[发明专利]一种锌合金防腐蚀涂料

说明书

技术领域

本发明属于防腐蚀涂料制造技术及钢结构防腐工程应用领域，具体涉及钢结构防腐蚀技术，主要用于钢桥梁、码头设施、石油装置、水工设施、化工设备、船舶、机械设备等各类钢结构的防腐蚀用涂料及涂装等。

背景技术

富锌底漆因具有牺牲阳极、屏蔽隔离、钝化缓蚀功能受到普遍重视，它对提高各类环境条件下的钢结构防腐蚀使用寿命起到不可替代的作用。随着技术的进步，工业领域对钢结构防腐蚀使用寿命希望更加长久。

高固体含量富锌涂料，将锌粉和粘接剂分散或溶解于溶剂中的涂料，分别有有机富锌涂料和无机富锌涂料，有机树脂采用高分子量的如环氧树脂，无机树脂主要为高模数的硅酸盐树脂，其富锌涂料的固体含量达65％以上。

发展片状锌粉取代球状锌粉，提高富锌涂料的屏蔽能力。在富锌涂料中添加少量铝粉，中国专利CN105542621A所述30～60份片状锌粉、1～5份片状铝粉的双金属防腐蚀涂料。

商用达克罗涂料，采用无机树脂添加片状锌粉、片状铝粉、铬酐等组成的锌铝膜涂料，其耐腐蚀性能比富锌涂料要好，或发展无铬的富锌铝涂料，加温固化或室温固化；但另一方面其配套的中间漆和面漆配套性差，不能获得与富锌铝底层涂层结合性能良好的外层涂料。

富锌涂料良好的对钢铁保护性能关键是锌粉的牺牲阳极特性，对锌粉改进也是提高富锌涂料耐腐蚀能力的途径。对牺牲阳极的锌粉进行改进，保持锌粉高活性、同时自身氧化程度低和腐蚀速率低、高的电位驱动力是含锌涂料研究的重点，如开发超细纳米锌粉、超纯锌粉，以及添加多元合金元素的锌粉组成的富锌涂料，中国专利CN103817339B 发明高纯纳米锌粉，中国专利CN102719118B发明含稀土镧铈及锌合金的防锈涂料，都意在改善含锌涂料的防腐蚀性能。

但是，基于对环境污染控制、人类身体健康、涂料成本的综合考虑，本发明一种含锌铝镁共晶合金粉末的底漆涂料，与富锌涂料相比，具有高电负性、低自腐蚀速率、高阴极保护效率。发明人在发明专利CN201610860660.6已经申请锌铝镁合金粉末及其制造方法，本发明是用锌铝镁合金粉末制备含锌合金防腐蚀涂料。

发明内容

为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种低自腐蚀速率、高阴极保护效果的含锌铝镁合金牺牲阳极性防腐蚀底漆涂料。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种锌合金防腐蚀涂料，其原料包括防腐蚀粘结树脂与锌铝镁合金粉末。

所述锌铝镁合金粉末的质量百分数为35～85％。

所述防腐蚀粘结树脂为无机硅酸盐树脂，醇类树脂，环氧树脂或水性环氧树脂的一种；其中，无机硅酸盐树脂包括硅酸钾、硅酸锂。

所述锌铝镁合金粉末按照质量百分比，其组成为：4.5～12.5％的Al，1.5～4.5％的 Mg，0.0～0.2％的Ce或La，0.0～1.0％的In或Bi，余量为Zn；所述锌铝镁合金粉末的粒径为0.1～45μm。

所述锌合金防腐蚀涂料为水性硅酸盐含锌铝镁合金底漆涂料，其由甲乙两个组分组成：甲组份为模数2.0～5.5的硅酸锂或硅酸钾水溶液，乙组份为锌铝镁合金粉末；甲乙组份搅拌相混合成为水性硅酸盐含锌铝镁合金底漆涂料，其中锌铝镁合金粉末占总质量的质量百分比为35～85％；

按照质量百分比，所述硅酸锂或硅酸钾水溶液的组成为：10～40％的硅酸锂或硅酸钾，20～35％的硅溶胶，8～18％的硅烷、20～40％的蒸馏水和0.5％～1.5％的助剂组成，所述助剂为膨润土、石墨或疏甲基纤维素的一种或多种的混合。

所述锌合金防腐蚀涂料为醇溶性含锌铝镁合金底漆涂料，其由锌铝镁合金粉浆料与固化剂按照质量比为1:0.5～1.0混合而成；

按照质量百分比，所述锌铝镁合金粉浆料的组成为：聚乙烯醇缩丁醛1.5～5.0％，醇类溶剂15～40％，助剂0.5～5％，锌铝镁合金粉末35～75％；所述醇类溶剂为丁醇、异丙醇或丙二醇甲醚的一种或多种的混合，所述助剂为膨润土、石墨或疏甲基纤维素的一种或多种的混合；

按照质量百分比，所述固化剂的组成为：正硅酸乙酯30～50％，质量浓度为36.5％的浓盐酸0.9～1.3％，蒸馏水5～10％，醇类溶剂40～60％；所述醇类溶剂为正丁醇、丁醇、异丙醇或乙二醇丁醚的一种或多种的混合。

所述锌合金防腐蚀涂料为环氧含锌铝镁合金底漆涂料，其由甲乙两个组分组成，其中：