專利名稱：一種用于鋼結構的氯化橡膠防腐面漆的制作方法
技術領域：
本發明屬于涂料技術領域，具體地說，涉及一種用于鋼結構的氯化橡膠防腐面漆。
背景技術：
鋼結構工程是以鋼材制作為主的結構，是主要的建筑結構類型之一。鋼結構是現代建筑工程中較普通的結構形式之一。中國是最早用鐵制造承重結構的國家，遠在秦始皇時代(公元前246-219年)，就已經用鐵做簡單的承重結構，而西方國家在17世紀才開始使用金屬承重結構。公元3-6世紀，聰明勤勞的中國人民就用鐵鏈修建鐵索懸橋，著名的四川瀘定大渡河鐵索橋，云南的元江橋和貴州的盤江橋等都是中國早期鐵體承重結構的例子。鋼結構目前主要應用于海洋石油工程裝備、鋼結構住宅、鋼結構橋梁等領域。受到了國家重視和政策鼓勵。海洋石油的產量在2015年要達到1億噸，海洋工程裝備企業的目標是要為深海1500米 3000米的開采提供大量裝備，產業水平及規模必須提高；鋼結構住宅符合綠色環保、節能減排和循環經濟政策，其工業化、標準化的鋼結構住宅產品具有廣闊和無限的市場空間；目前，全國59萬座公路橋梁中鋼結構橋梁不足1%，鐵路系統高速發展，新建線路以橋代路，80%均是預應力鋼筋混凝土橋梁。而鋼結構橋梁在日本占到41%， 美國占到33%，由此可見我國鋼結構橋梁的市場需求和產業發展與發達國家還有很大差距。中國鋼結構產業在近10余年期間發展迅速，已成為全球鋼結構用量最大、制造施工能力最強、產業規模第一、企業規模第一的鋼結構大國。腐蝕是鋼結構產品最大的天敵，世界各地發生的鋼材腐蝕事件數不勝數，據統計， 全世界每年因鋼材腐蝕而產生的直接經濟損失為7萬億美元，是地震、颶風、水旱災害等自然災害造成的損失的6倍。曾經是歐洲最大的混凝土懸索橋保持者(1959年-1981年)唐卡維爾橋于1990年因兩根主纜發生嚴重腐蝕而另加了 2根主纜。英國著名的倫敦塔橋因為主塔底下鋼梁腐蝕而難以支撐1200噸的自重而于1993年6月被迫關閉重建。CN 101245213A公開了一種用于海洋鋼結構的重防腐涂料，采用三組份組合，A組分由環氧樹脂、增塑劑、流平劑和消泡劑組成，B組分是環氧固化劑，C組分由耐磨顏料、堿性吸水劑、防銹顏料和防開裂顏料組成；按質量百分比A組分環氧樹脂60 100，增塑劑 10 30，流平劑0. 1 1，消泡劑0. 1 1 ；B組分環氧固化劑；C組分耐磨顏料60 100， 堿性吸水劑30 50，防銹顏料2 10，防開裂顏料2 10，涂裝前，先將A、B組分按比例混合均勻后，按比例加入C組分，攪勻，三種組分的配比，根據施工環境溫度的不同，可以在一定的范圍內調整，25°C時，A、B、C組分比例為100 20 200。其具有優良的附著力、耐磨性和耐腐蝕性。CN 1817992A涉及一種超薄型鋼結構防火防腐涂料。所述涂料采用丙烯酸改性樹脂與氨基改性樹脂、環氧樹脂通過合理配伍而成為混合樹脂基料，不僅提高了涂料涂層的炭化膨脹系數，也提高了炭化層強度，另外優選了成炭催化劑聚磷酸銨，成炭劑季戊四醇， 發泡劑三聚氰胺，溶劑200#溶劑油，防腐劑磷酸鋅以及醋酸丁酯、鈦白粉、氯化石蠟、氧化鋅、助劑等原材料的配方配比，使生產出的涂料涂層薄、裝飾性好、附著力強，涂覆于鋼結構表面平時可起防腐裝飾作用，受火時涂層迅速膨脹，形成均勻致密的發泡隔熱保護層，達到有效保護鋼結構之目的，價格為每公斤20元 30元，廣泛用于賓館、商店、工礦企業，其市場前景十分廣闊。面漆是涂裝的最終涂層，是建筑墻體裝修中最后涂抹的一層，裝修后所呈現出的整體效果都是通過這一層體現出來。因此對所用材料有較高的要求，不僅要有很好的色度和亮度，更要求具有很好的耐污染，耐老化，防潮，防霉性好，還要有不污染環境、安全無毒、 無火災危險、施工方便、涂膜干燥快、保光保色好、透氣性好等特點。具有裝飾和保護功能， 如顏色、光澤、質感等，還需有面對惡劣環境的抵抗性。經過廣泛檢索可知，現有的鋼結構面漆很難同時做到耐水性、耐候性高，防腐蝕性能好，亮度高，裝飾性能好等多方面的要求。因此，迫切需要研究出一種具有多方面功能的可用于鋼結構的面漆產品。
發明內容
本發明針對現有技術存在的一些問題，提出了一種具有耐水性、耐候性、防腐蝕性能好、光澤度高、存儲性能好、環保無污染的用于鋼結構的氯化橡膠防腐面漆。為了實現上述目的，本發明是通過如下技術方案實現的一種用于鋼結構的氯化橡膠防腐面漆，按重量份數包括以下組分
氯化橡膠10-13
松香改性酚醛樹脂溶液13~16
防腐顏料19~23
溶劑25~50，所述組分通過常規制備方法制得本發明產品。優選地，所述的防腐面漆，按重量份數包括以下組分
氯化橡膠11.5-12.6
松香改性酚醛樹脂溶液13.8~14.8
防腐顏料20~23
溶劑35~45，所述組分通過常規制備方法制得本發明產品。氯化橡膠是由天然橡膠或合成橡膠經氯化改性后得到的橡膠衍生產品，是橡膠領域中第1個工業化的橡膠衍生物，根據英國帝國化學公司(ICI)的資料，在為期30年的工業應用中，沒有發生過一起因與氯化橡膠接觸而引起的中毒事件。氯化橡膠相對密度為 1.596，其吸水率為0. 1到0.3，熱穩定溫度為130°C，可溶于芳香烴、酯類、酮類、醚類、動植物油及氯化烴溶液中，但不溶于脂肪烴、醇類和水。工業用氯化橡膠一般呈白色或乳黃色粉末狀、片狀或纖維狀，氯質量分數在62 65%之間，具有較好的耐熱性。氯化橡膠生產工藝主要有溶劑法、水性法和乳液法。溶劑法生產工藝使用對大氣臭氧層有害的四氯化碳(CCl4),根據《蒙特利爾議定書》，被禁止使用；水性法生產工藝會造成產品氯化橡膠(C.R.)中含氯量不足，性能不穩定；乳液法氯化橡膠生產工藝是國際上出現時間較短的一種新型生產工藝，流程是將天然橡膠與氯氣加壓分散于次氯酸鈉溶液中， 配成70%的乳液，通氯4h后冷卻加入20%氫氧化鈉溶液(含氯6% )，得到懸浮液。此時固體物氯質量分數為M 56%。再通氯2 池后，洗滌、過濾、干燥，即得氯質量分數為 62 65%的氯化橡膠。從環境保護和實用角度出發，本發明所述氯化橡膠通過乳液法制取。本發明所述松香改性酚醛樹脂溶液中松香改性酚醛樹脂占42 55 %。松香改性酚醛樹脂溶液的作用是增加氯化橡膠面漆的耐水性、耐候性；增加漆膜光澤；提高存儲性能。在防腐涂料、防銹涂料中常用的防腐蝕顏料有紅丹粉、鉻酸鹽顏料、鐵紅粉、云母氧化鐵灰、鋁粉等，但是紅丹粉和鉻酸鹽防銹顏料雖然防銹性能良好，但是不符合環保要求而不宜采用。本系列涂料采用鐵紅粉和非浮型鋁粉漿為主要防銹涂料，用正交試驗程序設計配方，確定各類防腐蝕涂料的配方。并根據需要適當加入鋁粉、玻璃鱗片等片狀顏料，利用其鱗片在漆膜中切斷毛細孔，阻礙氣體進入，提高涂層的防腐蝕能力。本發明所述防腐顏料優選鐵紅粉G190-2、非浮型鋁粉漿或其混合物；所述防腐顏料優選由16 18重量份的鐵紅粉G190-2和3 5重量份的非浮型鋁粉漿組成。所述非浮型鋁粉漿優選250目。本發明所述溶劑優選二甲苯、煤焦溶液或其混合物；所述溶劑優選由20 35重量份的二甲苯和5 15重量份的煤焦溶液組成。所述煤焦溶液優選200#煤焦溶液。所述防腐面漆還包括增塑劑。增塑劑，又稱塑化劑(臺灣漢語，就是大陸漢語之增塑劑)。是工業上被廣泛使用的高分子材料助劑，在塑料加工中添加這種物質，可以使其柔韌性增強，容易加工，可合法用于工業用途。本發明所述增塑劑優選氯化石蠟；所述氯化石蠟重量份優選5 8。所述氯化石蠟進一步優選氯化石蠟-42 又名氯烴-42，分子式是 C25H45CL7,分子量594 (平均值)，含氯量為42 士 2%。氯化石蠟-42是淺黃色清澈粘稠液體， 無味、無毒、不燃不爆，揮發性極微，無毒。不溶于水和乙醇。但與水混合形成穩定的乳液。 能溶于大多數有機溶劑。凝固點-30°C以下，熱分解溫度120°C，分解生成氯化氫氣體。遇鋅、鐵等金屬氧化物會促進其分解。氯化石蠟-42可作為潤滑油的抗凝劑及抗極壓添加劑， 可用作PVC制品的助增塑劑，用于PVC電纜料、地板、薄膜、塑料鞋、人造革以及橡膠制品，還可用作潤滑油冷卻液抗凝劑、抗擠壓添加劑及油漆添加劑。本發明所述防腐面漆還包括填料；所述填料優選云母粉、云母氧化鐵灰、沉淀硫酸鋇中的一種或幾種；所述填料優選由5 8重量份的云母粉、5 8重量份的云母氧化鐵灰和10 15重量份的沉淀硫酸鋇組成。所述的云母粉優選400目，云母氧化鐵灰優選325 目，沉淀硫酸鋇優選1250目。所述防腐面漆還包括防沉穩定劑以及流平劑、分散劑等常用助劑；所述防沉穩定劑重量份優選0. 5 1. 2 ；所述助劑重量份優選0. 1 0. 5。本發明使用的防沉穩定助劑具有以下作用①提高氯化橡膠的存儲性能。由于氯化橡膠樹脂的生產工藝，在成品中會存在少量的鹽酸，同時在高溫條件下，氯化橡膠樹脂會發生分解反應，對涂料存儲造成不利影響，會出現膠化、絮凝、沉淀等弊病。加入防沉穩定助劑能夠有效地解決此問題。延長氯化橡膠涂料的存儲時限。②傳統氯化橡膠防腐涂料均為無光或亞光，裝飾性能較差。在氯化橡膠涂料加入防沉穩定助劑后的漆膜將出現很好的光澤。提高氯化橡膠涂料的裝飾性能。③有效地提高抗流掛性和觸變性能。涂料施工后，有一個流動及干燥成膜過程，然后逐步形成一個平整、光滑、均勻的涂膜。涂膜能否達到平整光滑的特性，稱為流平性。縮孔是涂料在流平與成膜過程中產生的特性缺陷之一。在實際施工過程中，由于流平性不好，刷涂時出現刷痕，滾涂時產生滾痕、 噴涂時出現桔皮，在干燥過程中相伴出現縮孔、針孔、流掛等現象、都稱之為流平性不良，這些現象的產生降低了涂料的裝飾和保護功能。流平劑是一種常用的涂料助劑，它能促使涂料在干燥成膜過程中形成一個平整、光滑、均勻的涂膜。流平劑種類很多，不同涂料所用的流平劑種類也不盡相同。作為優選技術方案，所述防腐面漆按重量份數包括以下原料氯化橡膠10-13 42%松香改性酚醛樹脂溶液 13~16
鐵紅粉 Gl 90-216-18
非浮型鋁粉漿3~5
二曱苯20-35
煤焦溶液5~15
氯化石蠟5~8
云母粉5-8
云母氧化鐵灰5~8
沉淀較ι酸鋇10~15
防沉穩定劑0.5~1.2
助劑0.1~0.5，所述組分通過常規制備方法制得本發明產品。作為優選技術方案，所述防腐面漆按重量份數包括以下原料氯化橡膠11.5-12.6
550/0松香改性酚醛樹脂溶液13.844.8
鐵紅粉 0190-216.7-18
非浮型鋁粉漿3.54.5
二曱苯20-35
煤焦溶液7~13
氯化石蠟6 7.8
云母粉5.5-6.3
云母氧化鐵灰5.94.8
沉淀較。酸鋇12.544 防沉穩定劑
助劑0.24.45， 〔0033〕 所述組分通過常規制備方法制得本發明產品。 〔0034〕 作為優選技術方案，所述防腐面漆按重量份數包括以下原料 〔0035〕
氯化橡膠12.3 松香改性酚醛樹脂溶液 14.5
^0036^鐵紅粉Gl 90-217
非浮型鋁粉漿4.2
二曱苯26
煤焦溶液11.4
氯化石蠟7.4
云母粉6
云母氧化鐵灰6.3
沉淀較ι酸鋇13.2
防沉穩定劑1.1
助劑0J6,所述組分通過常規制備方法制得本發明產品。本發明所述的“包括”，意指其除所述組分外，還可以包括其他組分，這些其他組分賦予所述防腐面漆不同的特性。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......組成”。本發明所述的用于鋼結構的氯化橡膠防腐面漆，其制備方法為現有技術的制備方法，本發明不再就此贅述。所屬技術領域的技術人員有能力獲知這些現有技術，并能選擇具體的、適宜的制備方法，用以制備出所述防腐面漆。與已有技術相比，本發明有益效果體現在1)本發明通過乳液法制取氯化橡膠，不會產生二次污染；2)松香改性酚醛樹脂溶液可以增加氯化橡膠涂料的耐水性、耐候性；增加漆膜光澤；提高存儲性能；3)本發明采用鐵紅粉和非浮型鋁粉漿為主要防銹涂料，用正交試驗程序設計配方，確定各類防腐蝕涂料的配方。并根據需要適當加入鋁粉、玻璃鱗片等片狀顏料，利用其鱗片在漆膜中切斷毛細孔，阻礙氣體進入，提高涂層的防腐蝕能力；4)本發明使用的防沉穩定助劑能夠延長氯化橡膠涂料的存儲時限，漆膜將出現很好的光澤，提高氯化橡膠涂料的裝飾性能；有效地提高抗流掛性和觸變性能。下面對本發明進一步詳細說明。但下述的實例僅僅是本發明的簡易例子，并不代表或限制本發明的權利保護范圍，本發明的權利范圍以權利要求書為準。
具體實施例方式為更好地說明本發明，便于理解本發明的技術方案，本發明的典型但非限制性的實施例如下實施例一一種用于鋼結構的氯化橡膠防腐面漆，按重量份數包括以下原料
氯化橡膠13
50%松香改性酚醛樹脂溶液 13 防腐顏料19
溶劑50,所述組分通過常規制備方法制得本發明產品。實施例二一種用于鋼結構的氯化橡膠防腐面漆，按重量份數包括以下原料
氯化橡膠10
42%松香改性酚醛樹脂溶液 13 防腐顏料23
溶劑25,所述組分通過常規制備方法制得本發明產品。實施例三一種用于鋼結構的氯化橡膠防腐面漆，按重量份數包括以下原料
氯化橡膠11.5
55%松香改性酚醛樹脂溶液14.8
防腐顏料20
溶劑45,所述組分通過常規制備方法制得本發明產品。實施例四一種用于鋼結構的氯化橡膠防腐面漆，按重量份數包括以下原料氯化橡膠12.6
52%松香改性酚醛樹脂溶液13.8
防腐顏料23
溶劑35,所述組分通過常規制備方法制得本發明產品。實施例五一種用于鋼結構的氯化橡膠防腐面漆，按重量份數包括以下原料
氯化橡膠12.3
50%松香改性酚醛樹脂溶液 14.5
鐵紅粉Gl 90-217
非浮型鋁粉漿4.2
二曱苯26
煤焦溶液11.4
氯化石蠟7.4
云母粉6
云母氧化鐵灰6.3
沉淀較ι酸鋇13.2
防沉穩定劑1.1
助劑0J6,所述組分通過常規制備方法制得本發明產品。實施例六一種用于鋼結構的氯化橡膠防腐面漆，按重量份數包括以下原料
氯化橡膠
12
42%松香改性酚醛樹脂溶液 16
鐵紅粉Gl 90-2
非浮型鋁粉漿
二曱苯煤焦溶液氯化石蠟云母粉
云母氧化鐵灰沉淀>琉酸鋇防沉穩定劑助劑
16 5
35 5 8 5 8 10 1.2 0.5,
所述組分通過常規制備方法制得本發明產品。 實施例七
一種用于鋼結構的氯化橡膠防腐面漆，按重量份數包括以下原料氯化橡膠10
42%松香改性酚醛樹脂溶液13
鐵紅粉Gl 90-218
非浮型鋁粉漿3
二曱苯20
煤焦溶液氯化石蠟
云母粉
15
5 8
云母氧化鐵灰5
沉淀較ι酸鋇15
防沉穩定劑0.5
助劑0.1,所述組分通過常規制備方法制得本發明產品。實施例八—種用于鋼結構的氯化橡膠防腐面漆，按重量份數包括以下原料氯化橡膠12.6 55%松香改性酚醛樹脂溶液 13.8
鐵紅粉 G190-216.7
非浮型鋁粉漿4.5
二曱苯35
煤焦溶液
氯化石蠟6
云母粉6.3
云母氧化鐵灰6.8
沉淀較ι酸鋇12.5
防沉穩定劑1
助劑0.45,
所述組分通過常規制備方法制得本發明產品。 實施例九
一種用于鋼結構的氯化橡膠防腐面漆，按重量份數包括以下原料氯化橡膠11.5
55%松香改性酚醛樹脂溶液 14.8
鐵紅粉Gl 90-218
非浮型鋁粉漿3.5
二曱苯20
煤焦溶液13
氯化石蠟7.8
云母粉5.5
云母氧化鐵灰5.9
沉淀較ι酸鋇14
防沉穩定劑1.2
助劑0.2,
所述組分通過常規制備方法制得本發明產品。 實施例十
一種用于鋼結構的氯化橡膠防腐面漆，按重量份數包括以下原料氯化橡膠10.9
55%松香改性酚醛樹脂溶液14
鐵紅粉Gl 90-217
非浮型鋁粉漿4
二曱苯31.6
煤焦溶液9
氯化石蠟7
云母粉6.3
云母氧化鐵灰6.8
沉淀較ι酸鋇13.2
防沉穩定劑1.1
助劑0.42,所述組分通過常規制備方法制得本發明產品。申請人:聲明，所屬技術領域的技術人員在上述實施例的基礎上，將上述實施例某組分的具體含量點值，與發明內容部分的技術方案相組合，從而產生的新的數值范圍，也是本發明的記載范圍之一，本申請為使說明書簡明，不再羅列這些數值范圍。本發明產品檢測性能指標(與傳統氯化橡膠涂料對比)如下表(產品執行標準 HG/T 2798-1996《氯化橡膠防腐涂料》)
權利要求
1. 一種用于鋼結構的氯化橡膠防腐面漆，其特征在于，按重量份數包括以下組分氯化橡膠10-13松香改性酚醛樹脂溶液13~16防腐顏料19~23溶劑25~50。
2.如權利要求1所述的防腐面漆，其特征在于，按重量份數包括以下組分氯化橡膠11.5-12.6松香改性酚醛樹脂溶液13.8~14.8防腐顏料20~23溶劑35~45。
3.如權利要求1或2所述的防腐面漆，其特征在于，所述氯化橡膠通過乳液法制取。
4.如權利要求1-3之一所述的防腐面漆，其特征在于，所述松香改性酚醛樹脂溶液中松香改性酚醛樹脂占42 55%。
5.如權利要求1-4之一所述的防腐面漆，其特征在于，所述防腐顏料優選鐵紅粉 G190-2、非浮型鋁粉漿或其混合物；所述防腐顏料優選由16 18重量份的鐵紅粉G190-2 和3 5重量份的非浮型鋁粉漿組成。
6.如權利要求1-5之一所述的防腐面漆，其特征在于，所述溶劑優選二甲苯、煤焦溶液或其混合物；所述溶劑優選由20 35重量份的二甲苯和5 15重量份的煤焦溶液組成。
7.如權利要求1-6之一所述的防腐面漆，其特征在于，所述防腐面漆還包括增塑劑；所述增塑劑優選氯化石蠟；所述氯化石蠟重量份優選5 8。
8.如權利要求1-7之一所述的防腐面漆，其特征在于，所述防腐面漆還包括填料；所述填料優選云母粉、云母氧化鐵灰、沉淀硫酸鋇中的一種或幾種；所述填料優選由5 8重量份的云母粉、5 8重量份的云母氧化鐵灰和10 15重量份的沉淀硫酸鋇組成。
9.如權利要求1-8之一所述的防腐面漆，其特征在于，所述防腐面漆還包括防沉穩定劑以及流平劑、分散劑等常用助劑；所述防沉穩定劑重量份優選0. 5 1. 2 ；所述助劑重量份優選0. 1 0.5。
10.如權利要求1所述的防腐面漆，其特征在于，所述防腐面漆按重量份數包括以下原料氯化橡膠10-1342%松香改性酚醛樹脂溶液 13~16鐵紅粉 Gl 90-216-18非浮型鋁粉漿3~5二曱苯20~35煤焦溶液5~15氯化石蠟5~8云母粉5-8云母氧化鐵灰5~8沉淀較ι酸鋇10~15防沉穩定劑0.5~1.2助劑0.1-0.5;或，所述防腐面漆按重量份數包括以下原料氯化橡膠11.5-12.6 55%松香改性酚醛樹脂溶液 13.8 14.8鐵紅粉 G190-216.7-18非浮型鋁粉漿3.5~4.5二曱苯20-35煤焦溶液7~13氯化石蠟6 7.8云母粉5.5-6.3云母氧化鐵灰5.9~6.8沉淀較ι酸鋇12.5~14防沉穩定劑1~1.2助劑0.2-0.45;或，所述防腐面漆按重量份數包括以下原料氯化橡膠12.3 50%松香改性酚醛樹脂溶液 14.5鐵紅粉Gl 90-217非浮型鋁粉漿4.2二曱苯26煤焦溶液11.4氯化石蠟7.4云母粉6云母氧化鐵灰6.3沉淀較ι酸鋇13.2防沉穩定劑1.1助劑0J6。
全文摘要
本發明涉及一種用于鋼結構的氯化橡膠防腐面漆，所述防腐面漆由氯化橡膠、松香改性酚醛樹脂溶液、防腐顏料、溶劑以及增塑劑、防沉穩定劑、流平劑、分散劑等原料通過常規的方法制備而成。本發明最終制得的防腐面漆具有良好的耐水性、耐候性，漆膜的光澤度好，能夠有效地提高抗流掛性和觸變性能，防腐蝕性能更好。
文檔編號C09D7/12GK102516851SQ20111037451
公開日2012年6月27日 申請日期2011年11月22日 優先權日2011年11月22日
發明者汪鵬程 申請人:天長市巨龍車船涂料有限公司