[发明专利]一种油性防锈底漆及应用

说明书

本发明公开了一种油性防锈底漆，由按重量份计的以下组分制成：40‑50份环氧树脂、5‑10份醇胺修饰无定形二氧化硅粉末、0.1‑2份功能助剂、10‑20份颜料填料、0.5‑1份气相二氧化硅、0.5‑2份硅烷偶联剂和10‑15份稀释剂，其中稀释剂为二甲苯、甲苯、乙酸丁酯中的一种或两种以上。该油性防锈底漆中的防锈组分和颜料填料分散均匀，可形成致密、附着力强的漆膜，漆膜的冲击强度和耐盐水性强。

技术领域

本发明涉及一种防锈涂料技术领域，具体涉及一种油性防锈底漆及应用。

背景技术

金属材料是人类物质文明的基础，金属腐蚀给人类社会造成了巨大损失，据统计全球每年因生锈所造成损失的钢铁量占到了年产量的四分之一。因此如何减小金属，尤其是钢铁制品的锈蚀，成为了一个重要课题。目前有许多防止钢铁制品快速锈蚀的方法，其中最有效常用的方法是在钢铁制品表面涂敷防锈蚀涂层，防止金属表面与空气中的水分和氧气直接接触；其中的防锈颜料起到物理，化学的防锈蚀功能。

传统的红丹，铅粉，铬酸盐等含重金属的防锈颜料，对环境和人类造成极大危害，随着时代的发展，此类颜料被新型无毒防锈颜料所取代是不可避免的。事实上，环保立法的完善，很多国家已经开始严禁使用此类防锈颜料。目前较常使用的无毒防锈颜料根据防锈机制主要分为两种：1、物理防锈颜料，主要有氧化铁红、云母粉、玻璃鳞片、不锈钢鳞片等；2、化学防锈颜料，主要有磷酸盐防锈颜料、硼酸盐防锈颜料等，此类防锈颜料可以与亚铁和铁离子形成致密的金属盐膜覆盖于钢铁制品表面，阻止制品的进一步腐蚀。

所有钢铁制品，包括镀锌表面处理后的钢铁制品在自然条件下的腐蚀源于两个电极反应。1、阳极：受到攻击离子，如氯，氢离子的影响，铁原子失去两个或三个电子变成亚铁或铁离子；2、阴极：氧气和水穿透漆膜，在制品表面与电子结合，生成氢氧根离子。离子在漆膜中移动，最终生产了铁的氢氧化物和氧化物，导致制品生锈。

硅是地壳中含量第二的元素，其无定形氧化物可以具有很高的比表面积，具有很好的吸附性能。无定形二氧化硅分散在漆膜中可以吸附攻击离子，延缓阳极亚铁或铁离子的生成；另一方面，二氧化硅在碱性条件下会解离，释放出硅酸根离子。当阴极反应发生，区域碱性升高后，会消耗氢氧根离子释放出硅酸根离子。硅酸根离子与亚铁或铁离子生成不溶性硅酸盐类，覆盖阴极与阳极表面，形成钝化保护膜，从而阻隔阴阳两极电极反应的发生。根据上述原理，中国专利CN102391698A公开了钙离子交换型铝硅酸盐防锈颜料的制备方法，同样，美国专利US4419137A公开了掺杂多种碱金属和碱土金属的硅和硅铝氧化物防锈颜料的制备方法。上述公开专利中指出碱金属和碱土金属是硅基氧化物防锈颜料的必要成分，这些金属离子可以与氢离子交换，延缓阳极亚铁或铁离子的生成。

输送油、气的管道，因其所处的环境具有较高的水分、盐分，且油气本身的化学腐蚀性等，大部分采用的是进行了防锈涂覆处理的防锈的管道作为输送管道。目前应用于该类管道的防锈涂料存在着附着力不佳，需要对管道表面进行非常严格的清除处理，另一方面，漆膜的防锈涂层的均一性差，易形成区域锈斑，从而使漆膜质量下降、管道寿命减短。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种防锈剂可有效均匀地分散于基础树脂内的油性防锈底漆。该底漆与基体具有较佳的附着力、可同时充当底漆和面漆，能形成致密度高、防腐性能佳、耐油性佳、耐腐蚀性强的漆膜。

本发明的目的之二在于提供该油性防锈底漆的应用。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：

一种油性防锈底漆，由按重量份计的以下组分制成：40-50份环氧树脂、5-10份醇胺修饰无定形二氧化硅粉末、0.1-2份功能助剂、10-20份颜料填料、0.5-1份气相二氧化硅、0.5-2份硅烷偶联剂和10-15份稀释剂，其中稀释剂为二甲苯、甲苯、乙酸丁酯中的一种或两种以上。

进一步地，所述醇胺修饰无定形二氧化硅粉末通过以下步骤制得：