一種耐高溫型無機硅酸鋅車間底漆的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及涂料制造技術領域,具體涉及一種應用于船舶的新型耐高溫型無機硅酸鋅車間底漆。
【背景技術】
[0002]傳統的船舶用無機硅酸鋅車間底漆,一般分為兩個組份,即基料與固化劑。使用的時候,按照比例把固化劑加入到基料中充分攪拌均勻,可直接噴涂施工,無需活化期。主要應用于船廠的鋼材預處理線,經過流水線噴涂于鋼材表面,在船舶建造期間(一般6-9個月)可以對船用鋼板起到良好的保護。常規的無機硅酸鋅車間底漆也屬于富鋅底漆的一種,利用鋅粉的陽極保護,在戶外首先被氧化腐蝕,從而對底材金屬鋼鐵起到保護作用。無機硅酸鋅車間底漆的固化劑中含有硅酸烷基酯類的高分子化合物,是主要的粘結劑,對鋼材有良好的附著力。無機硅酸鋅車間底漆是目前船廠使用的主要品種的車間底漆。
[0003]然而,船舶建造期間,船用鋼板在切割、焊接、火工校正等高溫加工時的瞬間溫度可達800°C甚至更高。在此溫度下,焊縫及火工區域的漆膜受損嚴重,漆膜中的鋅粉顆粒會被氧化成氧化鋅,從而失去底漆原有的陽極保護能力,造成局部面積的返銹。在二次處理過程中需要消耗大量的物料、電力及人工,來處理返銹的部位。這就迫切需要開發出一種耐高溫的無機硅酸鋅車間底漆來滿足市場的需求。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是提供一種耐高溫型無機硅酸鋅車間底漆,通過改變傳統底漆的成分,以達到耐高溫的目的,從而減少船舶制造過程中的返銹,減少或消除二次處理過中需要消耗的大量物料、電力及人工。
[0005]為了實現上述目的,本發明采用的技術方案如下:
[0006]一種耐高溫型無機硅酸鋅車間底漆,包括基料與固化劑,所述其基料與固化劑的重量比為2:3?4 ;所述基料包括如下組份及其質量份數:異丙醇10?20,工業乙醇15?20,異丁醇5?10,膨潤土 0.5?3,氣相二氧化硅0.1?2,磷鐵粉5?18,氧化鋁粉I?2,鋁銀漿2?5,長石粉10?14,陶土粉5?10,鋅粉45?55 ;所述固化劑包括如下組份及其質量份數:硅酸烷基酯15?50,乙醇鈉O?5,工業乙醇8?15,異丙醇20?35,硅樹脂O?10,鹽酸0.1?0.2,蒸餾水5?10。
[0007]根據以上方案,所述基料中的異丙醇、工業乙醇、異丁醇作為溶劑,用于調節油漆的粘度,維持油漆的流動性。
[0008]根據以上方案,所述膨潤土、氣相二氧化硅作為助劑,以維持體系的穩定,延緩固體顏填料的沉降。
[0009]根據以上方案,所述磷鐵粉、氧化鋁粉、鋁銀漿、長石粉、陶土粉、鋅粉作為顏料或填料,是漆膜中的主要物質。
[0010]根據以上方案,所述硅酸烷基酯作為粘結劑,用以成膜。
[0011]根據以上方案,所述固化劑中的乙醇鈉、工業乙醇、異丙醇作為溶劑,以調節樹脂含量。
[0012]根據以上方案,所述鹽酸作為催化劑,以加速成膜。
[0013]根據以上方案,所述基料的制作方法為:按照配方總量30%?40%取用溶劑,在拉缸內加入膨潤土、氣相二氧化硅通過主機攪勻后過砂磨機,研磨至50 μm以下,把上述物料轉移至大分散缸;在高速分散情況下,依次加入長石粉、陶土粉、磷鐵粉,氧化鋁、鋁銀漿,最后加入鋅粉,確保各種原料的粒徑小于或等于50 μ m,分散過程中逐步加入剩余溶劑,并分散均勻;在此過程中,要確保鋁銀漿與鋅粉充分混合,且漆液的溫度不超過50攝氏度。
[0014]根據以上方案,所述固化劑的制作方法為:在專用反應釜中混合硅酸烷基酯和工業乙醇,中速攪勻;滴加事先制備好的濃度為0.2mol/L的鹽酸酸液,使上述物料進行酸化;在上述酸化液中加入蒸餾水,在酸性條件下進行水解,水解時溫度控制在40?50攝氏度;上述過程,反應釜的攪拌持續中速攪拌1.5?2小時,加入剩余的原料乙醇鈉、異丙醇、硅樹月旨,進行降溫。
[0015]本發明的有益效果是:
[0016]I)本發明通過調節基料中陶土粉、鋁銀漿、氧化鋁及鋅粉的不同比例,增加新成分鋁銀漿、氧化鋁,替換部分鋅粉,從而利用金屬鋁的片狀機構,以及化學活性在鋅之前,有效的對鋅粉形成保護作用,可保證在瞬間高溫情況下,鋅粉不會被氧化;同時,鋁銀漿中的金屬鋁本身也是一種活潑金屬,可對鋼材有一定的保護作用;
[0017]2)固化劑中的硅酸烷基酯、工業乙醇、異丙醇及硅樹脂的含量,使其形成穩定的硅酸乙酯溶膠,具有優異的粘結力,使底漆與底材鋼板結合得更牢,可以增加漆膜的防銹能力;
[0018]3)同常規的車間底漆相比,基料中陶土粉、鋅粉的比例減少,增加氧化鋁及鋁銀楽■的比例,有效地提尚了車間底漆的耐尚溫性能,最尚可耐受800 °C的尚溫(常規廣品在400°C左右),從而減少船舶制造過程中的返銹,減少或消除二次處理過中需要消耗的大量物料、電力及人工。
[0019]4)具有燒延面積小的特點,焊縫燒延面積低于1cm,而一般產品焊縫燒延面積在3cm左右;
[0020]5)本發明噴涂成膜后,粘結力好,淋水無鋅鹽析出。
[0021]使用說明:施工時,只需把本發明的固化劑加入基料中,充分混合均勻,采用無氣噴涂的方法噴涂于鋼材表面即可。
【具體實施方式】
[0022]下面結合實施例對本發明的技術方案進行說明。
[0023]實施例1:
[0024]本發明提供一種耐高溫型無機硅酸鋅車間底漆,包括基料與固化劑,所述基料包括如下組份及其質量:異丙醇15g,工業乙醇18g,異丁醇6kg,膨潤土 2kg,氣相二氧化硅lkg,磷鐵粉10kg,氧化銷粉1.5kg,銷銀楽3kg,長石粉12kg,陶土粉6kg,鋅粉50kg ;所述固化劑包括如下組份及其質量:硅酸烷基酯30kg,乙醇鈉3kg,工業乙醇12kg,異丙醇25kg,硅樹脂5kg,鹽酸0.2kg,蒸飽水8kg,所述基料與固化劑按質量比2:3配制。
[0025]進一步地,所述基料的制作方法為:按照配方總量40%取用溶劑異丙醇、工業乙醇和異丁醇,在拉缸內加入膨潤土、氣相二氧化硅通過主機攪勻后過砂磨機,研磨至50 μ m以下,把上述物料轉移至大分散缸;在高速分散情況下,依次加入長石粉、陶土粉、磷鐵粉,氧化鋁、鋁銀漿,最后加入鋅粉,確保各種原料的粒徑小于或等于50 μ m,分散過程中逐步加入剩余溶劑,并分散均勻;在此過程中,要確保鋁銀漿與鋅粉充分混合,且漆液的溫度不超過50攝氏度。
[0026]進一步地,所述固化劑的制作方法為:在專用反應釜中混合硅酸烷基酯和工業乙醇,中速攪勻;滴加事先制備好的濃度為0.2mol/L的鹽酸酸液,使上述物料進行酸化;在上述酸化液中加入蒸餾水,在酸性條件下進行水解,水解時溫度控制在45攝氏度;上述過程,反應釜的攪拌持續中速攪拌1.8小時,加入剩余的原料乙醇鈉、異丙醇、硅樹脂,進行降溫。
[0027]實施例2:
[0028]本發明提供一種耐高溫型無機硅酸鋅車間底漆,包括基料與固化劑,所述基料包括如下組