低成本铁红水性防锈涂料的制备
水性金属防锈漆的配方及研制
水性金属防锈漆的配方及研制水性金属防锈漆是一种能够为金属表面提供防锈保护的涂料。
相比传统的溶剂型金属防锈漆，水性金属防锈漆具有环保、无毒、无味、无挥发性有机化合物（VOCs）排放的特点，因此在应用上更为广泛。
下面我将对水性金属防锈漆的配方及研制进行详细介绍。
1.主要树脂：水性金属防锈漆的主要成膜物质通常是丙烯酸酯树脂、环氧树脂或聚脲树脂等。
这些树脂具有良好的附着力和耐腐蚀性能，并能在金属表面形成一层坚固的膜层，从而有效防止锈蚀的产生。
2.防锈颜料：为了提供更好的防锈保护效果，水性金属防锈漆中通常添加了一些防锈颜料，比如红色氧化铁颜料（Fe2O3）、磷酸锌（Zn3(PO4)2）等。
这些颜料在涂膜中起到缓蚀和屏障保护的作用，能够阻止金属与空气或水分接触，避免锈蚀的产生。
3.助剂：水性金属防锈漆还需要添加一些辅助剂来提高其性能，如流平剂、增稠剂、抗磨剂等。
流平剂能够降低涂层表面的表面张力，使其涂布更加均匀光滑；增稠剂可以调节漆膜的粘度，提高涂膜的覆盖能力；抗磨剂可以增加涂膜的耐磨性能，延长防锈效果的持久性。
在水性金属防锈漆的制备过程中，一般遵循以下步骤：1.材料筛选：根据防锈要求和应用环境选择合适的树脂、颜料和助剂。
对于颜料和助剂，要进行物理和化学性质的测试，确保其与树脂相容性良好。
2.资料准备：根据所需的配方比例，准备好所需的材料和设备。
同时，要进行严格的质量控制，确保原材料的质量符合标准。
3.混合、研磨和分散：将树脂、颜料和助剂按照一定比例混合，并使用高速分散机进行研磨和分散，使颜料和助剂均匀分散在树脂中。
4.过滤：将分散得到的涂料通过滤网进行过滤，去除不溶性物质和颗粒，以保证涂料的质量。
5.调节涂料性能：根据实际需要，可以添加一些调节剂来改善涂料的性能，如增加流平剂改善涂布性能，增加增稠剂调节涂膜粘度等。
6.包装和质检：最后将制备好的水性金属防锈漆进行包装，并进行质量检验，包括颜色、干燥时间、附着力和耐腐蚀性等指标的检测。
水性防锈涂料的制备
泡剂等 ， 分散均匀即得产品。
１３ 测试 方法 ．
基于防腐涂料在建筑行业 广泛 的应用前景， 特 别是钢结构长效防腐工程应用中的必要性和 目 前防 腐涂料存在的不足 ， 研发出一种环保 、 长效的建筑用 防腐涂料对于建筑行业 的发展有重要 的意义 ， 对于 国 民经 济建设 具 有深远 影 响。 本文中选择无毒 、 高效的三聚磷酸铝 为主体
维普资讯
水 性 防锈 涂 料 的 制备
殷 晓梅 ， 秀萍 ， 孙 宋建华 ， 明辉 赵
（ 山东省建筑科学研究院 ， 济南 ２０ ３ ） ５０ １
摘
要： 以三聚磷 酸 铝 一铁 红 （ ｅＯ ） 主要 防锈 颜 料 ， 丙乳 液 为 基料 ， Ｆ： ， 为 苯 添加 助 剂 制 备 水性 防锈 涂料 。研
鳌合能力 ， Ｆ“ 、ｅ 与 ｅ Ｆ¨反应 ， 形成以三聚磷酸铁为 主体的复杂保护膜 ， 可有效 的阻止腐蚀反应的进一
步 发生 ， 起到很 好 的防锈 效果 。此 外 ， 由于 三聚磷 酸 铝分 子 中一 Ｐ＝０和一Ｐ Ｏ ＝ — Ｈ基 团等 活 性基 团密度
剧下降。可以看出三聚磷酸铝存在一个最佳值可以 使涂 料 的附着 力 和 耐盐 水 性 满 足要 求 ， 含量 为 ：％ ８
剂； 消泡 剂等 。
１２ 制备工 艺 ．
随着 市政 工程 、 工业 建筑 、 近海 建筑 或海 洋建筑 的混凝 土构筑 物 的大 量 出 现 以及 化 学 工业 、 品 工 食
业、 造纸和饮料等工业建筑 防腐的需求 ， 防腐涂料得 到大量应用。防腐涂料作为涂料 的重要 品种 ， 受石 油 资源及 环 保 法 规 对 挥 发 性 有 机 物 质 （ Ｏ 及 有 Ｖ Ｃ） 害空气污染物（ Ａ ｓ 的限制等因素影响 ， Ｈ Ｐ） 世界防腐 涂料工业在不断提高性能 的同时 ， 正迅速 向“ 绿色 化 ” 向发 展 。涂料 工 作 者 以无 污染 、 方 无公 害 、 省 节 能源、 经济高效为原则， 开发无公害或少公害及防腐 性能 优异 的涂料 品 种 ¨ ２。水 性 涂 料 作 为一 种 “ ＩＪ 零
水性铁红丙烯酸防锈漆的研究
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
漆膜颜色及外观 细度 - !. 黏度 / 涂 + % 杯 0 - 1 硬度 / 摆杆仪 0 柔韧性 - .. 附着力 - 级 固体含量 - 3 干燥 表干 - 5 时间 实干 - 5 冲击强度 - 67・ 8. 耐硝基性 耐汽油性 / !"":溶剂汽油， !% 5 0 耐盐水 / 23 ;<=>? )! 5 0 耐盐雾 / (* 5 0
"$ (
乳液聚合工艺 丙烯酸系乳液聚合，采用单体预乳化方法。将配
方量的各单体 ,-、.)、+))、++)、)) 与交联单体 乳化剂 01 ’ #"、 烷基硫酸钠等投入三囗烧瓶中 /+)、 预乳化， 在搅拌下加入助剂， 停止搅拌， 加入蒸馏水， 搅 静置 #8 =?@， 反复操作， 使乳化均匀， 移到 拌 8 =?@ 后，
分液漏斗。将蒸馏水加入到装有温度计、 冷凝回流器、 搅拌器与加料漏斗的四囗烧瓶中。 开搅拌加热， 升温至 加引发剂过硫酸钾， 并开始滴加预乳化液， 在! ;" A ， 滴加速度以控制温度保持在 ;" < ;8A 为宜， B 内加完。 保温 ! B 后，冷却至 8" A 以下，加入防霉剂与杀菌剂 待配 后， 过滤出料。 得到固体含量为 %87 左右的乳液， 漆用。
o26试验仪器1000ml三口烧瓶1500ml四口烧瓶温度计冷凝回流器分液漏斗电动搅拌机电炉桶压器与加料漏斗等27乳液配方乳液配方如表3所列乳液配方原料名称质量分数丙烯酸正丁酯ba苯乙烯st丙烯酸aa甲基丙烯酸maa1甲基丙烯酸甲酯mma一羟甲基丙烯酰胺nma过硫酸钾kszoop一10及烷基硫酸钠去离子水240150j5205604io49000028乳液聚合工艺丙烯酸系乳液聚合采用单体预乳化方法将配量的各单体stbamaammaaa与交联单体1乳化剂op一10烷基硫酸钠等投人三口烧瓶中预乳化在搅拌下加入助剂停止搅拌加入蒸馏水搅拌5rain后静置15min反复操作使乳化均匀移到分液孺斗将蒸馏水加人到装有温度计冷凝回流器搅拌器与加料漏斗的四口烧瓶中开搅拌加热升温至7o加引发剂过硫酸钾并开始滴加预乳化液在2内加完
水性金属防锈漆的配方及研制
水性金属防锈漆的配方及研制郝金雷（临沂市振方化工原料有限公司）摘要：通过对乳液、防锈颜料和助剂的深度筛选、合理搭配，制得了水性快干防锈漆，具有干燥快，耐水性和耐盐雾性优异，储存稳定性好等优点。
关键词：水性丙烯酸乳液、防锈颜料、金属防锈、耐盐雾引言随着全社会对低碳环保理念的不断推进，水性环保型的涂料势必将成为未来发展的趋势，据相关调查研究，水性防锈防腐漆具有极大的发展空间，从中国整体经济发展情况来看，未来三到五年内水性防锈涂料会出现一个跨越式的发展。
研究和开发用水性漆替代溶剂型油漆是节能减排的需要、也是保护环境、净化空气、保障人民身体健康的需要。
本品可用水稀释，涂膜具有干燥速度快、耐水性、耐盐雾性好的优点，既能减少环境污染，又能提升产品的档次，提高企业的综合竞争力。
1、实验部分1.1主要原材料去离子水，自制；水性丙烯酸乳液，临沂振方化工公司；云母氧化铁，上海一品颜料；防闪锈助剂、分散剂、润湿剂、消泡剂、PH调节剂、其他功能助剂以及流变助剂LT，均为上海显硕化工公司产品；重质碳酸钙、磷酸锌、沉淀硫酸钡、三聚磷酸铝均为临沂振方化工公司产品。
1.2水性金属防锈漆的制备配方：原材料名称质量分去离子水15流变助剂LT0.1分散剂0.5—0.6润湿剂0.4—0.5云母氧化铁10重质碳酸钙5沉淀硫酸钡7磷酸锌2.5三聚磷酸铝2.5PH调节剂0.15丙烯酸乳液50消泡剂0.25其他助剂1.0—2.0助溶剂0.5防闪锈助剂0.5-0.8制备工艺准确称一定量的去离子水加入至分散缸中；开启搅拌（500r/min左右），依次加入流变助剂、分散剂、润湿剂、消泡剂、PH调节剂搅拌5-10分钟；再将颜填料依次加入，高速分散（1200r/min左右）30分钟；砂磨机研磨至细度小于30微米，制备好漆浆；500r/min左右转速下依次加入乳液、成膜助剂、助溶剂、抗闪锈助剂、增稠剂等，搅拌30--40分钟至充分混合；检验性能合格后，过滤，包装。
水性铁红丙烯酸防锈漆参考配方
40
GB1723-93
硬度（摆杆仪）
GB1730-93
柔韧性/mm
1
GB1731-93
附着力/级
1
GB1720-89
固体含量/%
45
GB1725-89
干燥时间
表干/h
1
GB1728-89
实干/h
20
GB1728-89
冲击强度/
50
GB1732-93
耐硝基性无咬起、无Fra bibliotek色ZBG51010
水性铁红丙烯酸防锈漆参考配方
组成
质量分数％
乳液
氧化红铁
磷酸锌、锌黄
三聚磷酸铝
六偏磷酸钠
硫酸钡、滑石粉、大白粉
731分散剂
成膜剂及其它助剂
亚硝酸钠复合缓蚀剂
蒸馏水
合计
100
水性铁红丙烯酸防锈漆实测结果
检测项目
实测结果
试验方法
漆膜颜色及外观
铁红色，漆膜平整光滑
GB9761-88
细度/µm
60
GB1724-89
耐汽油性（200＃溶剂汽油，24h）
无起泡、无脱落
GB1734-93
耐盐水（3％NaCl，72h）
无起泡、无锈蚀
GB1763-89
耐盐雾（96h）
无起泡、划叉沿线无锈蚀
GB1771-91
精心搜集整理，只为你的需要
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
剂、防锈剂、ＰＨ值调节剂及成膜物苯丙乳液，再缓 慢地分批加入配方量的增稠剂和流平剂，搅拌３０ ｍｉｎ
囝■洲■２００州万７年方第们数０２卷 ２笨据第 紫ｓ１２期 期
过滤包装。
２结果与讨论
２。１成膜物的筛选 成膜物是影响涂料防锈性能的关键材料，所以
箴成衣铁红吞雌防锈徐群膨嬲备
口常征 （南京长江涂料有限公司，南京２１ ００４７）
≯『¨ｉｊ；ｊ一譬ｊ确羹；：誉纭‘了、蟛篱戳罐簪菇誉蕊鞲谚蕊料囊磷酸锌耱漕辫辞攀鬻爹哆锈颜耩。缓雾譬为嚣簿期麟，苯爵｛『ｌ
１１乳麓为基料的菊陡防锈涂料的瓤备０簿影诵其罐戆的囱紊进纷了分薪，筹笃溶剂型防锈涂料进行｛了；桂能对比。 ｉ
氧化锌和磷酸锌配合作用可提高磷酸锌的防腐 蚀性能，同时还能起到稳定体系ｐＨ值的作用怛１。
２．３颜料体积浓度对防锈性能的影响 水乳型水性防锈涂料的颜料体积浓度（Ｐ Ｖ Ｃ）对
涂膜的性能影响与溶剂型防锈涂料一样，随着Ｐ Ｖ Ｃ 的增加，涂膜的附着力、防锈性能增加；若超过 ＰＶＣ，附着力、防锈性能下降。ＰＶＣ／ＣＰＶＣ值在 ０．７５～０．９可以得到最佳抗锈和抗起泡能力¨１，本试 验中ＣＰＶＣ为５ １％，最后根据各项综合指标确定ＰＶＣ 为３５％。
参考文献 ［１】胡爱琼．水性防锈涂料．涂料工业，２００５（５） ［２］周立新，等．合成材料老化与应用，２００４（２） ［３］虞兆年．涂料工艺．北京：化学工业出版社，１９９６
收稿Ｅｔ期２００７－１１－１２
万方数据
２０洲０７±’鉴ｇ ２ｃ２裟嗡田 第卷第１２期●■翟
刊名：
英文刊名： 年，卷(期)： 被引用次数：
常征， Chang Zheng 南京长江涂料有限公司,南京,210047
中国涂料 CHINA COATINGS 2007，22(12) 0次
参考文献(3条)
1.胡爱琼 水性防锈涂料[期刊论文]-涂料工业 2005(05)
2.周立新 合成材料老化与应用 2004 3.虞兆年 涂料工艺 1996
蘸商务羹雩：。ＴＱ６３０。．７＊“９。≯受赫缱参Ａ…。－≯羹晕螽每澎１ －冀爹爹番雾。鳞瀛摹；羁缱廖孝乒渗帮羹喾彰型劳孝鼎磅笋｜ｌ｜。簟｜黪。｜
’Ｉ
Ｉ。一毒！｜０·
０的０６ｉ－。２５５６泣２００薯７溺２。。＂０、０ｊ４４－０２。：ｉ｜ｉ
Ｕ，、－刖 ‘一磊 －－－
随着人们对环保的日益重视，环境友好型涂料 的研制越来越多，高固体分涂料、无溶剂涂料、水 性涂料等低ＶＯＣ、对环境危害小的新品种像雨后春 笋般涌现出来。水性涂料由于它的施工方便、成本 低（以水为稀释剂）受到人们的关注，为了研制低成本 的水性防锈涂料，采用了国产的苯丙乳液为成膜物， 低成本的颜填料，加入防锈颜料，以片状颜料延缓水 分的渗透制成了苯丙乳液水性防锈涂料，其综合防 锈性能优良，可用于厂房、桥梁等钢结构的防腐，亦 可用于大型钢结构构件的保养、保护的预涂装。
匀，再依次加入颜填料，搅拌至无结块后进入研磨工
表１ 氧化铁红水性浆参考配方
原材料名称 水 Ｈ３４分散剂（海川） Ａ１０消泡剂（海Ｊ１１） 红云母 氧化铁红 磷酸锌 冶炼氧化锌 超细硫酸钡 ４００目滑石粉
歇＇／％ ４０．０～４５．０
１．０～２．０ ０．５～１．０ １５．０～２０．０ １０．０～１ ５．０ ６．０～８．Ｏ ３．０～４．０
６．Ｏ ｌＯ．０
表２氧化铁红水性防锈涂料参考配方
原材料名称 醇酯１２ 苯丙乳液 丙＿二醇 ＡＭＰ－９５
水性氧化铁红浆 防锈剂 增稠剂 流平剂
砍）／％ ２．０～２．５ ４５．０～５０．０ １．５～２．５
０．５ ４０．０～４５．０
２．０～５．０ ０．１～０．３ ０．１～０．３
序，分散至细度≤５０ ｕ ｉｎ。
通过不同厂家生产的苯丙乳液按相同的配比，制成 涂膜，进行性能检测对比，以涂膜的耐３％盐水性能和 耐水性能指标观察，见表３。
表３不同型号苯丙乳液涂膜的耐水性和耐盐水性
乳液
性能检测
耐水４８ ｈ
耐３％盐水／ｈ
锌作为活性防锈颜料，磷酸锌具有较好的稳定性（与 三聚磷酸锌相比）、无毒、耐水性能和防腐性能良 好，能与铁离子进行混合起到带锈作用ｕ·。
５０
５０
ＧＢ／Ｔ １７３２
９６ ｈ不起泡、不乍锈
４８ ｈ不起泡、不生锈 允许轻微变色
２４ ｈ不起泡、不牛锈
ＧＢ／Ｔ ９２７４
ｌ
３结论
本试验确定了水性防锈涂料的基本配比，性能达 到了溶剂型防锈底漆的性能指标要求，可以取代部分 溶剂型防锈涂料，用于厂房、桥梁、船舶等钢结构的 防腐，大型钢结构构件的保养、保护的预涂装，成本价 在７元／ｋｇ，具有较高的性价比和广阔的市场前景。
苯丙乳液１、苯丙乳液２为国产乳液，苯丙乳液 ３、苯丙乳液４为进Ｉ：１乳液。由表３可见苯丙乳液２性 能最好，并且苯丙乳液２材料成本较低，具有最高性 价比，因此本试验最终确定苯丙乳液２作为成膜物， 加入量在５０％左右。
２。２颜料、填料的选择 本试验采用氧化铁红、磷酸锌、氧化锌、片状
颜料搭配的颜料体系。因为氧化铁红结构紧密，防 腐性能优良，所以以氧化铁红为主要防锈颜料，以红 云母为片状颜料，延缓水分在涂膜中的渗透，提高其 耐盐水性能，提高涂膜的防锈性能。除了体质防锈 颜料外还加入６％～８％的磷酸锌和３％～４％冶炼氧化
１ 试验部分
１．１ 原材料 成膜物：苯丙乳液１、苯丙乳液２、苯丙乳液
３、苯丙乳液４。 颜填料：氧化铁红、红云母、４００目滑石粉、
硫酸钡。 防锈颜料：冶炼氧化锌、磷酸锌。 助剂：消泡剂、成膜助剂、ＰＨ值调节剂、增
稠剂、流平剂、防锈剂。
１。２试验配比（见表１、表２） １。３生产工艺
１。３．１色浆的制备 称取配方量的水，加入分散剂、消泡剂，搅拌均
本文链接：/Periodical_zhonggtl200712017.aspx 授权使用：沈阳理工大学(sylgdx)，授权号：df5db0f9-6ff7-427b-9988-9e610139aa1a
下载时间：2011年1月4日
（淼淼牛） Ｇ，器漆）检测方法 表４氧化铁红水性防锈涂料与溶剂型防锈涂料性能比较（部分指标）
削样品
（Ｃ０兰６（ 一ｌ铁红醇酸底漆）
…４…一
铁红色、涂膜平整光滑
铁红色，涂膜平整
铁红色，涂膜平整
目测
≤４０
≤５０
≤５０
ＧＢ／Ｔ １７２４
≤０．５
≤５
≤２０
ＧＢ／Ｔ １７２８
≤２
≤２４
ＧＢ／Ｔ １７２８
１
ＧＢ／Ｔ １７３１
２．５性能比较 在试验过程中参照溶剂型防锈涂料的防锈性能
指标进行。表４是本试验的样品性能与溶剂型防锈 涂料（化工部的行业标准部分指标）的对比。
检验项目
涂膜颜色外观 细度／“ｍ 表干时间／ｈ 实干时间／ｈ 柔韧性／ｒａｍ 冲击强度／７（ｋｇ·ｃｍ） 耐３％ＮａＣｌ （干膜厚度４０ Ｈ Ｉｎ） 附着力／级
２．４助剂的选择 加入水性分散剂可以提高分散效率和分散效
果，提高色浆的稳定性，加入量控制在配方量的 ０．５％～１．０％，加入色浆量１％～２％的消泡剂可以有 效地消除水性色浆在生产及施工时产生的气泡，使 涂膜光滑平整。加入水性防锈剂可以有效地防止水 性涂料在施工时对钢铁构件表面和贮存时对金属容 器的闪蚀。高剪切力的增稠剂和低剪切力的流平剂 配合使用，可以提高涂料的贮存稳定性和改善涂膜 的流平性。
相似文献(1条)
1.期刊论文 刘兢科.刘孝.Liu Jingke.Liu Xiao 低成本水性带锈防腐涂料的研制 -涂料工业2006,36(4)
用C5石油树脂和顺丁烯二酸酐改性亚麻仁油,制得水性树脂,并以该树脂与核壳苯丙乳胶液复配作为成膜物质,磷酸锌-氧化锌-硅溶胶等作为活性颜料 ,研制出水性带锈涂料.分析了影响涂料性能的主要因素.该涂料原料资源丰富,成本较低.