[发明专利]水性富锌鳞片阴极保护底漆、及其制备方法和用途

说明书

技术领域

本发明属于重防腐涂料技术领域，特别涉及一种水性富锌鳞片阴极保护底漆及其制备方法。

背景技术

含有大量锌粉的底漆叫做富锌底漆。因为锌比铁活泼，容易失去电子，涂膜中的锌粉与钢铁基材组成原电池，锌为阳极，铁为阴极，电流由锌(阳极)向铁(阴极)运动，在腐蚀过程中，锌粉做出阳极牺牲而使钢铁基材得以阴极保护。

在保护生态、节能减排、发展环境友好型涂料的大趋势下，以无机硅酸盐为成膜物质的水性无机富锌底漆已经成为重防腐领域一款强力产品，它与环氧富锌底漆、醇溶无机富锌底漆相比，各种耐抗性能都有显著提高，尤其是耐盐雾性能(防腐涂层最重要的技术指标)倍增，可达10000h以上。

如专利号为201310400788.0的中国专利：水性无机富锌底漆及其制备方法，提供一种水性无机富锌底漆，成分包括：硅酸钾、硅溶胶、去离子水、助剂和锌粉，该水性无机富锌底漆的成分还包括柔性乳液，，提高了对油漆的附着力，在钢铁表面兼有阴极保护、形成钝化膜及自封孔作用三种防锈功能，正确施工可保证25年的防锈性。

又如专利号为201310496156.9的中国专利一种环氧富锌底漆及其制备方法，提供了一种环氧富锌底漆，由下列重量份的原料制备制成：E-12环氧树脂35-40、碳酸钙粉4-6、流平剂(FC-100)1-2、皱纹剂(XG608)2-3、炭黑5-8、钼酸锌5-8、沉淀硫酸钡10-12、乙酰柠檬酸三乙酯8-10、月桂醇聚氧乙烯醚5-6、硅烷偶联剂1-2、聚四氟乙烯2-3、聚氨酯丙烯酸酯30-35、异戊二烯2-3、丁二烯3-4、单丁基氧化锡1-2、分散助剂3-4。明防腐性能优异、机械性能好、附著力强，具有导电性和阴极保护作用，自然干燥快，特别适合储罐、集装箱、钢结搆、钢珀、海洋平台、船舶、海港设施以及恶劣防腐蚀环境的底涂层等。

然而，现有富锌底漆的不足之处是：(1)锌粉含量高(总质量的65～70％)，易沉淀，在涂装过程中需要不停地搅拌。(2)由于其沉降速度快，在无气机械喷涂中经常堵管、堵抢，无法连续作业，施工难度大。(3)锌粉颗粒之间有间隙，其间隙和钢铁基材表面会沉积大量的腐蚀物(碱式碳酸锌)，它结构致密、坚硬、不导电，是非常难溶的稳定的化合物。而且它虽然能够屏蔽腐蚀介质的侵入，增强防腐蚀效果，但不能作为导静电防腐蚀涂层的底漆使用。

发明内容

本发明提供了一种导电系数高、锌粉含量低、不易产生沉淀且施工便捷无障碍的水性富锌鳞片阴极保护底漆。

水性富锌鳞片阴极保护底漆，由甲组份、乙组份和丙组份三种组份组成，其中，甲组份与乙组份的质量比为5∶1～8∶1，甲组份、乙组份两者的质量之和与丙组份的质量比为5∶1。

作为优选的技术方案：按质量分数计，所述甲组份包括：45～60％的水性环氧树脂、4～6％的助剂以及35～50％的去离子水；所述乙组份包括：70～80％的改性胺固化剂、10～15％的丙二醇丁醚、以及5～15％的去离子水；所述丙组份为片状锌粉；

作为优选的技术方案：所述甲组份中的助剂由分散剂、润湿剂、防闪蚀剂、稳定剂、消泡剂和增稠剂组成，且助剂中各组分占甲组份的质量比分别为0.6％、0.4％、1.0％、1％～2％、0.2％～0.6％、0.8％～1.4％。

作为优选的技术方案：所述水性环氧树脂的固含量为50～55％。

作为优选的技术方案：所述片状锌粉的粒径为600～1500目。

作为优选的技术方案：所述丙组份中，所述片状锌粉为至少两种不同粒径的片状锌粉的组合。

本发明还涉及一种如上所述的水性富锌鳞片阴极保护底漆的制备方法：

1)、甲组份的制备：在搅拌状态下，按比例将去离子水、水性环氧树脂、助剂依次投入搅拌罐中，搅拌速度控制在300～500转／min，当看到搅拌罐中液面如镜面时，过滤包装；

2)、乙组份的制备：按比例先将改性胺固化剂倒入搅拌罐中，再加入丙二醇丁醚搅拌5～10min，最后加入去离子水搅拌15～20min，过滤包装；

3)、丙组份的制备：将至少两种不同粒径的片状锌粉混合，投入干粉搅拌器中，搅拌10～15min后出料包装；

4)、按比例先将甲组份和乙组份混合，搅拌均匀，然后一边搅拌一边加入丙组份，待搅拌均匀后，静置10～15min，用80目网过滤后即可。

本发明还涉及如上所述的水性富锌鳞片阴极保护底漆的用途，其用于刷涂、滚涂、有气喷涂、无气喷涂或静电喷涂。