一種瀝青船底防鏽漆及其製備方法
2023-05-19 01:42:31 2
專利名稱：一種瀝青船底防鏽漆及其製備方法
技術領域：
本發明屬於化學大類中塗料類，涉及船底防鏽漆，特別涉及一種浙青船底防鏽漆及其製備方法。
背景技術：
防鏽漆是一種可保護金屬表面免受大氣、海水等的化學或電化學腐蝕的塗料。船舶因長期在水中航行，經常受到高溫、高溼、高鹽以及化學和空氣汙染等腐蝕性環境的影響，船底鋼板浸泡在其中極易生鏽，而船艦在航行期間船底無法進行保養維修，因此要求船底漆必須在一定的時間內能夠防止海水對於船底鋼板的腐蝕。理想的船底防鏽漆不但應當可以有效隔絕船底鋼板與海水，還應當兼具成本低廉，施工方便，漆膜性能穩定、附著力強， 在水中長期浸泡後不易發生鼓泡、脫落現象以及使用壽命長等優點。CN 101429406A公開了一種船舶用防鏽漆，由環氧樹脂、丁醇、磷酸、防鏽劑、增稠齊IJ、分散劑、成膜劑、鹼式矽鉻酸鉛、煤焦浙青、V45浙青防鏽漆觸變劑、水製成。該發明可有效解決油漆的觸變問題，且能提高油漆對鋼鐵材料的附著力，缺點是配方複雜。CN 101629053Α公開了一種新型鋁粉浙青船底漆及其製備方法，其是在傳統的鋁粉浙青漆的基礎上，通過加入中和穩定劑和增稠防沉劑等來解決常見的漆內鋁粉變暗、顏料沉澱、施工流掛等問題。該發明的鋁粉浙青船底漆具有原料易得、加工簡便、質量穩定等優點，缺點是漆膜的附著力較差，脫落、龜裂現象時有發生。
發明內容
本發明目的之一在於針對現有技術的不足，提供一種浙青船底防鏽漆，其兼具成本低廉，施工方便，漆膜性能穩定、附著力強，在水中長期浸泡後不易發生鼓泡、脫落現象以及使用壽命長等優點。本發明的目的之二在於提供所述浙青船底防鏽漆的製備方法。為達到上述目的之一，本發明採用如下技術方案—種浙青船底防鏽漆，由包括如下重量百分比的原料組分配比而成浙青30wt%-60wt%> 紅土 20wt%_50wt%、憐酸鋒 3wt%_10wt%、滑石粉 lwt%_5wt%、重晶石粉lwt%-5wt%> 重質苯 4wt%_12wt%。所述浙青在本發明所述的浙青船底防鏽漆中作為主要成膜物質，煤焦浙青、石油浙青和天然浙青均可在本發明中應用；其中優選為煤焦浙青；最優選為固體煤焦浙青溶於其質量1/2的重質苯後所形成的浙青液。所述浙青液具有高溫時不易軟化、低溫時不易發脆的優點，因而用其作為主要成膜物質製成的浙青船底防鏽漆具有在高溫水區漆膜不發軟、在低溫水區漆膜不發脆的優點，能夠更好地適應海水溫度以及船底鋼板熱脹冷縮的變化，同時緻密性好。所述浙青在本發明所述的浙青船底防鏽漆中的重量百分比為30wt%_60wt%，例如可以是 30wt%_42wt%、37. 5wt%-53. 8wt%> 50wt%-60wt%> 30wt%> 31. 5wt%、33. 7wt%、35wt%、38. 2wt%、40wt%、44. 5wt%、45wt%、47. 9wt%、50wt%、51. lwt%、54wt%、55wt%、56.6wt%、60wt% ；優選為40wt%-50wt% ;最優選為46. lwt%。所述紅土是由碳酸鹽類或含其他富鐵鋁氧化物的巖石在溼熱氣候條件下風化形成的具有高含水率、較低密度而較高強度、較低壓縮性等特性的褐紅色土壤，其中缺乏鹼金屬和鹼土金屬而富含鐵、鋁氧化物。所述紅土在本發明所述的浙青船底防鏽漆中主要起到提高粘性和防腐蝕性的作用，優選粒度為300-1200目的紅土 ；最優選粒度為800目的紅土。
所述紅土在本發明所述的浙青船底防鏽漆中的重量百分比為20wt%-50wt%，例如可以是 20wt%_25wt%、24. 8wt%-42wt%>37. 5wt%-50wt%> 20wt%> 21. 5wt%、23. 7wt%、26wt%、28. 2wt%、30wt%、34. 5wt%、35wt%、38. 9wt%、40wt%、41. lwt%、44wt%、45. 2wt%、47. 6wt%、50wt% ;優選為 30wt%-40wt% ;最優選為 35. 2wt%。
所述磷酸鋅是防鏽腐蝕效果優異的新一代無毒性無公害防鏽顏料，其與三價鐵離子具有很強的縮合能力，這種磷酸鋅的根離子與船底鋼板的鐵陽極反應可形成以磷酸鐵為主體的緻密保護膜，不溶於水、硬度高且附著力優異；磷酸鋅的高活性還使它能與多種其它金屬離子作用生成絡合物，因此防鏽性能十分卓越。同時，磷酸鋅作為一種白色防鏽顏料，還可根據需要調色而不受限制。在本發明所述的浙青船底防鏽漆中優選粒度為300-1200目的磷酸鋅；最優選為複合超細磷酸鋅，後者是指主要由磷酸鋅、磷酸鐵、氧化鋁和二氧化矽組成的淺黃色粉狀物，其防鏽、防腐效果更好，可以通過商購途徑獲得，優選河北省滿城縣新龍源化工有限公司的複合超細磷酸鋅，其篩餘物(325目) 3wt%> 3. 5wt%、3. 8wt%、4wt%、4. 9wt%>5wt%、5. 2wt%、5. 5wt%、6wt%、6. 7wt%、7wt%、7. 4wt%、8wt%、8. 5wt%、9. 6wt%>10wt% ;優選為4wt%-8wt% ;最優選為 5. 9wt%。所述滑石粉具有潤滑、抗黏、助流、耐火、抗酸、絕緣、熔點高、化學性不活潑、遮蓋力好、光澤度高、吸附力強等優良的理化特性，在本發明所述的浙青船底防鏽漆中主要作為填料，既能起到骨架的作用，又能在降低成本的同時起到提高漆膜強度的作用。優選粒度為800-1800目的滑石粉；最優選粒度為1250目的滑石粉。所述滑石粉在本發明所述的浙青船底防鏽漆中的重量百分比為lwt%_5wt%，例如可以是 lwt%_l. 5wt%>I. 8wt%-4. 2wt%、3. 5wt%-5wt%>lwt%>I. 2wt%>I. 5wt%>I. 7wt%、2wt%、2. 4wt%、2. 5wt%、2. 8wt%、3wt%、3. 4wt%、3. 5wt%、3. 7wt%、4wt%、4. 5wt%、4. 9wt%>5wt% ;優選為2wt%-4wt% ;最優選為 2. 9wt%。所述重晶石粉在本發明所述的浙青船底防鏽漆中主要作為填料，起到增加漆膜厚度、強度、耐磨性、耐老化性的作用；優選粒度為300-1200目的重晶石粉；最優選粒度為800目的重晶石粉。所述重晶石粉在本發明所述的浙青船底防鏽漆中的重量百分比為lwt%_5wt%，例如可以是 lwt%-l. 5wt%>I. 8wt%-4. 2wt%、3. 5wt%-5wt%>lwt%>I. 3wt%>I. 5wt%>I. 7wt%、2wt%、
2.2wt%>2. 5wt%、2. 7wt%、3wt%、3. 4wt%、3. 5wt%、3. 8wt%、4wt%、4. 5wt%、4. 9wt%>5wt% ;優選為2wt%-4wt% ;最優選為 2. 8wt%。所述重質苯在本發明所述的浙青船底防鏽漆中主要作為溶劑，起到溶解成膜物、降低粘度、增加流動性、提高漆膜附著力的作用。所述重質苯在本發明所述的浙青船底防鏽漆中的重量百分比為4wt%_12wt%，例如可以是 4wt%-8. 3wt%、6. 8wt%-9. 2wt%、7. 5wt%-l2wt%> 4wt%> 4. 9wt%、5wt%、5. 2wt%、5. 5wt%>6wt%、6. 7wt%、7wt%、7. 4wt%、8wt%、8. 5wt%、9. 6wt%>10wt%>Ilwt%>11. 5wt%>12wt% ;優選為5wt%-9wt% ;最優選為 7. lwt%。綜上所述，本發明優化後的技術方案為一種浙青船底防鏽漆，由包括如下重量百分比的原料組分配比而成煤焦浙青40wt%-50wt%、粒度為300-1200目的紅土 30wt%_40wt%、粒度為300-1200目的磷酸鋅4wt%-8wt%、粒度為800-1800目的滑石粉2wt%_4wt%、粒度為300-1200目的重晶石粉2wt%_4wt%、重質苯 5wt%_9wt%。
本發明最優化的技術方案為一種浙青船底防鏽漆，由包括如下重量百分比的原料組分配比而成由固體煤焦浙青溶於其質量1/2的重質苯後所形成的浙青液46. lwt%、粒度為800目的紅土 35. 2wt%、複合超細磷酸鋅5. 9wt%、粒度為1250目的滑石粉2. 9wt%、粒度為800目的重晶石粉
2.8wt%、重質苯 7. lwt%0本發明所述的「包括」，意指其除所述組分外，還可以含有其他組分，這些其他組分賦予所述浙青船底防鏽漆以不同的特性。除此之外，本發明所述的「包括」，還可以替換為封閉式的「為」或「由……製成」。不管本發明所述浙青船底防鏽漆包括何種成分，所述浙青船底防鏽漆的重量百分比之和為100%。本發明配方中所提及的各種物質，均可以通過商購獲得。為達到上述目的之二，本發明採用如下技術方案—種浙青船底防鏽漆的製備方法，包括如下工藝步驟(I)將浙青投入到配漆缸中，攪拌下加入磷酸鋅、滑石粉、重質苯，分散均勻。優選地，所述攪拌的轉速為100-300r/min，例如可以是100_180r/min、115_214r/min、207_300r/min、100r/min、109r/min、125r/min、146r/min、159r/min、167r/min、185r/min、200r/min、210r/min、224r/min、248r/min、251r/min、275r/min、280r/min、299r/min、300r/min ;優選為 150_250r/min ;最優選為 200r/min。優選地，所述分散的轉速為700-900r/min，例如可以是700-740r/min、725_808r/min>760-832r/min>815-886r/min>850-900r/min>700r/min>719r/min>734r/min>746r/min、753r/min、766r/min、785r/min、792r/min、800r/min、814r/min、838r/min、841r/min、865r/min、870r/min、894r/min、900r/min ;優選為 750_850r/min ;最優選為 800r/min。優選地，所述分散的時間為5-30min，例如可以是5_18min、9. 7_24min、16. 5-30min、5min、6min、7. 5min、8min、lOmin、12min、13. 7min、15min、17min、18. 2min、20min、20. 6min、21min、23min、24. 5min、25min、26min、28. 3min、30min ;進一步優選為10-20min ;最優選為 15min。(2)將紅土和重晶石粉投入到配漆缸中，分散均勻。優選地，所述分散的轉速為500-700r/min，例如可以是500-648171^1^525-6251*/min、571-632r/min、615-666r/min、550-700r/min、500r/min、519r/min、524r/min、556r/min、563r/min、574r/min、580r/min、595r/min、600r/min、603r/min、615r/min、639r/min、657r/min、670r/min、684r/min、700r/min ;優選為 550_650r/min ;最優選為 600r/min。優選地，所述分散的時間為10_40min,例如可以是10_18min、14_34min、21_40min、lOmin、12min、13. 7min、15min、18. 2min、20min、20. 6min、23min、24. 5min、26min、30min、32min、35min、37. 5min、38min、40min ;進一步優選為 20_30min ;最優選為 25min。(3)調整粘度(塗-4杯)為30-60S。(4)抽樣觀察，若漆膜平整、表面無氣泡、顏色在色差範圍之內，則認為檢測合格，過濾、包裝，即得本發明的浙青船底防鏽漆。綜上所述，本發明優化後的技術方案為一種浙青船底防鏽漆的製備方法，包括如下工藝步驟(I)將浙青投入到配漆缸中，100-300r/min的攪拌轉速下加入磷酸鋅、滑石粉、重質苯，700-900r/min的轉速下均勻分散5_30min ； (2)將紅土和重晶石粉投入到配漆缸中，500-700r/min的轉速下均勻分散10_40min ；(3)調整粘度(塗-4杯)為30-60s ;(4)抽樣觀察，若漆膜平整、表面無氣泡、顏色在色差範圍之內，則認為檢測合格，過濾、包裝，即得本發明的浙青船底防鏽漆。本發明進一步優化後的技術方案為一種浙青船底防鏽漆的製備方法，包括如下工藝步驟(I)將浙青投入到配漆缸中，150_250r/min的攪拌轉速下加入磷酸鋅、滑石粉、重質苯，750-850r/min的轉速下均勻分散10_20min ；(2)將紅土和重晶石粉投入到配漆缸中，550_650r/min的轉速下均勻分散20_30min ；(3)調整粘度(塗-4杯)為30-60s ；(4)抽樣觀察，若漆膜平整、表面無氣泡、顏色在色差範圍之內，則認為檢測合格，過濾、包裝，即得本發明的浙青船底防鏽漆。本發明最優化的技術方案為一種浙青船底防鏽漆的製備方法，包括如下工藝步驟(I)將浙青投入到配漆缸中，200r/min的攪拌轉速下加入複合超細磷酸鋅、滑石粉、重質苯，800r/min的轉速下均勻分散15min ；(2)將紅土和重晶石粉投入到配漆缸中，600r/min的轉速下均勻分散25min ；(3)調整粘度(塗-4杯)為30-60s ；(4)抽樣觀察，若漆膜平整、表面無氣泡、顏色在色差範圍之內，則認為檢測合格，過濾、包裝，即得本發明的浙青船底防鏽漆。本發明通過合理的配方和簡單的工藝，以浙青液作為主要成膜物質，以磷酸鋅特別是複合超細磷酸鋅來替代傳統船底防鏽漆中經常使用的冶煉氧化鋅作為防鏽顏料，顯著提高了防鏽、防腐效果，並減少了研磨時間，降低了能耗，從而用低廉的成本製備出性能穩定、安全環保的新型浙青船底防鏽漆，其漆膜附著力強、緻密度高，在水中長期浸泡後不會發生鼓泡、龜裂等現象，遭受流砂、冰塊等摩擦碰撞時亦不會脫落，耐候性強，因而能夠長期保護船底鋼板免受高溫、高溼、高鹽以及化學腐蝕的影響，使用壽命長。對本發明提供的浙青船底防鏽漆的主要性能指標進行測試，結果如表I所示表I
權利要求
1.一種浙青船底防鏽漆，其特徵在於，由包括如下重量百分比的原料組分配比而成浙青 30wt%_60wt %、紅土 20wt%_50wt%、憐酸鋒 3wt%_10wt%、滑石粉 lwt%_5wt%、重晶石粉lwt%-5wt%> 重質苯 4wt%_12wt%。
2.根據權利要求I所述的浙青船底防鏽漆，其特徵在於，所述浙青為煤焦浙青、石油浙青或天然浙青；優選為由固體煤焦浙青溶於其質量1/2的重質苯後所形成的浙青液。
3.根據權利要求I或2所述的浙青船底防鏽漆，其特徵在於，所述紅土的粒度為300-1200目；優選為800目。
4.根據權利要求1-3之一所述的浙青船底防鏽漆，其特徵在於，所述磷酸鋅為複合超細磷酸鋅。
5.根據權利要求1-4之一所述的浙青船底防鏽漆，其特徵在於，所述滑石粉的粒度為800-1800目；優選為1250目。
6.根據權利要求1-5之一所述的浙青船底防鏽漆，其特徵在於，所述重晶石粉的粒度為300-1200目；優選位800目。
7.根據權利要求1-6之一所述的浙青船底防鏽漆，其特徵在於，由包括如下重量百分比的原料組分配比而成煤焦浙青40wt%-50wt %、粒度為300-1200目的紅土30wt % -40wt%、複合超細憐酸鋒4wt% -8wt%、粒度為800-1800目的滑石粉2wt%_4wt%、粒度為300-1200目的重晶石粉2wt%-4wt%、重質苯5wt%_9wt%。
8.根據權利要求1-7之一所述的浙青船底防鏽漆，其特徵在於，由包括如下重量百分比的原料組分配比而成由固體煤焦浙青溶於其質量1/2的重質苯後所形成的浙青液46. lwt%、粒度為800目的紅土 35. 2wt%、複合超細磷酸鋅5. 9wt%、粒度為1250目的滑石粉2.9wt%、粒度為800目的重晶石粉2. 8wt%、重質苯7. lwt%。
9.根據權利要求1-8所述的浙青船底防鏽漆的製備方法，其特徵在於，所述方法包括如下工藝步驟 (1)將浙青投入到配漆缸中，攪拌下加入磷酸鋅、滑石粉、重質苯，分散均勻； (2)將紅土和重晶石粉投入到配漆缸中，分散均勻； (3)調整粘度(塗-4杯)為30-60s； (4)抽樣觀察，若漆膜平整、表面無氣泡、顏色在色差範圍之內，則認為檢測合格，過濾、包裝，即得； 優選地，所述方法包括如下工藝步驟 (1)將浙青投入到配漆缸中，100-3001·/!^!!的攪拌轉速下加入磷酸鋅、滑石粉、重質苯，700-900r/min的轉速下均勻分散5_30min ； (2)將紅土和重晶石粉投入到配漆缸中，500-700r/min的轉速下均勻分散10_40min； (3)調整粘度(塗-4杯)為30-60s； (4)抽樣觀察，若漆膜平整、表面無氣泡、顏色在色差範圍之內，則認為檢測合格，過濾、包裝，即得； 進一步優選地，所述方法包括如下工藝步驟 (1)將浙青投入到配漆缸中，150-2501·/!^!!的攪拌轉速下加入磷酸鋅、滑石粉、重質苯，750-850r/min的轉速下均勻分散10_20min ； (2)將紅土和重晶石粉投入到配漆缸中，550-650r/min的轉速下均勻分散20_30min；(3)調整粘度(塗-4杯)為30-60s； (4)抽樣觀察，若漆膜平整、表面無氣泡、顏色在色差範圍之內，則認為檢測合格，過濾、包裝，即得。
10.根據權利要求9所述的浙青船底防鏽漆的製備方法，其特徵在於，所述方法包括如下工藝步驟 (1)將浙青投入到配漆缸中，200r/min的攪拌轉速下加入複合超細磷酸鋅、滑石粉、重質苯，800r/min的轉速下均勻分散15min ； (2)將紅土和重晶石粉投入到配漆缸中，600r/min的轉速下均勻分散25min； (3)調整粘度(塗-4杯)為30-60s； (4)抽樣觀察，若漆膜平整、表面無氣泡、顏色在色差範圍之內，則認為檢測合格，過濾、包裝，即得。
全文摘要
本發明涉及一種瀝青船底防鏽漆及其製備方法，所述瀝青船底防鏽漆由包括如下重量份數的原料組分配比而成瀝青30wt%-60wt%、紅土20wt%-50wt%、磷酸鋅3wt%-10wt%、滑石粉1wt%-5wt%、重晶石粉1wt%-5wt%、重質苯4wt%-12wt%。本發明所述的瀝青船底防鏽漆防鏽效果顯著，漆膜附著力強、緻密度高、耐候性好，能夠長期保護船底鋼板免受高溫、高溼、高鹽以及化學腐蝕的影響，使用壽命長。
文檔編號C09D195/00GK102925057SQ20121042436
公開日2013年2月13日 申請日期2012年10月30日 優先權日2012年10月30日
發明者張忠鑄 申請人:天長市宏翔化工有限公司