一种船舶用钢材防腐涂料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于涂料产品技术领域，具体涉及一种船舶用钢材防腐涂料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]防腐涂料已成为涂料领域的重要的生力军，防腐涂料发挥着越来越大的作用，发展前景可观。但传统产品逐渐改进完善，新的产品不断研发问世，要适应防腐市场和环保法规发展中新的标准和要求，尚需积极进取，持续创新。根据业内专家人士分析:现今防腐涂料价格明显呈上升趁势，这和对船舶涂料，海洋开发有关。近几年国家一直在对地球十分之七的海洋加大投资力度，其中防腐涂料就是这一块中的一个突出点。
[0003]加大对海洋石油投资力度。海洋采油平台是固定和半固定在海洋中的大型钢结构，长期受到海洋环境的严重腐蚀。由于平台远离大陆维修困难，所以要求防腐涂料对平台的保护寿命至少在15年以上，因此要采用重防腐涂料和耐久性高的长效防腐涂层配套体系。通常，平台的海平面以下部分主要采用牺牲阳极或外加电流电化学保护，其余则采用高性能防腐蚀涂料涂层进行保护。
[0004]钢材是指钢材配筋用的直条或盘条状钢材，钢材在建筑物或构筑物中起到筋骨支撑作用，钢材的质量是决定建筑物等工程安全的重要因素之一。腐蚀、锈蚀是钢铁材料的天敌。据估算，世界钢产量约有十分之一损耗于腐蚀、锈蚀。腐蚀对我国造成的经济损失每年至少在400亿元以上。目前，较发达地区大部分电镀锌、热镀锌厂已逐步关、停、并、转或整改。但由于受使用钢材成分、使用环境的多方面影响，钢材易发生腐蚀，进而导致建筑物使用寿命的减少。目前建筑领域对于钢材防腐蚀的做法存在施工复杂、防锈效果不佳、影响钢材结合等不足。因此，开发一种船舶用钢材防腐涂料及其制备方法，是当前要研究的问题。
【发明内容】
[0005]针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种船舶用钢材防腐涂料及其制备方法。
[0006]本发明采取的技术方案为:
一种船舶用钢材防腐涂料，其特征在于，原料各组分按照重量份组成如下:
聚酯乳液25-30份、羧基丁氰橡胶8-10份、聚乙烯醇6-8份、硅烷偶联剂KH570 2_3份、苯丙乳液12-15份、石英砂1.2-1.5份、甲乙酮固化剂0.3-0.5份、聚环氧琥珀酸2-4份、异辛酸钴促进剂1.5-1.8份、防腐剂3-5份、己内酰胺5-7份、渗透剂0.8-1.2份、聚酞胺纤维7-9份。
[0007]进一步的，所述的聚酯乳液为聚酰胺树脂、醋酸丁酯和三乙醇胺按照重量比2:3:5组成的混合物。
[0008]进一步的，所述的渗透剂为煤油和助渗剂NH4C1按照重量比6:1组成的混合物。
[0009]进一步的，所述的防腐剂为粒径均为300目的锌粉、镍粉和氧化铈按照重量比2:3:1组成的混合物。
[0010]一种船舶用钢材防腐涂料的制备方法，其特征在于，具体包括如下步骤:
(1)制聚酯乳液:按照重量配比取聚酰胺树脂、醋酸丁酯和三乙醇胺混合，投入反应器中，通氮气，升温至160-165°c，保温反应2-3h，加入200%去离子水，恒温条件下搅拌反应30-40min；
(2)制预混物:按照重量配比取聚酯乳液、羧基丁氰橡胶、聚乙烯醇、硅烷偶联剂KH570、苯丙乳液混合投入反应器中，通氮气，升温至160-170 °C，搅拌20-25min;
(3)制防腐涂料:向步骤(2)制得的预混物中添加石英砂、甲乙酮固化剂、聚环氧琥珀酸、异辛酸钴促进剂、防腐剂、己内酰胺、渗透剂、聚酞胺纤维，控制温度为40-50°C，于分散釜内充分搅拌，使各组分混合均匀，用细滤网过滤即得涂料。
[0011]本发明的有益效果为:
本发明中的防腐涂料采用聚酯乳液为主要原料，聚酰胺树脂、醋酸丁酯和三乙醇胺的成本较低，其在制备使用过程中，不易出现沉渣，组分安全环保，可有效延长工程用钢材的使用寿命，有效防止钢材锈蚀，适用于对通用型钢材制品表面的处理，方便实用，适宜推广应用。
[0012]本发明中的渗透剂为煤油和助渗剂NH4C1组成的混合物，涂料在钢材表面可喷涂指数高，渗透附着强度大，抗熔焊系数超过90%，涂层能够在钢材表面形成致密牢固连续的膜层，起到良好的阻挡作用。
[0013]本发明中的防腐剂和石英砂的协同作用，耐磨、抗擦伤性能好，共渗层表面硬度大于330Hv，耐腐蚀性强，中性盐雾(不出现红锈)大于720小时，该涂料可直接涂饰于表面存在锈渍的钢材上，钢材无需经过除油除锈的前处理工序，简化了生产工艺，节约了成本。
【具体实施方式】
[0014]实施例1
一种船舶用钢材防腐涂料，其特征在于，原料各组分按照重量份组成如下:
聚酰胺树脂、醋酸丁酯和三乙醇胺按照重量比2:3:5组成的聚酯乳液25份、羧基丁氰橡胶8份、聚乙烯醇6份、硅烷偶联剂KH570 2份、苯丙乳液12份、石英砂1.2份、甲乙酮固化剂
0.3份、聚环氧琥珀酸2份、异辛酸钴促进剂1.5份、粒径均为300目的锌粉、镍粉和氧化铈按照重量比2:3:1组成的防腐剂3份、己内酰胺5份、煤油和助渗剂NH4C1按照重量比6:1组成的渗透剂0.8份、聚酞胺纤维7份。
[0015]实施例2
一种船舶用钢材防腐涂料，其特征在于，原料各组分按照重量份组成如下:
聚酰胺树脂、醋酸丁酯和三乙醇胺按照重量比2:3:5组成的聚酯乳液28份、羧基丁氰橡胶9份、聚乙烯醇7份、硅烷偶联剂KH570 2.5份、苯丙乳液13份、石英砂1.3份、甲乙酮固化剂
0.4份、聚环氧琥珀酸3份、异辛酸钴促进剂1.6份、粒径均为300目的锌粉、镍粉和氧化铈按照重量比2:3:1组成的防腐剂4份、己内酰胺5-7份、煤油和助渗剂NH4C1按照重量比6:1组成的渗透剂I份、聚酞胺纤维8份。
[0016]实施例3
一种船舶用钢材防腐涂料，其特征在于，原料各组分按照重量份组成如下:
聚酰胺树脂、醋酸丁酯和三乙醇胺按照重量比2:3:5组成的聚酯乳液30份、羧基丁氰橡胶10份、聚乙烯醇8份、硅烷偶联剂KH570 3份、苯丙乳液15份、石英砂1.5份、甲乙酮固化剂
0.5份、聚环氧琥珀酸4份、异辛酸钴促进剂1.8份、粒径均为300目的锌粉、镍粉和氧化铈按照重量比2:3:1组成的防腐剂5份、己内酰胺7份、煤油和助渗剂NH4C1按照重量比6:1组成的渗透剂I.2份、聚酞胺纤维9份。
[0017]—种船舶用钢材防腐涂料的制备方法，其特征在于，具体包括如下步骤:
(1)制聚酯乳液:按照重量配比取聚酰胺树脂、醋酸丁酯和三乙醇胺混合，投入反应器中，通氮气，升温至160-165°C，保温反应2-3h，加入200%去离子水，恒温条件下搅拌反应30-40min；
(2)制预混物:按照重量配比取聚酯乳液、羧基丁氰橡胶、聚乙烯醇、硅烷偶联剂KH570、苯丙乳液混合投入反应器中，通氮气，升温至160-170 °C，搅拌20-25min;
(3)制防腐涂料:向步骤(2)制得的预混物中添加石英砂、甲乙酮固化剂、聚环氧琥珀酸、异辛酸钴促进剂、防腐剂、己内酰胺、渗透剂、聚酞胺纤维，控制温度为40-50°C，于分散釜内充分搅拌，使各组分混合均匀，用细滤网过滤即得涂料。
[0018]以上所述并非是对本发明的限制，应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明实质范围的前提下，还可以做出若干变化、改型、添加或替换，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种船舶用钢材防腐涂料，其特征在于，原料各组分按照重量份组成如下: 聚酯乳液25-30份、羧基丁氰橡胶8-10份、聚乙烯醇6-8份、硅烷偶联剂KH570 2_3份、苯丙乳液12-15份、石英砂1.2-1.5份、甲乙酮固化剂0.3-0.5份、聚环氧琥珀酸2-4份、异辛酸钴促进剂1.5-1.8份、防腐剂3-5份、己内酰胺5-7份、渗透剂0.8-1.2份、聚酞胺纤维7-9份。2.根据权利要求1所述的一种船舶用钢材防腐涂料，其特征在于，所述的聚酯乳液为聚酰胺树脂、醋酸丁酯和三乙醇胺按照重量比2:3:5组成的混合物。3.根据权利要求1所述的一种船舶用钢材防腐涂料，其特征在于，所述的渗透剂为煤油和助渗剂NH4C1按照重量比6:1组成的混合物。4.根据权利要求1所述的一种船舶用钢材防腐涂料，其特征在于，所述的防腐剂为粒径均为300目的锌粉、镍粉和氧化铈按照重量比2:3:1组成的混合物。5.一种船舶用钢材防腐涂料的制备方法，其特征在于，具体包括如下步骤: (1)制聚酯乳液:按照重量配比取聚酰胺树脂、醋酸丁酯和三乙醇胺混合，投入反应器中，通氮气，升温至160-165°C，保温反应2-3h，加入200%去离子水，恒温条件下搅拌反应30-40min； (2)制预混物:按照重量配比取聚酯乳液、羧基丁氰橡胶、聚乙烯醇、硅烷偶联剂KH570、苯丙乳液混合投入反应器中，通氮气，升温至160-170 °C，搅拌20-25min; (3)制防腐涂料:向步骤(2)制得的预混物中添加石英砂、甲乙酮固化剂、聚环氧琥珀酸、异辛酸钴促进剂、防腐剂、己内酰胺、渗透剂、聚酞胺纤维，控制温度为40-50°C，于分散釜内充分搅拌，使各组分混合均匀，用细滤网过滤即得涂料。
【专利摘要】本发明公开了一种船舶用钢材防腐涂料及其制备方法，原料各组分按照重量份组成如下：聚酯乳液25-30份、羧基丁氰橡胶8-10份、聚乙烯醇6-8份、硅烷偶联剂KH570？2-3份、苯丙乳液12-15份、石英砂1.2-1.5份、甲乙酮固化剂0.3-0.5份、聚环氧琥珀酸2-4份、异辛酸钴促进剂1.5-1.8份、防腐剂3-5份、己内酰胺5-7份、渗透剂0.8-1.2份、聚酞胺纤维7-9份。本发明中的防腐涂料在制备使用过程中，不易出现沉渣，有效防止钢材锈蚀，涂料在钢材表面可喷涂指数高，渗透附着强度大，抗熔焊系数超过90%，耐磨、抗擦伤性能好，共渗层表面硬度大于330Hv，耐腐蚀性强，中性盐雾（不出现红锈）大于720？小时，适用于对通用型钢材制品表面的处理，方便实用，适宜推广应用。
【IPC分类】C09D5/10, C09D129/04, C09D177/00, C09D113/00, C09D7/12, C09D125/14
【公开号】CN105623405
【申请号】CN201510614891
【发明人】司剑
【申请人】扬中市沪扬船舶有限公司
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2015年9月24日