0·引言

    隨著國(guó)家對(duì)環(huán)保要求越來(lái)越嚴(yán)格，國(guó)家先后出臺(tái)了新環(huán)保法、消費(fèi)稅、排污稅，相應(yīng)城市也為了治理PM2.5禁止溶劑型涂料的生產(chǎn)和使用，如何實(shí)現(xiàn)環(huán)境友好型涂層的技術(shù)發(fā)展是涂料界目前最關(guān)鍵的創(chuàng)新項(xiàng)目。目前國(guó)內(nèi)大型鋼結(jié)構(gòu)表面的防護(hù)涂裝仍然處于比較落后的原始階段，其涂裝給PM2.5造成了非常大的影響，從而使大型鋼結(jié)構(gòu)表面的涂裝成為了環(huán)保部門(mén)重點(diǎn)關(guān)注的對(duì)象。筆者詳細(xì)介紹了一種應(yīng)用于大型鋼結(jié)構(gòu)表面的水性防銹漆，此水性防銹漆完全符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)要求，VOC排放小于80g/L，具有非常優(yōu)異的施工性、防腐性和耐人工老化性，為大型鋼結(jié)構(gòu)表面的涂裝提供了一種具有創(chuàng)新性的水性涂層技術(shù)，此技術(shù)獲得了國(guó)家授權(quán)專(zhuān)利，專(zhuān)利號(hào)為CN103468077A。通過(guò)大量試驗(yàn)，從中選出最具有代表性的5個(gè)案例進(jìn)行分析。

    1·試驗(yàn)部分

    1.1原料

    丙烯酸乳液A：MC-105（北京東方亞科力化工），丙烯酸乳液B：BS-104（信中源乳液），氧化鐵紅：190D（河南新鄉(xiāng)氧化鐵廠(chǎng)），防銹劑：B-500（常州眾普科技有限公司），填充料：500目硫酸鋇及500目重鈣（山東淄博雍濱礦石廠(chǎng)），有機(jī)膨潤(rùn)土：SMP-HV（浙江豐虹材料有限公司），分散劑：706W（迪高），消泡劑：NXZ（巴斯夫），成膜助劑：TEXANOL（伊士曼），流平劑：2025（法國(guó)高帝斯），防閃銹劑：亞硝酸鈉（市售），增稠劑：3800（法國(guó)高帝斯），中和劑：AMP-95（美國(guó)陶氏），去離子水（自制）。

    1.2試驗(yàn)配方

    試驗(yàn)配方見(jiàn)表1。

    1.3制備工藝

    1）將丙烯酸乳液A加入生產(chǎn)缸中，采用去離子水將分散劑706W、1/2的消泡劑NXZ、亞硝酸鈉溶解稀釋后加入生產(chǎn)缸中，采用300~400r/min攪拌5~10min，得到預(yù)乳液；

    2）在步驟1所得的預(yù)乳液中邊攪拌邊加入190D氧化鐵紅、500目硫酸鋇、500目重鈣和防沉劑有機(jī)膨潤(rùn)土SMP-HV，采用400~600r/min分散15~20min，然后以鋯珠為研磨介質(zhì)進(jìn)行研磨，至細(xì)度達(dá)到50μm，得到研磨漿料；

    3）向步驟2得到的研磨漿料中加入丙烯酸乳液B，同時(shí)采用中和劑AMP-95進(jìn)行中和至pH為8~9，然后加入余下1/2的消泡劑NXZ，采用300~400r/min的速度攪拌10min，再加入B-500磷鈦粉，攪拌混合均勻，攪拌速度為500~600r/min，得到混合漿料；

    4）向步驟3得到的混合漿料中加入用去離子水稀釋的2025流平劑、成膜助劑，過(guò)濾，以去除鋯珠，再加入3800增稠劑調(diào)整黏度，黏度控制在60~80KU。

    1.4樣板制備

    選擇普通低碳薄鋼板為底材，尺寸為70mm×150mm×（0.8~1.5）mm；

    底材處理：先采用溶劑將表面進(jìn)行清洗干凈，然后采用1000目砂紙進(jìn)行打磨處理，確保鋼材表面徹底清除干凈；

    采用自來(lái)水按照1∶（0.3~0.5）兌稀后噴板，常規(guī)性能檢測(cè)板噴涂厚度控制在20~30μm，耐鹽霧性能測(cè)試板噴涂厚度控制在55~65μm；

    常規(guī)性能檢測(cè)板，室溫條件下養(yǎng)護(hù)48h后檢測(cè)；耐鹽霧性能板，室溫條件下養(yǎng)護(hù)7d后進(jìn)行性能測(cè)試。

    1.5性能測(cè)試

    測(cè)試項(xiàng)目檢測(cè)方法：漆膜厚度依照GB/T13452.2，干燥時(shí)間依照GB/T1728，附著力依照GB/T1720，光澤依照GB/T9754，耐沖擊性依照GB/T1732，柔韌性依照GB/T11185，耐水性依照GB/T1733，耐鹽霧性能依照GB/T1771，耐人工老化依照GB/T23987。

    1.6試驗(yàn)結(jié)果

    試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。

    2·結(jié)果與討論

    2.1配方設(shè)計(jì)分析

    此產(chǎn)品設(shè)計(jì)基礎(chǔ)主要根據(jù)國(guó)家對(duì)環(huán)境保護(hù)要求，全部采用水性體系設(shè)計(jì)整個(gè)配方，完全符合PM2.5及環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)要求；

    水性防銹漆采用2種水性丙烯酸乳液為主體原料，A具有可研磨性和優(yōu)異的快干性、附著力及耐候性，B具有優(yōu)異的防腐性、耐冷熱循環(huán)性，拼合防銹顏料、助劑，使得其具有最佳的防銹性能，耐鹽霧性能超過(guò)500h；

    此產(chǎn)品采用了有機(jī)膨潤(rùn)土與聚氨酯締合型增稠劑搭配，使其具有非常優(yōu)異的防流掛效果，一次性干膜厚度可達(dá)到60μm不流掛，并且具有非常優(yōu)異的快干性，使得在大型鋼結(jié)構(gòu)施工時(shí)可以快速轉(zhuǎn)移，同時(shí)漆膜具有非常優(yōu)異的即時(shí)耐水性及最終耐水性，涂裝好的大型鋼結(jié)構(gòu)表干后就可以裸露于室外存放。

    2.2結(jié)果討論

    通過(guò)反復(fù)試驗(yàn)求證和精心設(shè)計(jì)，使得配方具有非常優(yōu)異的防銹性能、施工性、干燥速度、即時(shí)耐水性以及耐人工老化性。

    大型鋼結(jié)構(gòu)因體積較大、數(shù)量較多，不方便在密閉環(huán)境下涂裝，目前國(guó)內(nèi)大型鋼結(jié)構(gòu)表面的防護(hù)涂裝仍然處于比較落后的原始階段，其涂裝給PM2.5造成了非常大的影響，并且傳統(tǒng)的溶劑型醇酸防銹漆對(duì)工人的身體造成極大的危害，從而大型鋼結(jié)構(gòu)表面的涂裝成為了環(huán)保部門(mén)重點(diǎn)關(guān)注的對(duì)象。

    3·結(jié)語(yǔ)

    主要介紹了一種用于鋼結(jié)構(gòu)表面涂裝的水性防銹漆，通過(guò)配方設(shè)計(jì)、試驗(yàn)、檢測(cè)、應(yīng)用后，得到了一種具有非常優(yōu)異的施工性、防銹性能以及耐候性的水性環(huán)保涂層，廣泛應(yīng)用于各類(lèi)大型鋼結(jié)構(gòu)、戶(hù)外鋼橋表面的涂裝，具有非常優(yōu)異防護(hù)效果。此技術(shù)已經(jīng)完成產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，大量應(yīng)用于國(guó)內(nèi)大型鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)品上，并獲得了市場(chǎng)的好評(píng)。

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責(zé)任編輯：王元

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