一种钢材表面功能性防腐蚀涂料及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种钢材表面功能性防腐蚀涂料及其制备方法。该钢材表面功能性防腐蚀涂料，按质量份计，包括丙烯酸乳液40～50份、聚四氟乙烯乳液20～30份、聚乙烯醇缩丁醛树脂5～8份、硫代磷酸酯6～10份、羟甲基纤维素钠1～2份、纳米二氧化硅5～15份、分散剂0.1～1份、稳定剂0.1～1份、附着力促进剂0.5～1.5份、石墨烯粉体0.2～1.2份。本发明专利技术采用丙烯酸乳液、聚四氟乙烯乳液和聚乙烯醇缩丁醛树脂与其他添加剂进行混杂固化，并对各组分含量进行优化处理，使产品具有较好的附着力和防腐蚀性能，同时添加石墨烯粉体，使涂料能够均匀的分布在钢材表面，使得钢材表面具有良好的致密性和抗离子渗透性，可进一步提高钢材防腐蚀涂料的防腐蚀性能。

Functional anti-corrosion coating for steel surface and preparation method thereof

The invention provides a functional anti-corrosion coating on the surface of steel and a preparation method thereof. The function of the steel surface anticorrosive paint, according to the quality of a project, including 40 acrylic emulsion - 50, PTFE emulsion 20 ~ 30, 5 ~ 8, polyvinyl butyral resin thiophosphate 6 ~ 10 copies, carboxymethylcellulose sodium 1 - 2, 5 - 15, nano silica dispersing agent 0.1 ~ 1, stabilizer 0.1 - 1, 0.5 - 1.5, adhesion promoter of graphene powder 0.2 ~ 1.2. The invention adopts acrylic emulsion, PTFE emulsion and polyvinyl butyral resin hybrid curing and other additives, and the content of each component is optimized, so that the product has good adhesion and corrosion resistance, while adding graphene powder, the coating material can be uniformly distributed on the surface of steel, the steel surface has good densification resistance and ion permeability, can further improve the corrosion resistance of steel corrosion protection coatings.

【技术实现步骤摘要】
一种钢材表面功能性防腐蚀涂料及其制备方法
本专利技术涉及钢材防锈涂料领域，尤其涉及一种钢材表面功能性防腐蚀涂料及其制备方法。
技术介绍
据统计，每年由于腐蚀造成的钢铁损失约占当年钢产量的10～20％，金属腐蚀事故引起的停产、停电等间接损失就更无法计算。金属的腐蚀现象非常普遍。腐蚀时，在金属的界面上发生了化学或电化学多相反应，使金属转入氧化(离子)状态。这会显著降低金属材料的强度、塑性、韧性等力学性能，破坏金属构件的几何形状，增加零件间的磨损，恶化电学和光学等物理性能，缩短设备的使用寿命，甚至造成火灾、爆炸等灾难性事故。目前，钢材防锈涂层虽对钢材有一定的防锈作用，但防锈性能较差，钢材的使用寿命较短。专利公开号103045050A公开了一种用于金属管道的防锈涂料，以重量百分比计，该防锈涂料包括：环氧树脂：25-50％，环氧丙烯酸酯：10-20％，活性稀释剂：35-60％，光引发剂：3-6％，附着力促进剂：1-5％，流平剂：0.5-1.5％。该防锈涂料对钢材具有一定的防锈性能，但改善不够明显。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术一方面提供一种钢材表面功能性防腐蚀涂料，该钢材表面功能性防腐蚀涂料解决了钢材涂料防腐蚀性能较差的问题。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：一种钢材表面功能性防腐蚀涂料，按质量份计，包括以下组分：本专利技术中的丙烯酸乳液可以是40份、42份、45份、46份、48份或50份等，聚四氟乙烯乳液可以为20份、22份、24份、25份、26份、28份或30份，聚乙烯醇缩丁醛树脂可以为5份、6份、7份或8份等；硫代磷酸酯可以为6份、7份、8份、9份或10份等；羟甲基纤维素钠可以为1份、1.2份、1.4份、1.5份、1.6份、1.8份或2份等，纳米二氧化硅可以为5份、6份、8份、10份、12份、14份或15份等，分散剂可以为0.1份、0.2份、0.3份、0.5份、0.6份、0.8份、0.9份或1份，稳定剂可以为0.1份、0.2份、0.3份、0.4份、0.5份、0.6份、0.8份或1份等，附着力促进剂可以为0.5份、0.6份、0.8份、1份、1.2份、1.4份或1.5份等，石墨烯粉体可以为0.2份、0.3份、0.5份、0.6份、0.8份、1.0份或1.2份等。本专利技术采用的丙烯酸乳液、聚四氟乙烯乳液和聚乙烯醇缩丁醛树脂具有良好的相容性和稳定性、干燥速度快，本专利技术采用丙烯酸乳液、聚四氟乙烯乳液和聚乙烯醇缩丁醛树脂与其他添加剂进行混杂固化，并对各组分含量进行优化处理，使产品具有较好的附着力和防腐蚀性能，同时添加石墨烯粉体，使涂料能够均匀的分布在钢材表面，使得钢材表面具有良好的致密性和抗离子渗透性，可进一步提高钢材防腐蚀涂料的防腐蚀性能。其中，按质量份计，包括以下组分：其中，按质量份计，包括以下组分：其中，所述分散剂选自无机分散剂和/或有机分散剂；优选地，所述无机分散剂选自水玻璃、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠或焦磷酸钠中的一种或至少两种的混合物，优选三聚磷酸钠和/或焦磷酸钠；优选地，所述有机分散剂选自三乙基己基磷酸、十二烷基硫酸钠、甲基戊醇、纤维素衍生物、聚丙烯酰胺、古尔胶或脂肪酸聚乙二醇酯中的一种或至少两种的混合物，优选十二烷基硫酸钠和/或聚丙烯酰胺；优选地，所述分散剂为焦磷酸钠和十二烷基硫酸钠按质量比1:2～4进行混合的混合物。其中，所述稳定剂选自硬脂酸锌、二巯基乙酸异辛酯二正辛基锡或季戊四醇中的一种或至少两种的混合物，优选硬脂酸锌和/或二巯基乙酸异辛酯二正辛基锡。其中，所述附着力促进剂选自硅类附着力促进剂、钛酸酯类附着力促进剂或金属有机化合物附着力促进剂中的一种或至少两种的混合物。本专利技术另一方面提供一种上述钢材防腐蚀涂料的制备方法，该制备方法解决了制备过程繁琐，工艺复杂的问题。一种上述钢材防腐蚀涂料的制备方法，包括以下步骤：(1)按所述质量份，将丙烯酸乳液和聚四氟乙烯乳液加入到反应釜中混合搅拌，制得溶解液；(2)向所述溶解液中加入聚乙烯醇缩丁醛树脂、羟甲基纤维素钠和分散剂进行混合搅拌，得到分散液；(3)向所述分散液中加入硫代磷酸酯、稳定剂、纳米二氧化硅、附着力促进剂和石墨烯粉体进行加热搅拌，球磨处理，制得钢材表面功能性防腐蚀涂料。其中，所述步骤(1)中搅拌转速为300～500r/min，优选350～420r/min；搅拌时间为5～20min，优选12～15min。其中，所述步骤(2)中搅拌转速为800～1200r/min，优选850～950r/min；搅拌时间为10～15min，优选12～15min。其中，所述步骤(3)中加热温度为40～60℃，优选45～50℃；搅拌转速为600～800r/min，优选620～650r/min；搅拌时间为5～10min，优选6～8min；球磨处理时间为2～5h，优选3～4h。与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：本专利技术采用的丙烯酸乳液、聚四氟乙烯乳液和聚乙烯醇缩丁醛树脂具有良好的相容性和稳定性、干燥速度快，本专利技术采用丙烯酸乳液、聚四氟乙烯乳液和聚乙烯醇缩丁醛树脂与其他添加剂进行混杂固化，并对各组分含量进行优化处理，使产品具有较好的附着力和防腐蚀性能，同时添加石墨烯粉体，使涂料能够均匀的分布在钢材表面，使得钢材表面具有良好的致密性和抗离子渗透性，可进一步提高钢材防腐蚀涂料的防腐蚀性能。具体实施方式下面结合实施例来进一步说明本专利技术的技术方案。实施例1：本实施例钢材表面功能性防腐蚀涂料，按质量份计，包括以下组分：上述钢材防腐蚀涂料的制备方法，包括以下步骤：按照配比，将丙烯酸乳液和聚四氟乙烯乳液加入到反应釜中，按照转速300r/min进行混合搅拌6min，制得溶解液；向所述溶解液中加入聚乙烯醇缩丁醛树脂、羟甲基纤维素钠和分散剂，按照转速800r/min混合搅拌10min，得到分散液；向所述分散液中加入硫代磷酸酯、稳定剂、纳米二氧化硅、附着力促进剂和石墨烯粉体进行加热至45℃，按照600r/min搅拌8min，球磨处理2h，制得钢材表面功能性防腐蚀涂料。实施例2：本实施例钢材表面功能性防腐蚀涂料，按质量份计，包括以下组分：上述钢材防腐蚀涂料的制备方法，包括以下步骤：按照配比，将丙烯酸乳液和聚四氟乙烯乳液加入到反应釜中，按照转速300r/min进行混合搅拌6min，制得溶解液；向所述溶解液中加入聚乙烯醇缩丁醛树脂、羟甲基纤维素钠和分散剂，按照转速800r/min混合搅拌10min，得到分散液；向所述分散液中加入硫代磷酸酯、稳定剂、纳米二氧化硅、附着力促进剂和石墨烯粉体进行加热至45℃，按照600r/min搅拌8min，球磨处理2h，制得钢材表面功能性防腐蚀涂料。实施例3：本实施例钢材表面功能性防腐蚀涂料，按质量份计，包括以下组分：上述钢材防腐蚀涂料的制备方法，包括以下步骤：按照配比，将丙烯酸乳液和聚四氟乙烯乳液加入到反应釜中，按照转速300r/min进行混合搅拌6min，制得溶解液；向所述溶解液中加入聚乙烯醇缩丁醛树脂、羟甲基纤维素钠和分散剂，按照转速800r/min混合搅拌10min，得到分散液；向所述分散液中加入硫代磷酸酯、稳定剂、纳米二氧化硅、附着力促进剂和石墨烯粉体进行加热至45℃，按照600r/min搅拌8min，球磨处理2h，制得钢材表面功能性防腐蚀涂料。实施例4：本实施例钢材本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钢材表面功能性防腐蚀涂料，其特征在于，按质量份计，包括以下组分：

【技术特征摘要】
1.一种钢材表面功能性防腐蚀涂料，其特征在于，按质量份计，包括以下组分：2.根据权利要求1所述的钢材表面功能性防腐蚀涂料，其特征在于，按质量份计，包括以下组分：3.根据权利要求1所述的钢材表面功能性防腐蚀涂料，其特征在于，按质量份计，包括以下组分：4.根据权利要求1所述的钢材表面功能性防腐蚀涂料，其特征在于，所述分散剂选自无机分散剂和/或有机分散剂；优选地，所述无机分散剂选自水玻璃、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠或焦磷酸钠中的一种或至少两种的混合物，优选三聚磷酸钠和/或焦磷酸钠；优选地，所述有机分散剂选自三乙基己基磷酸、十二烷基硫酸钠、甲基戊醇、纤维素衍生物、聚丙烯酰胺、古尔胶或脂肪酸聚乙二醇酯中的一种或至少两种的混合物，优选十二烷基硫酸钠和/或聚丙烯酰胺；优选地，所述分散剂为焦磷酸钠和十二烷基硫酸钠按质量比1:2～4进行混合的混合物。5.根据权利要求1所述的钢材表面功能性防腐蚀涂料，其特征在于，所述稳定剂选自硬脂酸锌、二巯基乙酸异辛酯二正辛基锡或季戊四醇中的一种或至少两种的混合物，优选硬脂酸锌和/或二巯基乙酸异辛酯二正辛基锡。6.根据权利要求1所述的钢材表面功能性防腐蚀涂料，其特征在于，所述附着力促进剂选自硅类附着力促进剂、钛酸酯类附着力促进剂或金属...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙学栋，姚永健，
申请(专利权)人：深圳市烯世传奇科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44