CN104073051A - 一种新型复合白色防腐防锈颜料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型复合白色防腐防锈颜料及其制备方法，按重量份计，包括以下成分：氧化锌10％～20％，钛白粉10％～20％，叶蜡石粉10％～20％，磷酸钙50％～70％，颜料分散剂1％～5％，偶联剂0.2％～1.5％，纳米粉料1％～10％。本发明利用传统白色颜料氧化锌和钛白粉为基准，引入叶蜡石粉，有效地提高分体的白度和遮盖力，同时引入具有优异防锈性能的磷酸钙和纳米材料提高漆膜的致密性，加强阻气阻水性能，大大的提高产品的防锈防腐性能。在偶联剂的作用下，提高粉料粒子的分散性能，使粒子与有机大分子有很好的亲和性，大大的提高粉料的分散性能。

Description

一种新型复合白色防腐防锈颜料及其制备方法

技术领域

本发明涉及颜料技术领域，具体涉及一种新型复合白色防腐防锈颜料及其制备方法。 

背景技术

近年来，白色颜料的如钛白粉、氧化锌等在涂料行业的用量越来越大，其优异的性能越来越多的得到广大用户的信赖，但是传统的白色颜料其性能单一，无法满足现在很多产品日益增长的性能要求，不单需要提供颜色性能，还需要有防锈防腐等要求。如今金属腐蚀所造成的损失随着工业发展而日趋严重。据统计，全球每年因腐蚀造成的金属损失量占全年金属产量的20％～40％，经济损失约为地震、水灾、台风等自然灾害总和的6倍，我国每年因金属腐蚀造成的经济损失约占GDP的5％，所以金属防腐蚀显得十分重要。目前防腐蚀措施虽然很多，但应用最广、最经济和最方便的仍然是涂料保护方法。在这种方法中，防锈颜料是影响其保护效果的关键因素。本发明采用先进工艺和配方，结合现代制造工艺，有机的将各种性能优异的颜填料组合在一起，兼有白色颜料盒防锈颜料的特性。 

传统的防锈颜料，如红丹、黄丹、铬酸锌、铬酸锶、硅铬酸铅、高铅酸钙、铅粉等，一般含铅、铬及镉等元素，虽然防锈性能优异，但有毒、污染环境和危害健康，世界各国已相继推出环保法规逐渐淘汰或全面禁止使用。因此，开发生产无毒、高效的环境友好型防腐蚀颜料已经成为当务之急。本产品采用的原材料均是无毒无害的环保型材料，并且使一种白色颜料，其优点在于能配合其他有色 颜料调配出各种颜色，使用面很广。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种既是白色颜料又具有防锈能力强、生产成本低且对环境无污染的防锈颜料。 

为达到上述目的，本发明一种新型白色防锈颜料，按重量份计，包括以下成分： 

氧化锌10％～20％， 

钛白粉10％～20％， 

叶蜡石粉10％～20％ 

磷酸钙50％～70％， 

颜料分散剂1％～5％， 

偶联剂0.2％～1.5％， 

纳米粉料1％～10％； 

所述的偶联剂是单烷氧基脂肪酸钛酸酯类偶联剂； 

所述的纳米粉料是纳米二氧化硅、纳米碳酸钙、纳米硅溶胶中的一种或几种的组合。 

本发明所解决的另一个技术问题是还提供了上述白色防锈颜料的制备方法，包括以下步骤： 

a)将钛白粉、磷酸钙、氧化锌、叶蜡石粉、颜料分散剂加入配料仓，启动混合装置，混合30～60分钟；； 

b)将纳米粉料加入，高速混合60～90分钟； 

c)用喷雾方式按配比喷入偶联剂，并同时搅拌30～50分钟，卸料入仓； 

d)对物料进行二次研磨，研磨后的粉料经由二次风送分级，回收入仓，得成品。 

本发明具有以下优点： 

其一，本发明中引入叶蜡石粉，由于叶蜡石粉的特性，在和其他白色粉体混合的时候能有效地改善粉体的白度和遮盖力，这样能够大大的提高粉体的白度和遮盖力，能减少成本。 

其二，本发明引入磷酸钙能有效的提高颜料的防锈性能，在漆膜中能缓慢释放磷酸根离子，与金属表面形成致密的磷化膜，能有效的提高涂料的耐腐蚀性能。同时由于引入纳米粉料能大大改善了载体粉的体积填充致密度，从而有效地改善漆膜的致密性，，可有效阻止腐蚀物渗入涂膜，起到比传统涂料更好的物理防锈作用； 

其三，本发明中引入纳米材料，有效改善漆膜的缺陷，形成致密完整的漆膜，提高阻水阻气的效果，大大的改善防锈效果。 

生产中采用精确给料技术，很好地保证了产品质量的稳定性。 

利用二次研磨加工及偶联剂喷雾给料技术，使得产品具有很好的均匀性，从而保障其质量稳定。 

产品配方中无重金属和有机污染物，因而具备无毒、无害的特性。 

具体实施方式

实施例一 

其原料包括以下组分： 

所述的颜料分散剂可以使用市售各种颜料分散剂，本实施例中，使用上海献捷化工科技有限公司生产的超颜料分散剂，牌号HD310；偶联剂是单烷氧基脂肪酸钛酸酯类偶联剂，本实施例中，采用南京仁信化工有限公司牌号为YDH-105的产品。以上原料均为市售产品，易于购买。 

具体制备方法： 

a)将钛白粉、磷酸钙、氧化锌、叶蜡石粉、颜料分散剂加入配料仓，启动混合装置，混合60分钟；； 

b)将纳米粉料加入，高速混合70分钟； 

c)用喷雾方式按配比喷入偶联剂，并同时搅拌45分钟，卸料入仓； 

d)通过电磁给料机均匀给料，启动二次研磨装置进行二次研磨包覆，研磨后的粉料经由二次风送分级，回收入仓，最后进自动包装机包装入库。生产过程中少量损耗，制得成品990kg。 

实施例二 

其原料包括以下组分： 

本实施例中，颜料分散剂采用山东省泰和水处理有限公司牌号为TH-904的产品，偶联剂采用美国Kenrich石油化学公司牌号为KR-TTS的市售产品，生产方法与实施例一相同。生产过程中少量损耗，制得成品995kg。 

实施例三 

其原料包括以下组分： 

颜料分散剂、偶联剂及生产方法与实施例一相同。生产过程中少量损耗，制得成品990kg。 

实施例四 

其原料包括以下组分： 

颜料分散剂、偶联剂及生产方法与实施例一相同。生产过程中少量损耗，制得成品990kg。 

上述实施例所制备的产品，经检测，达到如下指标： 

表一颜料的常规性能检测 

项目	实例一	实例二	实例三	实例四
					遮盖力(g/m2)	25	30	28	24
白度	97	98	98	99
					密度(g/m3)	2.8	2.8	2.8	2.8
筛余物(45μm筛孔)(％)	≤0.5	≤0.5	≤0.5	≤0.5
					水悬浮液pH值	8	8	8	8
105℃挥发物(％)	0.1	0.1	0.1	0.1
					吸油量(g/100g)	17	16	14	18
耐酸性(级)	4	5	4	5
					耐碱性(级)	3～5	4	5	5

将上述颜料和普通防锈颜料利用如下配方制漆喷板进行防锈性能检测 

表二：防腐中灰底漆配方 

原料	样漆(重量组分)
		环氧树脂(50％)	60
样品	50
		炭黑	0.5
有机土	1
		二甲苯	10
丁醇	5

将上述样漆与200#聚酰胺环氧固化剂(按照重量比6∶1调漆，用普通钢板制成样板，漆膜厚45+3微米，检测耐盐雾性能，性能检测数据如表三所示。 

将上述制得的样板进行耐盐水和盐雾测试，起结果如下： 

样品	盐水(h，不起泡不脱落不生锈)	盐雾(h，不起泡不脱落不生锈)
			普通粉料制得的样漆	350	270
实例一制得的样漆	1600	1050
			实例二制得的样漆	1650	1100
实例三制得的样漆	1600	1060
			实例四制得的样漆	1800	1100

从上述检测数据可以看出，新型的防锈研究具有优异的防锈性能，由于采用生产工艺先进，产品质量稳定。同时本产品成本低廉，且属于环境友好型颜料，有很好的市场前景。 

Claims (4)

1.一种新型复合白色防腐防锈颜料，其特征在于：按重量份计，包括以下成分：

氧化锌10％～20％，

钛白粉10％～20％，

叶蜡石粉10％～20％

磷酸钙50％～70％，

颜料分散剂1％～5％，

偶联剂0.2％～1.5％，

纳米粉料1％～10％。

2.根据权利要求1所述的一种新型复合白色防腐防锈颜料，其特征在于：所述的偶联剂是单烷氧基脂肪酸钛酸酯类偶联剂。

3.根据权利要求1所述的一种新型复合白色防腐防锈颜料，其特征在于：所述的纳米粉料是纳米二氧化硅、纳米碳酸钙、纳米硅溶胶中的一种或几种的组合。

4.权利要求1、2或3所述一种新型复合白色防腐防锈颜料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

a)将钛白粉、磷酸钙、氧化锌、叶蜡石粉、颜料分散剂加入配料仓，启动混合装置，混合30～60分钟；；

b)将纳米粉料加入，高速混合60～90分钟；

c)用喷雾方式按配比喷入偶联剂，并同时搅拌30～50分钟，卸料入仓；

d)对物料进行二次研磨，研磨后的粉料经由二次风送分级，回收入仓，得成品。