幹，塗敷工藝簡便，塗前處理簡單，並且可以帶鏽塗敷。這種新一代的無機磷酸鹽富鋅(富鋁)塗層保持了原有無機磷酸鹽防護塗層的耐腐蝕性能高、卓越的陰極保護能力、耐熱、耐溶劑、不老化等優點，並擴大了它的應用範圍。但這種塗層的附著力、柔韌性、抗衝擊等機械性能還不能滿足要求，仍需要改進。
本發明的目的就是創造這樣一種新的塗料體系，它能夠將磷酸鹽系的無機成膜物和特定的有機成膜物很好地共混在一種塗料中，這樣使製成的新型塗料同時具有無機磷酸鹽塗料的可以帶鏽塗敷、耐腐蝕性能高、卓越的陰極保護能力、耐熱、耐溶劑、不老化等優點，同時又具有與有機塗料相當的高的機械性能，從而開拓出一代全新的塗料體系。這一新的塗料體系具有比現有的無機磷酸鹽塗料和有機塗料更全面的綜合性能，有更好的防護性能並能組成眾多不同的配方的複合改性塗料以適應各種不同的需要。
在現有技術中，對無機鹽化學行為的研究多局限於無機鹽在水溶液或熔鹽中的化學反應，很少研究其在有機溶液中的化學行為，這是由於絕大多數無機鹽很難溶於有機溶劑。申請號為97107671．5的中國專利申請突破了這一局限，深入研究了酸性無機磷酸鹽在極性有機溶劑——醇和酮中的化學行為，從而發明了能常溫固化的無機磷酸鹽防護塗層。本發明的目的就是要在申請號為97107671．5的中國專利的基礎上，進一步創造一種無機磷酸鹽成膜物和有機成膜物相結合的新型塗料體系。為達到本目的，就必須解決上述兩種性質懸殊的成膜物的共混相容問題。其前提是這兩類成膜物能在同一種溶劑中均勻混合為一體，並在塗料固化成膜過程中形成完好和牢固的塗膜。然而，不少有機成膜物只能溶在非極性溶劑或非極性和極性溶劑的混合液中，因此僅僅研究酸性無機磷酸鹽在極性溶劑中的化學行為是不夠的，還必須使無機磷酸鹽成膜物也能溶於同樣的有機溶劑中。
現已發現作為無機磷酸鹽塗料主體成膜物的+2、+3價酸性磷酸鹽，只要採用磷酸二氫鹽、磷酸一氫鹽、酸性多聚磷酸鹽和部分游離磷酸，而不採用磷酸正鹽，保持各組份間的適當比值，並使酸性磷酸鹽中的總磷(P)量與金屬總量的摩爾數比值保持在1．5-9∶1的範圍內及H+／PO43-≥1，就可以使得該酸性無機磷酸鹽不僅可以溶解(或分散)於極性的醇或酮類等有機溶劑，也可以溶解(或分散)於極性溶劑和非極性溶劑混溶的溶劑中，從而使酸性無機磷酸鹽成膜物和絕大多數有機成膜物共混相容成為可能，達到本發明的目的。上述的磷酸二氫鹽、磷酸一氫鹽、酸性多聚磷酸鹽組成的酸性磷酸鹽成膜物，應包括採用磷酸正鹽(或金屬氧化物、氫氧化物、金屬粉末)和一定量的磷酸經化學反應而生成的上述三種酸性磷酸鹽。這種情況，雖然可以用磷酸正鹽作原料，但轉化後實際上溶液中已不存在磷酸正鹽，所以這種情況也應包含在本發明範圍內。上述酸性多聚磷酸鹽包括直鏈的多磷酸鹽、支鏈狀的超磷酸鹽和環狀聚偏磷酸鹽玻璃體，總之只要粘結劑中的磷酸鹽H+／PO43-≥1則為酸性磷酸鹽。酸性多聚磷酸鹽可以直接加入，也可以將簡單的酸性磷酸鹽經加熱自身縮聚而獲得。本發明所提出的酸性磷酸鹽中的總磷(P)量與+2、+3金屬總量的摩爾數比值保持在1．5-9∶1的範圍內，這一範圍的下限是這樣確定的，在+2價金屬的磷酸一氫鹽中，磷(P)與金屬離子的比值是1∶1，在+3價金屬的磷酸一氫鹽中，磷(P)與金屬離子的比值是1．5∶1。在+2價金屬的磷酸正鹽中，磷(P)與金屬離子的比值是0．67∶1，在+3價金屬的磷酸正鹽中，磷(P)與金屬離子的比值是1∶1。如果在溶解的磷酸鹽溶液中存在磷酸正鹽，磷(P)與金屬離子的比值必然小於1．5∶1，規定這一比值的下限，也就保證了酸性磷酸鹽溶液(或溶膠)中不含磷酸正鹽，從而保持其能在有機混合溶液中的可溶性。上述比值的上限9∶1主要是限定游離磷酸的多少和塗料酸度，這在後面再加以敘述。
經實驗證實，所有能夠溶於有機溶劑的有機成膜物，包括環氧樹脂、環氧脂、丙烯酸樹脂、各種乙烯類樹脂、聚乙烯醇縮醛樹脂、聚氨酯、氨基樹脂、醇酸樹脂、油基樹脂、生漆、酚醛樹脂、聚偏氟乙烯樹脂、有機矽樹脂、聚醯胺樹脂、聚醚樹脂、古馬隆樹脂、石油樹脂、二甲苯樹脂、矽酸乙酯、部分水解矽酸乙酯、各種橡膠樹脂、氯磺化聚乙烯樹脂、各種纖維素、瀝青、松香、松香加工樹脂、蟲膠、幹性油、氯化石蠟等各種有機成膜物及其改性物，都可以採用其中一種或多種有機成膜物通過適當的比值在適當的混合有機溶劑中實現和+2、+3價金屬的酸性磷酸鹽粘性膠液共混相容而組成新的有機成膜物和無機成膜物相結合的新一代塗料體系。
有機成膜物的添加量至少是+2、+3價金屬的酸性磷酸鹽的總量的5％，否則就不易顯示出效果，兩者相互間的反應存在以下四種情形。
第一種情形是相互基本上不產生明顯的反應，例如瀝青和上述酸性磷酸鹽就屬於這種情形。
第二種情形是成膜物質間發生明顯的相互交聯反應，例如環氧樹脂和上述酸性磷酸鹽之間有這種反應。
第三種情形屬於絡合反應，例如聚乙烯醇縮丁醛樹脂能和磷酸鹽中的金屬離子產生絡合反應。
第四種情形屬於相互促凝或催化，例如酸性磷酸鹽對醇酸樹脂的固化有催化作用，聚醯胺樹脂等鹼性樹脂又能促使磷酸鹽成膜物固化。
根據不同需要，採用不同組份和比值進行調配，可以獲得各種適用性能的塗料。為了保證塗料在貯存期和適用期內的穩定性，可將那些相互間容易反應(或促凝)的組份分開包裝和貯存，使用前再混合。
前面所列舉的各種有機成膜物和+2、+3價金屬的酸性磷酸鹽在混合溶劑中的反應，基本上都包含在上述四種情形中，當然混合的成膜物質也存在上述四種反應同時具有的情況。總之，只要各組份間的比例調配恰當，都能組成適用的塗料，從而實現有機成膜物和酸性無機磷酸鹽成膜物相結合，組成新的塗料體系。
雖然在有機塗料中添加無機物(例如磷酸正鹽、鉻酸鹽)早已在應用，但是這類無機物僅作為固體顏料加入到有機塗料中，它們在塗料中不溶解也不起成膜作用，或者象磷化底漆和帶鏽底漆那樣加入一些磷酸，對基材鋼鐵起磷化或轉化鏽的作用，塗料的主體成膜物仍然是有機成膜物。本發明不同之處是成膜物主體是+2、+3價金屬的酸性磷酸鹽，加入有機成膜物，僅僅是改善無機成膜物的性能而不是取代之。當然也可按同樣原理，將+2、+3價金屬的酸性磷酸鹽加入到有機成膜物為主體的塗料中改善其性能，但這時的+2、+3價金屬的酸性磷酸鹽也作為成膜劑的一部分加入其中，而不是作為固體顏料加入，因此和現有技術中所採用的在有機塗料中添加磷酸正鹽固體顏料屬於完全不同的範疇。
為了敘述方便起見，本發明的塗料，將塗料中的成膜物和溶劑組成的粘性膠液稱為粘結劑，塗料中的固體成分稱為固體微粒。
在本發明的塗料其粘結劑中，磷(或磷酸根)和+2、+3金屬的摩爾數比值在1．5～9∶1範圍內選擇，最好保持在2-7∶1範圍內，磷酸根含量與+2、+3金屬含量的比值較大時，塗料的酸性較大，比值較小時，塗料的酸性也較弱，對於表面有鏽的鋼鐵基材，最好先塗一層酸性高的塗料，例如用磷酸根和+2、+3金屬的摩爾數比值為9∶1(粘結劑配方四)的塗料，這種塗料溶解轉化鐵鏽的作用較強，待這層塗層乾燥後，再塗覆酸性適中的塗料(例如用配方一的粘結劑，其中磷酸根和+2、+3金屬的摩爾數比值為6．39∶1)。對於鈍態的固體微粒宜採用酸性較弱的粘結劑來配製塗料。需要塗覆非金屬基材或塗覆鈍態的金屬基材也宜採用酸性低的塗料(例如粘結劑中磷酸根和+2、+3價金屬離子的摩爾數比值為1．5∶1)。對於酸性較強的粘結劑宜採用無水或含水低的有機溶劑。這樣可以延長塗料的適用壽命。酸性較弱的粘結劑，它和鋁(或鋅)粉或其它粉末的反應速度較低，塗料的適用壽命也較長。為了延長塗料的適用壽命和提高防腐蝕效果，還可以在塗料中添加含鉻和不含鉻的金屬緩蝕劑，其用量小於1mol／L。
粘結劑中的+2、+3價金屬主要是鉻、鎂、鋅、鈣、鍶、鋁、鐵、錳、鋇、鉛、銅、錫和鉬等金屬離子，其中的鉻選自+3價鉻離子或在磷酸溶液中用還原劑還原+6價鉻而獲得的+3價鉻離子。粘結劑中的液態醇選自乙醇、甲醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、正戊醇、異戊醇和液態多元醇等，以及它們的混合物。粘結劑中的液態酮選自丙酮、丁酮、環己酮、甲基環己酮、異佛爾酮、二丙酮醇等以及它們的混合物。除了液態醇和液態酮外，在混合溶劑中的其它有機溶劑包括脂肪烴、芳香烴、脂類溶劑、醇醚及醚酯類溶劑和取代烴溶劑以及它們的混合物。粘結劑中的溶劑的含量可根據不同需要改變，對於密度很低且粒徑很小的超細固體微粒宜採用較稀的粘結劑來調合塗料，這時塗料中溶劑含量可高達95％，為了適應某些特殊需要，例如作粘接使用時，可以只加少量溶劑(例如5％溶劑)，為了便於運輸和貯存，也可以不加溶劑，在使用前再補加溶劑。塗料中磷(P)的總含量是0．3～10mol／L，金屬離子的總量是0．05～6．2mol／L，溶劑的含量不大於95％，在溶劑中，液態醇和液態酮的總含量(重量)應不低於酸性磷酸鹽總含量(重量)，否則塗料不易分散均勻。在溶劑中可以含有少量水，但不能超過溶劑總重量的20％，否則塗料將不穩定。
塗料中的固體微粒對於抗腐蝕塗層是鎂、鋅、鋁等金屬粉末或以這些金屬為基的合金粉末以及經過鈍化處理過的鋅粉或鋅合金粉、包鋅鋁粉和滲鋅鋁粉，對於導電塗層是石墨粉、碳黑、銀或銀合全粉、銅或銅合金粉、鋅或鋅合金粉以及其它能導電的粉末，對於固體潤滑塗層是石墨、氮化硼、二硫化鉬、二硫化鎢、滑石粉、氧化鉛及其它潤滑粉末，對於耐熱塗層是難熔氧化物、難熔氮化物、難熔碳化物、難熔矽化物和其它耐熱粉末。對於水下防汙塗料是銅、錫、鉛等金屬的氧化物。塗料中還可以加入一些直徑小於1微米的鋁、矽、鈦、鉻等金屬的氧化物的超細粉末，用以調整塗料的粘度和促使塗層固化。為了提高塗層耐蝕壽命，還可以在塗料中添加一些固體顏料，例如鋅鉻黃、磷酸鋅、磷酸鋁、三聚磷酸鋁、鉻酸鍶、鉻酸鈣、鉻酸鋇、鉻酸鉛、偏硼酸鋇、紅丹、鐵紅、雲鐵、鐵酸鹽、雲母、玻璃鱗片和有機顏料，以適應不同的需要。塗料所含的固體微粒的形狀不限，但都應能通過100目篩網，最好是通過325目篩網。固體微粒的用量視不同用途而定，每升塗料所含的固體微粒量在0～3000克範圍內選擇，最好是300～1200克。作為清漆用時可以不加固體微粒。
採用經過鈍化處理的鋅粉或鋅合金粉，能夠減緩塗層的犧牲性損耗，提高塗層的防護效果。可以選用鉻酸鹽鈍化或無鉻鈍化。採用鉻酸鹽鈍化時，鈍化膜的組成主要是由鋅、鍶、鋇、鈣、鉛、三價鉻等金屬中的一種或多種金屬與氧及六價鉻組成的化合物。
固體微粒中的鋅、鋁、鎂等金屬(或合金)粉末以及這些金屬的氧化物、氫氧化物粉末和粘結劑膠液反應後，使膠液中的酸性磷酸鹽轉變為完全不溶於水的中性磷酸鹽。本塗層完全固化後可以在其表面塗覆各種有機或無機塗層以適應不同的需要。
為了增強塗料對鐵鏽的轉化能力，在本塗料中可以添加適量的鐵鏽轉化劑，例如亞鐵氰化鉀、單寧酸或其它鐵鏽轉化劑，其中亞鐵氰化鉀的鉀離子是一價金屬，它和磷酸反應生成磷酸鉀鹽。一價金屬磷酸鹽都是水溶性鹽類，它會降低塗層的性能，因此應儘量減少其添加量。為此，保持一價金屬的摩爾數不超過全部磷酸鹽所含金屬摩爾數總量的10％。此外，塗料中也可添加+4價金屬的磷酸鹽，例如+4價錳和鈦的化合物。但+4價金屬一般不穩定，因此應控制其含量，保持+4價金屬摩爾數不超過全部磷酸鹽所含金屬摩爾數總量的30％。
為了改善塗料的性能，還可以添加各種塗料助劑。如增加鐵離子螯合劑——漆酚等；如增加塗膜增強劑——沒食子酸、焦性沒食子酸、鄰苯二酚等；如增加流平劑——矽油等；如增加防沉澱劑——有機改性膨潤土、聚乙烯蠟、合成超細二氧化矽等。
下面結合塗覆工藝論述本發明的技術效果。首先一個優點是本發明的塗層塗覆工藝簡便，因而它有極廣泛的適用範圍。由於本塗料能夠溶解輕微的鐵鏽或氧化膜以及微量的油脂和水份，因此允許免除塗覆前對基材的吹砂處理，加上塗層能在室溫下自幹和固化，這就大大簡化了塗覆工藝。本塗層可採用刷、滾、噴等方法塗覆，根據實際需要確定塗覆的層數和塗層的厚度，不存在象現有的矽酸鹽富鋅塗層那樣塗厚了會開裂脫落的現象，它完全可以根據實際需要反覆塗覆而得到很厚的塗層，從而獲得更高的陰極保護壽命。也可以塗得很薄(例如採用片狀鋅粉可製得不到10μm厚的塗層)，以適應某些需要。採用鋅粉配製的塗料塗覆後在室溫的空氣中放數分鐘塗層就表幹，約1小時塗層實幹。固化後的鋅塗層具有較好的導電性和耐蝕性。鋁塗層固化速度較慢，為了加快鋁塗層的固化速度，可將乾燥變硬後的鋁塗層迅速加熱到400～650°F，在數分鐘內塗層就完全固化。由於鋁粉表面有一層緻密的氧化膜，因而固化後的鋁塗層仍不導電，可以採用各種熱源將塗層快速加熱到接近鋁的熔點，而在數秒鐘內使鋁塗層導電；也可以採用機械擠壓方法使固化後的鋁塗層中的鋁粉連通而導電。如果採用鋁鋅合金粉、包鋅鋁粉或滲鋅鋁粉代替純鋁粉，可使塗層室溫固化後就具備導電性，併兼有鋁塗層和鋅塗層兩者的優點。固化後的塗層不僅不溶於冷水也不溶於100℃的沸水，而且耐各種油類的長期浸泡，不會溶脹或變質。本塗層還有很高的耐熱性(例如本發明的鋁塗層耐熱性達1100°F)、抗氧化性和耐候性。本發明的鋁塗層體電阻率只有1Ω·m，是現有的矽酸鹽富鋅塗層體電阻率的萬分之一到百萬分之一，由於塗層的高導電性和負電位，從而獲得極好的陰極保護功能。下面介紹本發明的鋅塗層的性能實測結果
下面介紹本發明的一些實施例子，它們只是一些典型代表，並不包括本發明的全部內容，因此不應理解為對本發明的限制。(1)粘結劑的配製配方一磷酸二氨鉻[Cr(H2PO4)3] 0．24mol磷酸 (H3PO4) 0．84mol氧化鎂(MgO) 0．0004mol水(H2O)40g聚乙烯醇縮丁醛樹脂10g甲乙酮(CH3COC2H5) 200g乙醇 (C2H5OH) 至 1L配方二磷酸鋁(AlPO4) 0．67mol磷酸二氫鎂 [Mg(H2PO4)2·3H2O] 0．1mol磷酸 (H3PO4) 0．7ml氧化鋅(ZnO)0．03mol水(H2O) 10g有機矽樹脂液(60％) 20g環己酮[CH2(CH2)4CO 120g乙醇 (C2H5OH)至1L配方三磷酸二氫鉻[Cr(H2PO4)3]0．15mol磷酸 (H3PO4) 0．6mol氫氧化鋁 AL(OH)30．02mol石油瀝青 70g二甲苯C5H4(CH3)2120g環己酮[CH2(CH2)4CO] 60g甲乙酮(CH3COC2H5) 60g乙醇 (C2H5OH)至 1L配方四磷酸二氫鉻[Cr(H2PO4)3] 0．15mol磷酸 (H3PO4)1．08mol氧化鎂(MgO) 0．02mol亞鐵氰化鉀[K4Fe(CN)6·3H2O] 2g聚乙烯醇縮丁醛樹脂10g乙醇 (C2H5OH)至 1L(2)塗覆塗層的實施舉例實施例一粘結劑(按配方一) 1L鋅粉(粒徑5～10μm) 1200g攪勻後塗覆於有輕鏽的3片碳鋼試片上，塗層厚度約45～55μm。塗層在室溫的空氣中放置7天後，用銳器在塗層上劃「X」至基體鋼露出，置於5％Nacl的鹽霧箱中保持95°F，經1000小時無鐵鏽出現。
實施例二粘結劑(按配方二) 1L鋁粉(粒徑4～5μm球型鋁粉) 420g攪勻後塗覆於1mm厚的8片碳鋼試片上，塗層厚度約55～65μm。室溫下晾1小時，塗層已乾燥變硬，指甲刮不掉，用氧乙炔火焰將試片快速燒至深紅，冷卻後測塗層體電阻率約0．2-0．5Ω·m，取2片試片沿直徑8mm的曲率彎曲90°，塗層不脫落。按實施例1同樣條件取另外3片試片進行鹽霧試驗1000小時無鐵鏽出現。取餘下的3片試片作耐熱性試驗，經過1050°F烘烤100小時塗層完好無損。
實施例三粘結劑 (按配方二)1L石墨(膠體粉末)250g氧化鎂 (粒徑小於1μm)0．2mol氫氧化鋁(粒徑小於1μm)0．15mol乙醇 0-800ml塗覆於陶瓷、玻璃或塑料等非金屬表面，室溫下放置2小時，然後在400°F烘烤30分鐘，塗層導電良好，並具有潤滑作用。塗於陶瓷上的石墨塗層，耐1500°F高溫。
實施例四以500g氮化硼代替250g石墨，其它同實施例三，塗敷於耐熱鋼上，塗層有很好的潤滑和減摩作用，塗層可耐1800°F50小時不破裂。
實施例五以500g二硫化鉬代替石墨，其它同實施例三，塗覆於鋼件上，塗層有很好的潤滑和減摩作用。
實施例六以700g氧化鋁代替石墨，其它同實施例三，塗於不鏽鋼上，塗層能耐1500°F以上高溫並有隔熱作用。
實施例七用940g(95％Zn 5％AL)的鋅鋁合金粉末代替鋅粉，其它同實施例一，塗層的耐蝕性能優於鋅塗層。
實施例八用630g(55％AL、43．5％Zn、1．5％矽)的鋅鋁合金粉代替420g鋁粉，其它同實施例二。塗層的各項性能與例二的鋁塗層很接近，但在沒有氯離子的腐蝕介質中陰極保護功能優於鋁塗層。
實施例九在實施例一中增加2g鉻酸鍶，其它同例一，能延長鋅塗層的保護壽命。
實施例十鋼試片在含0．1％機械潤滑油的汽油中浸泡片刻，取出晾乾後試片上有一薄層油膜，按照實施例一同樣的塗料和方法塗覆塗層後進行鹽霧試驗，效果與例一相同。
實施例十一按實施例一和例二塗覆塗層的試片在煤油中浸泡3000小時後取出，塗層完好如初，經測試各項性能不變。
實施例十二粘結劑(按配方四)1L鋅粉1200g
在有鏽的鋼件表面按上述配方先塗一層塗層(轉化鐵鏽)，然後再按實施例一塗第二第三層，效果同實施例一。
實施例十三按實施例一，塗料中添加50克玻璃鱗片，可提高塗層的防水性和硬度。
實施例十四按實施例一，塗料中添加5克超細二氧化矽，塗料中的鋅粉不易沉澱，便於施工。
權利要求
1．一種塗料，它由粘結劑和固體微粒組成，其特徵在於塗料的粘結劑是由添加有機成膜物的+2、+3價金屬的酸性磷酸鹽溶解(或分散)於混合有機溶劑中所形成的粘性膠液，其中所含的酸性磷酸鹽包括磷酸二氫鹽、磷酸一氫鹽、酸性多聚磷酸鹽和部分游離磷酸，在酸性磷酸鹽中磷(P)與金屬總量的摩爾數比值為1．5-9∶1並且H+／PO43-≥1，粘結劑中有機成膜物的重量不少於磷酸鹽總重量的5％，粘結劑和固體微粒混合後的塗料，塗敷到基材上後，隨著溶劑的揮發，自行乾燥和硬化形成塗層。
2．按權利要求1所述的塗料，其粘結劑中，以磷(P)計的酸性磷酸鹽含量為0．3-10mol／L，金屬離子的總量是0．05-6．2mol／L，有機溶劑的含量不大於95％(重量比)。
3．按權利要求1所述的塗料，其混合有機溶劑選自乙醇、甲醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、正戊醇、異戊醇、液態多元醇、丙酮、丁酮、環己酮、甲基環己酮、異佛爾酮、二丙酮醇、脂肪烴、芳香烴、脂類溶劑、醇醚類溶劑、醚酯類溶劑、取代烴溶劑以及它們的混合物。
4．按權利要求1所述的塗料，其有機溶劑中，液態醇和液態酮的總含量(重量)不低於塗料所含酸性磷酸鹽的總重量，水的含量不大於溶劑總重量的20％。
5．按權利要求1所述的塗料，塗料添加有+1或+4價金屬的磷酸鹽，其中+1價金屬的摩爾數不超過全部磷酸鹽所含金屬摩爾數總量的10％，其中+4價金屬的摩爾數不超過全部磷酸鹽所含金屬摩爾數總量的30％。
6．按權利要求1所述的塗料，其中+2、+3價金屬的酸性磷酸鹽選自鎂、鋅、鋁、鈣、鍶、鐵、錳、鋇、鉛、銅、錫、鉻、鉬等金屬的酸性磷酸鹽及其混合物。
7．按權利要求1所述的塗料，其中的固體微粒選自各種形狀的金屬粉末和非金屬粉末以及它們的混合物，所有固體微粒應能通過100目篩網。每升粘結劑應加的固體微粒量是0-3000克。
8．按權利要求1所述的塗料，其中的固體微粒選自鋁粉、鋁合金粉、鋅粉、鋅合金粉、鎂粉、鎂合金粉、鈍化過的鋅粉(鋅合金粉)、包鋅鋁粉、滲鋅鋁粉、鋁的氧化物、矽的氧化物、鈦的氧化物、鉻的氧化物、銅的氧化物、錫的氧化物、鉛的氧化物、鋅鉻黃、磷酸鋅、磷酸鋁、三聚磷酸鋁、鉻酸鍶、鉻酸鈣、鉻酸鋇、鉻酸鉛、偏硼酸鋇、紅丹、鐵紅、雲鐵、鐵酸鹽、雲母、玻璃鱗片和有機顏料，以及上述兩種或多種固體微粒的混合物。
9．按權利要求8所述的塗料，其中鈍化過的鋅粉(鋅合金粉)表面有一層鉻酸鹽鈍化或非鉻酸鹽鈍化形成的保護膜。
10．按權利要求1所述的塗料，其中有機成膜物選自環氧樹脂、丙烯酸樹脂、各種乙烯類樹脂、聚乙烯醇縮醛樹脂、聚氨酯、氨基樹脂、醇酸樹脂、油基樹脂、生漆、酚醛樹脂、聚偏氟乙烯樹脂、有機矽樹脂、聚醯胺樹脂、聚醚樹脂、古馬隆樹脂、石油樹脂、二甲苯樹脂、矽酸乙酯、部分水解矽酸乙酯、各種橡膠樹脂、氯磺化聚乙烯樹脂、各種纖維素、瀝青、松香、蟲膠、幹性油、氯化石蠟以及它們的混合物。
11．按權利要求1所述的塗料，其中可以加有各種助劑，選自亞鐵氰化鉀、丹寧酸、漆酚、沒食子酸、焦性沒食子酸、鄰苯二酚、合成超細二氧化矽、有機改性膨潤土、矽油、聚乙烯蠟及其它各種塗料用助劑。
全文摘要
一種改性的無機磷酸鹽塗料,它是一種由無機磷酸鹽和有機物兩類成膜物相結合組成的一種新的塗料體系,具有更全面的綜合性能。其中的富鋅(鋁)塗料是各種鋼鐵構件的長效防護塗料,具有優良的陰極保護功能和防腐蝕性能、優良的耐熱性、耐候性、附著力和柔韌性並且塗敷工藝簡便,可在有輕微鏽蝕的表面直接塗覆,並能將鋼材表面的輕微鏽蝕或氧化膜轉化為塗層的組份,特別適用於大型鋼鐵構件的防護。
文檔編號C09D7/12GK1281876SQ99115029
公開日2001年1月31日 申請日期1999年7月21日 優先權日1999年7月21日
發明者趙全璽, 趙立, 趙毅, 趙鴻 申請人:趙全璽