防腐涂料组合物、防腐涂料和防腐钢铁的制作方法

本发明涉及涂料，具体而言，涉及一种防腐涂料组合物、防腐涂料和防腐钢铁。

背景技术：

1、钢铁是基础设施建设的支撑性材料之一，但由于酸雨、风沙等问题逐渐严重，钢结构在使用过程中极易受到腐蚀。钢铁在炼制过程中需要消耗大量的能源，保护钢铁不被腐蚀可以间接起到节能减排的作用。目前，在钢结构表面涂装防腐涂料是一种使用简单、操作方便的防腐手段。专利申请公开号为cn109054564a的中国专利申请公开了一种应用于钢结构表面的环保水性防腐涂料及其制备方法，其采用磷酸酯改性丙烯酸乳液、羟乙基纤维素乳液和水性异氰酸酯固化剂的水性双组分体系制备防腐涂料。中国文献(钢表面防腐用的环氧型防腐涂料制备及性能研究，化学工程师，2022年第6期)中提供的涂料配方为水性环氧乳液加水性环氧固化剂的水性双组分体系。

2、由上可知，就目前的技术而言，水性双组分环氧体系可满足钢结构防腐蚀的要求，但水性双组分涂料的试用期短，施工的工艺相对复杂。因此，亟需开发一种新的防腐涂料来解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种防腐涂料组合物、防腐涂料和防腐钢铁，以解决现有技术中钢结构防腐涂料存在施工工艺复杂和使用寿命较短的问题。

2、为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种防腐涂料组合物，以重量份数计，该防腐涂料组合物包括100～120份的水性丙烯酸改性环氧分散体、8～15份的氨基树脂、4～10份的液体石油树脂、0.6～1份酸催化剂、60～90份的水性色浆以及0.4～0.8份的助剂。

3、进一步地，上述水性丙烯酸改性环氧分散体、氨基树脂和液体石油树脂的质量之比为1：0.07～0.13：0.05～0.09。

4、进一步地，上述水性丙烯酸改性环氧分散体在25℃下的黏度为300～3000mpa·s；和/或，水性丙烯酸改性环氧分散体的固含量为40～44％。

5、进一步地，上述氨基树脂选自cymel325型号的氨基树脂、cymel303型号的氨基树脂和resinene717型号的氨基树脂中的任意一种或多种；和/或，液体石油树脂中羟基的质量含量为1.7～2.8％；和/或，液体石油树脂在25℃下的黏度为300～800mpa·s。

6、进一步地，上述酸催化剂的酸值为130～385mg koh/g；和/或，酸催化剂为cycat4040和/或cycat 296-10。

7、进一步地，上述水性色浆包括颜料、填料、分散剂、消泡剂和水；和/或，颜料、填料、分散剂、消泡剂和水的质量之比为1:1～2.1:0.08～0.1:0.01～0.04:1～2；和/或，水性色浆中颗粒物的粒径小于20μm。

8、进一步地，上述颜料选自氧化铁红、钛白粉和钴蓝中的任意一种或多种；和/或，填料选自磷酸锌/钼酸盐复合物、磷酸锌铝水合物、钙磷钼酸盐复合物、硫酸钡和云母中的任意一种或多种；优选填料为磷酸锌/钼酸盐复合物、磷酸锌铝水合物和钙磷钼酸盐复合物的组合物，且磷酸锌/钼酸盐复合物、磷酸锌铝水合物和钙磷钼酸盐复合物的质量之比为1：0.3～1：0.3～1；和/或，分散剂为byk190和/或tego760w；和/或，消泡剂为byk024和/或tego830。

9、进一步地，上述助剂选自流平剂、润湿剂和防闪锈剂中的任意一种或多种；和/或，流平剂选自byk333、tego410和byk381中的任意一种或多种；和/或，润湿剂选自tego4100、surfynol420和dowsil67中的任意一种或多种；和/或，防闪锈剂为ascotran-h10。

10、根据本发明的另一个方面，提供了一种防腐涂料，由防腐涂料组合物混合后制备得到，该防腐涂料组合物为前述的防腐涂料组合物。

11、根据本发明的又一个方面，提供了一种防腐钢铁，包括钢铁和涂覆在钢铁表面的防腐涂层，该防腐涂层由前述的防腐涂料经涂覆后得到。

12、应用本申请的技术方案，环氧树脂具有优异的耐化学腐蚀性，在金属基材上具有附着力强、硬度高、耐磨性好等特点，是防腐涂料中主要的树脂种类之一。丙烯酸树脂具有优异的耐候性和机械性能。水性丙烯酸改性环氧分散体结合了环氧树脂和丙烯酸树脂的优点，水性丙烯酸改性环氧分散体具有优异的防腐性和耐候性。液体石油树脂具有优良的疏水性，并且由于液体石油树脂中含有一定量的羟基，在酸催化剂的催化作用下，液体石油树脂中的羟基可与氨基树脂中的氨基发生交联反应，从而有助于提高形成的涂层的防腐性、疏水性和硬度，同时氨基树脂中的氨基可与水性丙烯酸改性环氧分散体中的羟基发生交联反应，从而进一步提高形成的涂层的防腐性、耐候性和硬度。为了进一步提高形成的涂层的防腐性，防腐涂料组合物还包括水性色浆和助剂。优选控制防腐涂料组合物中的各组分的重量份数在上述范围内，有助于提高各组分之间的协同配合作用，从而有助于进一步提高形成的涂层的防腐性、耐候性、硬度和疏水性。本申请的防腐涂料组合物为单组份水性涂料组合物，与双组分水性涂料组合物相比，采用该防腐涂料组合物制备涂层的工艺简单，形成的涂层使用寿命更长，且在金属基材上具有同样优异的防腐性。

技术特征：

1.一种防腐涂料组合物，其特征在于，以重量份数计，所述防腐涂料组合物包括：

2.根据权利要求1所述的防腐涂料组合物，其特征在于，所述水性丙烯酸改性环氧分散体、所述氨基树脂和所述液体石油树脂的质量之比为1：0.07～0.13：0.05～0.09。

3.根据权利要求1或2所述的防腐涂料组合物，其特征在于，所述水性丙烯酸改性环氧分散体在25℃下的黏度为300～3000mpa·s；和/或，所述水性丙烯酸改性环氧分散体的固含量为40～44％。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的防腐涂料组合物，其特征在于，所述氨基树脂选自cymel325型号的氨基树脂、cymel303型号的氨基树脂和resinene717型号的氨基树脂中的任意一种或多种；和/或，所述液体石油树脂中羟基的质量含量为1.7～2.8％；和/或，所述液体石油树脂在25℃下的黏度为300～800mpa·s。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的防腐涂料组合物，其特征在于，所述酸催化剂的酸值为130～385mg koh/g；和/或，所述酸催化剂为cycat 4040和/或cycat 296-10。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的防腐涂料组合物，其特征在于，所述水性色浆包括颜料、填料、分散剂、消泡剂和水；

7.根据权利要求6所述的防腐涂料组合物，其特征在于，所述颜料选自氧化铁红、钛白粉和钴蓝中的任意一种或多种；

8.根据权利要求1至7中任一项所述的防腐涂料组合物，其特征在于，所述助剂选自流平剂、润湿剂和防闪锈剂中的任意一种或多种；

9.一种防腐涂料，由防腐涂料组合物混合后制备得到，其特征在于，所述防腐涂料组合物为权利要求1至8中任一项所述的防腐涂料组合物。

10.一种防腐钢铁，包括钢铁和涂覆在钢铁表面的防腐涂层，其特征在于，所述防腐涂层由权利要求9所述的防腐涂料经涂覆后得到。

技术总结
本发明提供了一种防腐涂料组合物、防腐涂料和防腐钢铁。以重量份数计，该防腐涂料组合物包括100～120份的水性丙烯酸改性环氧分散体、8～15份的氨基树脂、4～10份的液体石油树脂、0.6～1份酸催化剂、60～90份的水性色浆以及0.4～0.8份的助剂。本申请的防腐涂料组合物为单组份水性涂料组合物，与双组分水性涂料组合物相比，采用该防腐涂料组合物制备涂层的工艺简单，形成的涂层使用寿命更长，且在金属基材上具有同样优异的防腐性。

技术研发人员：陈朝阳,林清华,姚志鹏,梁业翩,谢其峰,敖卓岑,李江峰
受保护的技术使用者：广东电网有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23