[发明专利]一种车间底漆的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于涂料技术领域，尤其是涉及一种车间底漆的制备方法。

背景技术

车间底漆是钢板表面处理后涂刷的第一道油漆，也可称作预处理底漆或保养底漆，主要为了保护钢板在焊接、切割、火工校正等加工过程中少受大气腐蚀。车间底漆是船舶涂料的重要品种之一，在我国造船业和航运业迅速发展之际，车间底漆的需求市场非常宽广。另外其他如桥梁、海洋工程等也需要加工大型钢结构的钢板预处理，它们对车间底漆也有很大需求。历代产品有锌磷化底漆、环氧富锌漆、环氧铁红车间底漆、无机硅酸锌车间底漆。其中无机硅酸锌底漆是主要应用品种，多是醇溶性自固型，一般由涂料主剂和固化剂配制而成，主剂中多以锌粉为主要防锈颜料，与固化剂混合反应形成硅酸锌、铁复合盐类而紧密附着于钢铁表面。固化剂的作用是油漆涂装后，能继续水解聚合成为粘接剂，起到粘接作用，目前大多采用的是硅酸乙酯水解液作为固化剂的主要成份。硅酸乙酯水解液作为成膜物质，起粘接作用，选择合适的水解度后水解产物成膜良好，才能具有优异的附着强度和高温性能。因此固化剂的选择对车间底漆的性能有着极大的影响。

目前，对于车间底漆的质量要求为：一般要求在钢板上涂敷的约20μ左右单层漆膜，在处于海洋大气或工业大气中其防锈能力至少应有3个月，同时具有良好的耐冲击和韧性，在焊接、切割和火工校正时漆膜热影响区域较小和具有低毒性，尤其是漆膜受热分解时不应产生过多的有害毒气等。而目前市面上的车间底漆在使用过程中经常出现热稳定性差、耐候性不足，涂料成膜后不稳定等现象，极大的影响了涂料的防腐性能。尤其是在对油船，海上石油平台中对大型钢铁构件预处理底涂用时，上述情况较常见，涂料的防腐性能差对钢结构件的损害非常大。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种耐候性好，防腐使用年限长的车间底漆的制备方法，尤其适用于在油船、海上石油平台等环境中对大型钢铁构件预处理底涂时使用。

本发明提供了一种车间底漆的制备方法，包括如下反应步骤：

以主剂和固化剂按重量2：1混合配制，其中固化剂的制备步骤为：

步骤1：将硅酸乙酯、无水乙醇两种反应液依次加入反应釜内，搅拌5-10min得混合液；

步骤2：将蒸馏水、2N盐酸、无水乙醇依次加入液体滴加装置的滴液罐中进行预混合，设定液体滴加装置中的流量控制器，控制滴加装置中的预混合溶液在60-90min内匀速加入至反应釜内的混合液中；

步骤3：在步骤2中的反应釜中依次加入重芳烃、无水乙醇、乙二醇乙醚、三氯化铁，搅拌5-10min，得固化剂溶液。

其中硅酸乙酯含硅量为40±2%；所述重芳烃为重芳烃p-4。

上述固化剂的制备步骤中，步骤2中还包括在蒸馏水、2N盐酸、无水乙醇依次加入滴液罐中预混合后、开始滴加入反应釜前，预先设置滴液罐中液位控制传感器测试液面下降的下限位置；滴加开始后，预混合溶液的液面下降至预设的下限位置，液位控制传感器开始发出声光报警，提醒作业人员步骤2完成，应迅速进入下一步骤，防止反应中断时间过长，影响最终固化剂溶液的品质。

进一步的上述制备方法，还包括主剂制备步骤：

研磨：将聚乙烯酸丁醛液、白炭黑、膨润土GBP-183、钛白粉NTR-606、复合磷铁粉、石英粉350目、工业乙醇、二甲苯混合研磨，得研磨产物；

调和：向研磨产物中依次加入锌粉、防流挂剂3300X，经高速剪切分散均匀，调配成主剂。

上述主剂的制备步骤中添加的组份分别为：

固化剂的制备步骤中添加的组份分别为：步骤1中添加的硅酸乙酯为25-40份、无水乙醇5-10份；步骤2中蒸馏水5-10份、2N盐酸0.3-0.8份、无水乙醇10-15份；步骤3中重芳烃1-10份、无水乙醇15-25份、乙二醇乙醚2-10份、三氯化铁0.1-0.8份。

涂料主剂主要是用于防腐防锈和高温受热时，形成牢固涂层。在主剂的制备中，聚乙烯酸丁醛液是成膜剂，也使成型漆膜具有较好的韧性；膨润土GBP-183和石英粉350目为防沉剂；白炭黑又称为沉淀二氧化硅，为焊接钢铁的增韧剂；复合磷铁粉是一种耐热和导电性能较好的防锈颜料，同时可以部分取代高昂的锌粉，减少锌粉的使用，降低成本；钛白粉可以减少锌粉在焊接时雾化；工业乙醇和二甲苯为溶剂，醇类溶剂的加入是为了改变溶剂的极性，促进防沉剂、颜料、填料的打开和分散；锌粉是主要的防锈蚀料。