本發(fā)明涉及金屬表面防腐涂裝技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是涉及一種水性底面合一帶銹防腐涂料及其制備方法。
背景技術(shù)：
鋼結(jié)構(gòu)作為現(xiàn)代裝備制造業(yè)中最重要的結(jié)構(gòu)形式之一，其容易腐蝕（銹蝕）的特點(diǎn)給裝備制造業(yè)帶來了巨大經(jīng)濟(jì)損失，并有損自然資源和環(huán)境保護(hù)。在各種防腐蝕技術(shù)中，涂料對鋼制造產(chǎn)品和設(shè)施起到很好的保護(hù)作用。國內(nèi)外相繼開發(fā)了一系列防腐蝕涂料，包括帶銹涂料，但大多數(shù)為溶劑型。該類涂料中不僅含有大量溶劑，還含有許多有毒顏料，給環(huán)境造成嚴(yán)重污染。為此，開發(fā)出低VOC含量的環(huán)境友好型水性涂料勢在必行。
許多大型機(jī)械裝備在維護(hù)過程中，其部分表面已存在一定厚度的腐蝕層，為了獲得良好的耐腐蝕性能，涂裝前必須徹底清除鋼材上的鐵銹，使涂料直接與鋼鐵表面相接觸，否則將影響防腐效果。采用手工或者電動工具除銹，勞動強(qiáng)度大、費(fèi)用高，且難以保證除銹質(zhì)量。因此，就有必要開發(fā)一種可直接涂刷在銹蝕鋼鐵表面的新型涂料——帶銹防腐涂料。
目前推廣的防腐蝕涂料的缺點(diǎn)是常采用2層以上的涂層體系，環(huán)氧底漆配合丙烯酸或聚氨酯面漆等，多層體系的產(chǎn)品，容易因?qū)娱g匹配不良而產(chǎn)生問題，施工周期常，在勞動力日益緊張的環(huán)境下缺乏競爭力。目前較成功的水性防腐涂料都是低面漆分開刷涂，施工麻煩，而且還要考慮底面漆的配套性問題。如果使用底面合一防腐涂料就可以簡省工序，利于施工。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明為了解決上述技術(shù)問題，提供一種水性底面合一帶銹防腐涂料及其制備方法，本發(fā)明具有底面合一特點(diǎn)和優(yōu)異的物理化學(xué)防銹、轉(zhuǎn)銹功能，既能夠溶解被涂裝表面的銹蝕、又能夠在無銹的金屬表面防銹的水性底面合一帶銹涂料，其制備方法簡單，施工方便，可在生銹的金屬表面直接進(jìn)行刷涂，噴涂，淋涂，浸涂等施工方式，利于推廣應(yīng)用。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種水性底面合一帶銹防腐涂料，按照質(zhì)量百分比，由以下成分組成：水性丙烯酸乳液40～70%，潤濕分散劑1～5%，消泡劑0.1～0.5%，防腐劑0.4～0.5%，防閃銹劑0.5～2%，轉(zhuǎn)化劑5～10%，轉(zhuǎn)化促進(jìn)劑1～5%，成膜助劑2～12%，顏填料20～30%，增稠劑0.5～0.8%，去離子水8～15%，脫泡劑0.2～0.5%，流平劑0.2～0.5%。
所述水性丙烯酸乳液為Dow的8508或 Nuplex viscopol1371的任意一種。
所述潤濕分散劑由Tego760w、Tego757w、Disponer W-519、BYK-012中的一種或幾種組成。
所述消泡劑由Tego810、BYK-024、Deform WT-082中的一種或幾種組成。
所述有機(jī)防腐劑為HALOX 515。
所述防閃銹劑由Disponer F179、Rebo-60中的一種或者兩種組成。
所述轉(zhuǎn)化劑由單寧酸、磷酸、草酸中的一種或者幾種組成。
所述成膜助劑由丙二醇醚類，二丙二醇醚類，醇酯12中的一種或幾種組成。
所述顏填料由炭黑色漿、沉淀硫酸鋇、滑石粉、云母粉、三聚磷酸鋁、氧化鋁、磷酸鋅中的一種或幾種組成；所述的增稠劑由RM-8W、RM-2020中的一種或幾種組成。
一種制備水性底面合一帶銹防腐涂料的方法，包括以下步驟：
步驟一、按照權(quán)利要求1所述的質(zhì)量百分比稱取各成分，備用；
步驟二、向分散器中加入步驟一稱取的（93～97）%的去離子水，在攪拌條件下依次加入潤濕分散劑和脫泡劑，在1500～2500rpm條件下分散10min，然后加入顏填料繼續(xù)分散，分散均勻后用砂磨至細(xì)度小于40μm，備用；
步驟三、在轉(zhuǎn)速為400～600rpm的攪拌條件下，將步驟一稱取的轉(zhuǎn)化劑、轉(zhuǎn)化促進(jìn)劑和成膜助劑攪拌均勻，攪拌均勻后加入到步驟一稱取的丙烯酸乳液中去，繼續(xù)攪拌0.5～1h，備用；
步驟四、在轉(zhuǎn)速為900～1200rpm的攪拌條件下，向步驟三制備的混合物中加入步驟二制備的混合物，然后在攪拌條件下向其中加入步驟一中稱取的消泡劑、防閃銹劑、防腐劑、流平劑、增稠劑和余量的水，攪拌均勻，既得水性底面合一帶銹防腐涂料。
本發(fā)明的有益效果：
（1）本發(fā)明提供的水性底面合一帶銹防腐涂料是一種VOC含量極低的環(huán)境友好型涂料，VOC含量控制在70～90g/L之間，且漆膜的附著力和耐候性極佳。該涂料主要是依靠涂料中樹脂的反應(yīng)基團(tuán)、活性顏料或鐵銹轉(zhuǎn)化劑與銹層中活潑有害的成分反應(yīng)，生成穩(wěn)定的抑制化合物，而起到保護(hù)作用的；所研制的涂料既具有轉(zhuǎn)化特性，也具有穩(wěn)定特性。
（2）本涂料可直接涂于銹層厚度為90μm以下的鋼鐵表面，而不需要預(yù)先除銹。通過防銹顏料在無機(jī)酸作用下與活潑的鐵銹反應(yīng)，并滲透到金屬表面及針孔，能與鐵銹相互作用，生成穩(wěn)定的螯合物，而將活性鐵銹轉(zhuǎn)化成穩(wěn)定覆蓋層，從而對鋼鐵構(gòu)件起到保護(hù)作用，既可用作帶銹底漆，也可作為底面合一帶銹漆，且干燥快，施工方便。
（3）本發(fā)明以水為分散介質(zhì)，其成分對環(huán)境無污染?？芍苯油坑阡撹F表面，而不需預(yù)先除銹，能與鐵銹相互作用，生成穩(wěn)定的鰲合物，將活性鐵銹轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定覆蓋層，從而對鋼鐵構(gòu)件起到保護(hù)作用。
具體實(shí)施方式
一種水性底面合一帶銹防腐涂料，按照質(zhì)量百分比，由以下成分組成：水性丙烯酸乳液40～70%，潤濕分散劑1～5%，消泡劑0.1～0.5%，防腐劑0.4～0.5%，防閃銹劑0.5～2%，轉(zhuǎn)化劑5～10%，轉(zhuǎn)化促進(jìn)劑1～5%，成膜助劑2～12%，顏填料20～30%，增稠劑0.5～0.8%，去離子水8～15%，脫泡劑0.2～0.5%，流平劑0.2～0.5%。
所述水性丙烯酸乳液為Dow的8508或 Nuplex viscopol1371的任意一種。
所述潤濕分散劑由Tego760w、Tego757w、Disponer W-519、BYK-012中的一種或幾種組成。
所述消泡劑由Tego810、BYK-024、Deform WT-082中的一種或幾種組成。
所述有機(jī)防腐劑為HALOX 515。
所述防閃銹劑由Disponer F179、Rebo-60中的一種或者兩種組成。
所述轉(zhuǎn)化劑由單寧酸、磷酸、草酸中的一種或者幾種組成。
所述成膜助劑由丙二醇醚類，二丙二醇醚類，醇酯12中的一種或幾種組成。
所述顏填料由炭黑色漿、沉淀硫酸鋇、滑石粉、云母粉、三聚磷酸鋁、氧化鋁、磷酸鋅中的一種或幾種組成；所述的增稠劑由RM-8W、RM-2020中的一種或幾種組成。
一種制備水性底面合一帶銹防腐涂料的方法，包括以下步驟：
步驟一、按照權(quán)利要求1所述的質(zhì)量百分比稱取各成分，備用；
步驟二、向分散器中加入步驟一稱取的（93～97）%的去離子水，在攪拌條件下依次加入潤濕分散劑和脫泡劑，在1500～2500rpm條件下分散10min，然后加入顏填料繼續(xù)分散，分散均勻后用砂磨至細(xì)度小于40μm，備用；
步驟三、在轉(zhuǎn)速為400～600rpm的攪拌條件下，將步驟一稱取的轉(zhuǎn)化劑、轉(zhuǎn)化促進(jìn)劑和成膜助劑攪拌均勻，攪拌均勻后加入到步驟一稱取的丙烯酸乳液中去，繼續(xù)攪拌0.5～1h，備用；
步驟四、在轉(zhuǎn)速為900～1200rpm的攪拌條件下，向步驟三制備的混合物中加入步驟二制備的混合物，然后在攪拌條件下向其中加入步驟一中稱取的消泡劑、防閃銹劑、防腐劑、流平劑、增稠劑和余量的水，攪拌均勻，既得水性底面合一帶銹防腐涂料。
以下結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)一步闡釋本發(fā)明。
實(shí)施例1
一種制備水性底面合一帶銹防腐涂料的方法，包括以下步驟：
步驟一、按上述表格中的質(zhì)量百分比稱取各成分，備用；
步驟二、向分散器中加入步驟一稱取的磨料中的去離子水，在攪拌條件下依次加入潤濕分散劑和脫泡劑，在1500～2500rpm條件下分散10min，然后加入顏填料繼續(xù)分散，分散均勻后用砂磨至細(xì)度小于40μm，備用；
步驟三、在轉(zhuǎn)速為400～600rpm的攪拌條件下，將步驟一稱取的轉(zhuǎn)化劑、轉(zhuǎn)化促進(jìn)劑和成膜助劑攪拌均勻，攪拌均勻后加入到步驟一稱取的丙烯酸乳液中去，繼續(xù)攪拌0.5～1h，備用；
步驟四、在轉(zhuǎn)速為900～1200rpm的攪拌條件下，向步驟三制備的混合物中加入步驟二制備的混合物，然后在攪拌條件下向其中加入步驟一中稱取的消泡劑、防閃銹劑、防腐劑、流平劑、增稠劑和余量的水，攪拌均勻，既得水性底面合一帶銹防腐涂料。
實(shí)施例2
實(shí)施例2的制備方法同實(shí)施例1。
實(shí)施例3
實(shí)施例3的制備方法同實(shí)施例1.
由上述實(shí)施例制得水性低成本底面合一帶銹涂料與市售某水性帶銹涂料（對比例）的性能對比如表1所示。
表1本發(fā)明產(chǎn)品性能指標(biāo)
由表1的性能指標(biāo)對比結(jié)果可以看出，本發(fā)明產(chǎn)品在同類帶銹底面合一涂料中性能出眾，耐沖擊性能和附著力性能優(yōu)異。同時(shí)，本發(fā)明涂料具有對環(huán)境無污染，成本低，干燥快，成膜性好等優(yōu)點(diǎn)，可涂刷于銹層厚度低于90μm的鋼鐵表面。
上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明創(chuàng)造所作的舉例，而并非對本發(fā)明創(chuàng)造具體實(shí)施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明創(chuàng)造權(quán)利要求的保護(hù)范圍之中。