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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201810614278.6 (22)申请日 2018.06.14 (71)申请人 安徽同盛环件股份有限公司 地址 230000 安徽省马鞍山市和县经济开 发区 (72)发明人 蔡锟赵卓 (74)专利代理机构 合肥道正企智知识产权代理 有限公司 34130 代理人 武金花 (51)Int.Cl. C09D 163/00(2006.01) C09D 175/04(2006.01) C09D 161/02(2006.01) C09D 5/08(2006.01) C09D 7/62(2。
2、018.01) (54)发明名称 一种机械设备用耐磨防锈漆 (57)摘要 本发明涉及防锈涂料技术领域， 具体涉及一 种机械设备用耐磨防锈漆。 防锈漆中包括如下组 分： 环氧树脂乳液、 聚氨酯乳液、 酮醛树脂、 有机 改性耐磨填料、 纳米氧化锌、 谷氨酸、 三聚磷酸 铝、 叔丁基过氧化氢、 消泡剂、 成膜助剂和增稠 剂。 其中， 消泡剂为聚丙二醇或聚二甲基硅氧烷； 成膜助剂为乙氧基乙醇、 异丙醚和N-甲基吡咯烷 酮中的一种； 增稠剂为丙烯酸和纳米二氧化硅的 等质量比混合物。 该型防锈漆具有结合效果好， 成膜均匀稳定， 膜层硬度高、 耐磨性好， 防护性能 优秀的特点。 权利要求书1页 说明书5页 。
3、CN 108641554 A 2018.10.12 CN 108641554 A 1.一种机械设备用耐磨防锈漆， 其特征在于： 按照质量份数， 所述防锈漆中包括如下组 分： 环氧树脂乳液50-60份， 聚氨酯乳液25-30份， 酮醛树脂4-8份， 有机改性耐磨填料20-30 份， 纳米氧化锌7-10份， 谷氨酸1-3份， 三聚磷酸铝3-4份， 叔丁基过氧化氢1-1.4份， 消泡剂 0.2-0.3份， 成膜助剂1.0-1.3份， 增稠剂0.7-1.5份。 2.根据权利要求1所述的一种机械设备用耐磨防锈漆， 其特征在于： 按照质量份数， 所 述防锈漆中包括如下组分： 环氧树脂乳液54-57份， 聚。
4、氨酯乳液27-29份， 酮醛树脂5-7份， 有 机改性耐磨填料25-28份， 纳米氧化锌8-9份， 谷氨酸1.5-2.3份， 三聚磷酸铝3.5-3.7份， 叔 丁基过氧化氢1.2-1.3份， 消泡剂0.2-0.3份， 成膜助剂1.1-1.3份， 增稠剂0.9-1.2份。 3.根据权利要求2所述的一种机械设备用耐磨防锈漆， 其特征在于： 按照质量份数， 所 述防锈漆中包括如下组分： 环氧树脂乳液56份， 聚氨酯乳液28份， 酮醛树脂6份， 有机改性耐 磨填料27份， 纳米氧化锌8.5份， 谷氨酸1.8份， 三聚磷酸铝3.6份， 叔丁基过氧化氢1.3份， 消 泡剂0.2份， 成膜助剂1.2份， 增。
5、稠剂1.1份。 4.根据权利要求1所述的一种机械设备用耐磨防锈漆， 其特征在于： 所述有机改性耐磨 填料中使用的耐磨填料的组分包括： 煅烧高岭土、 白炭黑、 聚四氟乙烯粉末和纳米二氧化 钼， 四者的质量比为20:15:1:3。 5.根据权利要求4所述的一种机械设备用耐磨防锈漆， 其特征在于： 所述耐磨填料的有 机改性方法为： 将混合均匀的耐磨填料加入到含有10-12倍体积去离子水的反应釜中， 加热 反应釜内温度至75-85， 并充分搅拌均匀得到悬浮液， 然后向反应釜内加入占耐磨填料 2wt%的十二烷基三甲基溴化铵、 4wt%的椰油两性羟基丙基硫酸盐和5wt%的有机酸， 将反应 釜内的反应物以3。
6、50-400r/min的转速搅拌8-10min， 然后保温反应10-12h， 反应结束后过 滤、 干燥， 并研磨成350-450目的粉末。 6.根据权利要求5所述的一种机械设备用耐磨防锈漆， 其特征在于： 所述有机酸为草酸 或马来酸。 7.根据权利要求1所述的一种机械设备用耐磨防锈漆， 其特征在于： 所述消泡剂为聚丙 二醇或聚二甲基硅氧烷。 8.根据权利要求1所述的一种机械设备用耐磨防锈漆， 其特征在于： 所述成膜助剂为乙 氧基乙醇、 异丙醚和N-甲基吡咯烷酮中的一种。 9.根据权利要求1所述的一种机械设备用耐磨防锈漆， 其特征在于： 所述增稠剂为丙烯 酸和纳米二氧化硅的等质量比混合物。 10。
7、.根据权利要求1所述的一种机械设备用耐磨防锈漆， 其特征在于： 所述耐磨防锈漆 的制备方法为： 按照质量份数， 将环氧树脂乳液、 聚氨酯乳液、 酮醛树脂、 谷氨酸和叔丁基过氧化氢加 入到反应釜中， 混合搅拌均匀并加热反应釜内温度至95-110， 保温反应1-1.5h， 得到复合 乳液， 将复合乳液冷却至室温后， 加入到分散釜中， 然后将有机改性耐磨填料、 纳米氧化锌、 三聚磷酸铝和增稠剂依次加入到分散釜中， 搅拌均匀后， 以65-70的温度， 加热反应10- 15min， 然后停止加热并将消泡剂和成膜助剂加入到反应釜中， 以500-550r/min的转速高速 分散处理35-40min， 得到所。
8、需耐磨防锈漆。 权利要求书 1/1 页 2 CN 108641554 A 2 一种机械设备用耐磨防锈漆 技术领域 0001 本发明涉及防锈涂料技术领域， 具体涉及一种机械设备用耐磨防锈漆。 背景技术 0002 防锈漆， 是一种可保护金属表面免受大气、 海水、 盐雾等的化学或电化学腐蚀的涂 料； 主要成分是防锈颜料和成膜物质。 目前市场上的防锈漆主要分为油性漆和水性漆两种， 其中， 油性漆具有价格低廉、 使用方便的优点， 但是油性漆表面油腻容易附着污物， 清洁起 来比较麻烦， 并且成分中含有亚硝酸盐、 铬酸盐等有毒物质， 对油漆喷涂操作人员的身体健 康危害较大， 目前已很少使用。 0003 目前。
9、是在机械设备的防锈涂料主要为环氧富锌漆等涂料， 由于金属锌粉的密度比 较大， 为了不使锌粉沉降或减慢锌粉的沉降速度， 需要在漆中加一定量的防沉降剂； 防沉剂 的加入漆的粘稠度也随之增加， 在选择聚酰胺树脂时就要尽可能地选择小分子量的树脂； 施工时为了能满足涂刷性， 要向漆中加入大量的溶剂， 施工时溶剂严重危害工人的身体健 康、 漆在干燥过程中溶剂挥发到空气中污染环境、 溶剂的添加也提高了材料的施工成本； 除 此之外， 小分子量树脂固化后漆膜的脆性大， 金属热胀冷缩系大在温度变化时漆膜易龟裂 或脱落。 这种防锈漆还具有附着力较差， 膜层强度和硬度不足的问题， 因此防锈漆在使用过 程中受到冲击或摩。
10、擦后容易脱落或磨损， 使得防护层的抗氧化， 耐腐蚀性能降低， 从而缩短 设备的使用寿命。 0004 专利申请号CN201310739185.3公开了一种一种纳米无溶剂环氧防锈漆及其制备 方法， 该防锈漆的组分包括E-44环氧树脂、 活性稀释剂、 磷酸锌、 云母粉、 纳米氧化铝、 氧化 铁红粉、 三聚磷酸铝、 固化剂脂环胺改性物或胺果酚改性物等。 这种防锈漆由于减少了有机 溶剂的使用， 所以更加安全环保， 但是这导致了防锈漆组分的分散性降低， 材料的稳定性和 均一化程度不高， 此外， 该防锈漆的膜层硬度较低， 耐磨性能和防划伤性能相对不足。 0005 专利申请号CN201410024045.2公。
11、开的一种金属灯饰用防锈漆及其制备方法， 该方 案提供的防锈漆对金属材料的结合效果好， 附着力强， 不容易脱落， 但是防锈漆涂布后形成 的防护膜层， 依然存在耐磨性和抗划伤性能不足的问题。 发明内容 0006 针对现有技术中存在的问题， 本发明提供了一种机械设备用耐磨防锈漆， 该型防 锈漆具有结合效果好， 成膜均匀稳定， 膜层硬度高、 耐磨性好， 防护性能优秀的特点。 0007 为了达到上述目的， 本发明通过以下技术方案来实现的： 0008 一种机械设备用耐磨防锈漆， 按照质量份数， 防锈漆中包括如下组分： 环氧树脂乳 液50-60份， 聚氨酯乳液25-30份， 酮醛树脂4-8份， 有机改性耐磨。
12、填料20-30份， 纳米氧化锌 7-10份， 谷氨酸1-3份， 三聚磷酸铝3-4份， 叔丁基过氧化氢1-1.4份， 消泡剂0.2-0.3份， 成膜 助剂1.0-1.3份， 增稠剂0.7-1.5份。 0009 优选地， 按照质量份数， 防锈漆中包括如下组分： 环氧树脂乳液54-57份， 聚氨酯乳 说明书 1/5 页 3 CN 108641554 A 3 液27-29份， 酮醛树脂5-7份， 有机改性耐磨填料25-28份， 纳米氧化锌8-9份， 谷氨酸1.5-2.3 份， 三聚磷酸铝3.5-3.7份， 叔丁基过氧化氢1.2-1.3份， 消泡剂0.2-0.3份， 成膜助剂1.1- 1.3份， 增稠剂。
13、0.9-1.2份。 0010 进一步优选地， 按照质量份数， 防锈漆中包括如下组分： 环氧树脂乳液56份， 聚氨 酯乳液28份， 酮醛树脂6份， 有机改性耐磨填料27份， 纳米氧化锌8.5份， 谷氨酸1.8份， 三聚 磷酸铝3.6份， 叔丁基过氧化氢1.3份， 消泡剂0.2份， 成膜助剂1.2份， 增稠剂1.1份。 0011 本发明中， 有机改性耐磨填料中使用的耐磨填料的组分包括： 煅烧高岭土、 白炭 黑、 聚四氟乙烯粉末和纳米二氧化钼， 四者的质量比为20:15:1:3。 0012 耐磨填料的有机改性方法为： 将混合均匀的耐磨填料加入到含有10-12倍体积去 离子水的反应釜中， 加热反应釜内。
14、温度至75-85， 并充分搅拌均匀得到悬浮液， 然后向反 应釜内加入占耐磨填料2wt的十二烷基三甲基溴化铵、 4wt的椰油两性羟基丙基硫酸盐 和5wt的有机酸， 将反应釜内的反应物以350-400r/min的转速搅拌8-10min， 然后保温反 应10-12h， 反应结束后过滤、 干燥， 并研磨成350-450目的粉末。 0013 其中， 有机酸为草酸或马来酸； 有机酸可以提供弱酸性环境， 促进有机改性过程中 化学反应的效率。 0014 优选地， 消泡剂为聚丙二醇或聚二甲基硅氧烷。 0015 消泡剂的的使用可以降低涂料的表面张力， 抑制泡沫产生并消除已产生泡沫， 从 而提高涂料的成膜效果。 0。
15、016 优选地， 成膜助剂为乙氧基乙醇、 异丙醚和N-甲基吡咯烷酮中的一种。 0017 成膜助剂能促进混合乳液的塑性流动和弹性变形， 改善该涂料聚结性能， 能在较 广泛施工温度范围内成膜的物质， 从而降低防锈漆的固化时间。 0018 优选地， 增稠剂为丙烯酸和纳米二氧化硅的等质量比混合物。 0019 增稠剂的作用是提高防锈漆的粘稠度， 从而防止涂料使用过程中流挂， 提高涂料 的成膜性能， 降低施工工艺的难度。 0020 本发明提供的耐磨防锈漆的制备方法为： 0021 按照质量份数， 将环氧树脂乳液、 聚氨酯乳液、 酮醛树脂、 谷氨酸和叔丁基过氧化 氢加入到反应釜中， 混合搅拌均匀并加热反应釜内。
16、温度至95-110， 保温反应1-1.5h， 得到 复合乳液， 将复合乳液冷却至室温后， 加入到分散釜中， 然后将有机改性耐磨填料、 纳米氧 化锌、 三聚磷酸铝和增稠剂依次加入到分散釜中， 搅拌均匀后， 以65-70的温度， 加热反应 10-15min， 然后停止加热并将消泡剂和成膜助剂加入到反应釜中， 以500-550r/min的转速 高速分散处理35-40min， 得到所需耐磨防锈漆。 0022 本发明具有如下的有益效果： 0023 本发明提供的防锈漆采用环氧树脂乳液、 聚氨酯乳液和酮醛树脂的混合乳液作为 分散剂， 改分散剂具有成膜效果好， 对填料和助剂的分散效果优秀的优点， 其中由于酮醛。
17、树 脂的使用， 形成的防护膜结构更强， 硬度更好。 0024 该防锈漆采用的由煅烧高岭土、 白炭黑、 聚四氟乙烯粉末和纳米二氧化钼等组成 的新型填料， 填料经过有机改性处理后与分散剂的界面相容性更好， 可以更加均匀稳定地 进行分散， 在贮存和使用过程中不容易沉降。 其中， 该填料与普通填料相比具有硬度更高， 耐磨性能更好的优点， 可以提高形成的防锈漆膜的耐磨性能和耐划伤性能。 提升防锈漆的 说明书 2/5 页 4 CN 108641554 A 4 使用寿命和防护效果。 具体实施方式 0025 下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步描述， 以下实施例仅用于更加 清楚地说明本发明的技术方案，。
18、 而不能以此来限制本发明的保护范围。 0026 实施例1 0027 一种机械设备用耐磨防锈漆， 按照质量份数， 防锈漆中包括如下组分： 环氧树脂乳 液50份， 聚氨酯乳液25份， 酮醛树脂4份， 有机改性耐磨填料20份， 纳米氧化锌7份， 谷氨酸1 份， 三聚磷酸铝3份， 叔丁基过氧化氢1份， 消泡剂0.2份， 成膜助剂1.0份， 增稠剂0.7份。 0028 本实施例中， 有机改性耐磨填料中使用的耐磨填料的组分包括： 煅烧高岭土、 白炭 黑、 聚四氟乙烯粉末和纳米二氧化钼， 四者的质量比为20:15:1:3。 0029 耐磨填料的有机改性方法为： 将混合均匀的耐磨填料加入到含有10-12倍体积。
19、去 离子水的反应釜中， 加热反应釜内温度至75， 并充分搅拌均匀得到悬浮液， 然后向反应釜 内加入占耐磨填料2wt的十二烷基三甲基溴化铵、 4wt的椰油两性羟基丙基硫酸盐和 5wt的有机酸， 将反应釜内的反应物以350r/min的转速搅拌8min， 然后保温反应10h， 反应 结束后过滤、 干燥， 并研磨成350目的粉末。 其中， 有机酸为草酸。 0030 消泡剂为聚丙二醇。 0031 成膜助剂为乙氧基乙醇。 0032 增稠剂为丙烯酸和纳米二氧化硅的等质量比混合物。 0033 本实施例提供的耐磨防锈漆的制备方法为： 0034 按照质量份数， 将环氧树脂乳液、 聚氨酯乳液、 酮醛树脂、 谷氨酸和。
20、叔丁基过氧化 氢加入到反应釜中， 混合搅拌均匀并加热反应釜内温度至95， 保温反应1h， 得到复合乳 液， 将复合乳液冷却至室温后， 加入到分散釜中， 然后将有机改性耐磨填料、 纳米氧化锌、 三 聚磷酸铝和增稠剂依次加入到分散釜中， 搅拌均匀后， 以65的温度， 加热反应10min， 然后 停止加热并将消泡剂和成膜助剂加入到反应釜中， 以500r/min的转速高速分散处理35min， 得到所需耐磨防锈漆。 0035 实施例2 0036 一种机械设备用耐磨防锈漆， 按照质量份数， 防锈漆中包括如下组分： 环氧树脂乳 液60份， 聚氨酯乳液30份， 酮醛树脂8份， 有机改性耐磨填料30份， 纳米氧。
21、化锌10份， 谷氨酸3 份， 三聚磷酸铝4份， 叔丁基过氧化氢1.4份， 消泡剂0.3份， 成膜助剂1.3份， 增稠剂1.5份。 0037 本实施例中， 有机改性耐磨填料中使用的耐磨填料的组分包括： 煅烧高岭土、 白炭 黑、 聚四氟乙烯粉末和纳米二氧化钼， 四者的质量比为20:15:1:3。 0038 耐磨填料的有机改性方法为： 将混合均匀的耐磨填料加入到含有12倍体积去离子 水的反应釜中， 加热反应釜内温度至85， 并充分搅拌均匀得到悬浮液， 然后向反应釜内加 入占耐磨填料2wt的十二烷基三甲基溴化铵、 4wt的椰油两性羟基丙基硫酸盐和5wt 的有机酸， 将反应釜内的反应物以400r/min。
22、的转速搅拌10min， 然后保温反应12h， 反应结束 后过滤、 干燥， 并研磨成450目的粉末。 其中， 有机酸为马来酸。 0039 消泡剂为聚二甲基硅氧烷。 0040 成膜助剂为异丙醚。 说明书 3/5 页 5 CN 108641554 A 5 0041 增稠剂为丙烯酸和纳米二氧化硅的等质量比混合物。 0042 本实施例提供的耐磨防锈漆的制备方法为： 0043 按照质量份数， 将环氧树脂乳液、 聚氨酯乳液、 酮醛树脂、 谷氨酸和叔丁基过氧化 氢加入到反应釜中， 混合搅拌均匀并加热反应釜内温度至110， 保温反应1.5h， 得到复合 乳液， 将复合乳液冷却至室温后， 加入到分散釜中， 然后将。
23、有机改性耐磨填料、 纳米氧化锌、 三聚磷酸铝和增稠剂依次加入到分散釜中， 搅拌均匀后， 以70的温度， 加热反应15min， 然 后停止加热并将消泡剂和成膜助剂加入到反应釜中， 以550r/min的转速高速分散处理 40min， 得到所需耐磨防锈漆。 0044 实施例3 0045 一种机械设备用耐磨防锈漆， 按照质量份数， 防锈漆中包括如下组分： 环氧树脂乳 液56份， 聚氨酯乳液28份， 酮醛树脂6份， 有机改性耐磨填料27份， 纳米氧化锌8.5份， 谷氨酸 1.8份， 三聚磷酸铝3.6份， 叔丁基过氧化氢1.3份， 消泡剂0.2份， 成膜助剂1.2份， 增稠剂1.1 份。 0046 本实施。
24、例中， 有机改性耐磨填料中使用的耐磨填料的组分包括： 煅烧高岭土、 白炭 黑、 聚四氟乙烯粉末和纳米二氧化钼， 四者的质量比为20:15:1:3。 0047 耐磨填料的有机改性方法为： 将混合均匀的耐磨填料加入到含有11倍体积去离子 水的反应釜中， 加热反应釜内温度至80， 并充分搅拌均匀得到悬浮液， 然后向反应釜内加 入占耐磨填料2wt的十二烷基三甲基溴化铵、 4wt的椰油两性羟基丙基硫酸盐和5wt 的有机酸， 将反应釜内的反应物以380r/min的转速搅拌9min， 然后保温反应11h， 反应结束 后过滤、 干燥， 并研磨成400目的粉末。 其中， 有机酸为草酸。 0048 消泡剂为聚丙二。
25、醇。 0049 成膜助剂为N-甲基吡咯烷酮。 0050 增稠剂为丙烯酸和纳米二氧化硅的等质量比混合物。 0051 本实施例提供的耐磨防锈漆的制备方法为： 0052 按照质量份数， 将环氧树脂乳液、 聚氨酯乳液、 酮醛树脂、 谷氨酸和叔丁基过氧化 氢加入到反应釜中， 混合搅拌均匀并加热反应釜内温度至100， 保温反应1.3h， 得到复合 乳液， 将复合乳液冷却至室温后， 加入到分散釜中， 然后将有机改性耐磨填料、 纳米氧化锌、 三聚磷酸铝和增稠剂依次加入到分散釜中， 搅拌均匀后， 以68的温度， 加热反应13min， 然 后停止加热并将消泡剂和成膜助剂加入到反应釜中， 以530r/min的转速高。
26、速分散处理 37min， 得到所需耐磨防锈漆。 0053 性能测试 0054 根据GB/T 25252-2010 酚醛树脂防锈涂料标准 ， GB/T6748-2008 船用防锈漆 ， HG/T3668-2009 富锌底漆 ， GB/T1733-1993 涂层耐水性检测 ， 等国家标准中的实验测试 方法， 对本实施例中防锈漆的附着力强度、 耐水性能、 耐盐雾性能、 柔韧性、 耐冲击性能， 漆 膜硬度进行测试， 其中， 设置市场上购买的 “千居美” 牌环氧富锌底漆作为对照组， 进行性能 对比试验， 得到的测试数据如下： 0055 表1： 本实施例中防锈漆的性能测试结果 说明书 4/5 页 6 CN。
27、 108641554 A 6 0056 0057 分析以上试验数据发现， 本发明提供的防锈漆， 与普通的富锌底漆相比， 具有更好 的干燥时间和附着力等级， 形成的漆膜的硬度更高， 耐磨性能和耐冲击性能更好， 并且可以 发挥更好的耐盐雾、 抗氧化性能， 漆膜的防护效果更好。 0058 以上所述仅为本发明的优选实施例而已， 并不用于限制本发明， 尽管参照前述实 施例对本发明进行了详细的说明， 对于本领域的技术人员来说， 其依然可以对前述各实施 例所记载的技术方案进行修改， 或者对其中部分技术特征进行等同替换。 凡在本发明的精 神和原则之内， 所作的任何修改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。 说明书 5/5 页 7 CN 108641554 A 7 。