CN102241930A - 一种用于金属器材的防氧化水性封存涂料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于金属器材的防氧化水性封存涂料，它由成膜剂、缓蚀剂、流平剂、增稠剂、消泡剂、助剂和水配制而成，涂布后可在金属器材表面均匀铺展，20分钟即能干燥成膜。利用封闭层本身的机械阻隔作用和封闭层中缓蚀剂、抗菌剂的联合作用，可有效阻止空气和水分子等渗入到金属表面，既降低了封存器材的腐蚀速率，提高了防霉变性和高金属器材的防机械擦伤、防腐蚀性能。封存和启封工艺简便，省时省力，可方便实现封闭层的手工完全剥离，使用寿命可达5年以上，具有良好的阻燃性及机械强度，同时还可满足耐化学介质、毒性和环境污染小等方面的要求，可降低综合维修保养封存成本，符合现代工业装备和军用装备对装备零部件封存防护条件的要求。
Description
技术领域
本发明涉及金属物品的防氧化封存材料，尤其涉及一种无色透明、毒性小、环境污染小并可易于剥离的防氧化封存涂料。
技术背景
机械设备、金属装备及军用装备等金属器材在长期保存条件下往往使用传统的封存材料对金属器材进行封存，尽管能达到一定的封存效果，但却普遍存在着封存时间短、封存和启封工艺复杂、封存材料毒性大等诸多问题。如目前国内研究的金属封存材料主要是以溶剂型的聚氯乙烯、过氯乙烯为主。由于溶剂、聚氯乙烯、过氯乙烯均释放有害气体，金属器材处在这种环境中会加速腐蚀。该类材料由于对金属有腐蚀作用而被国外禁止用作重要金属器材的封存材料。但由于价格低廉，在我国市场仍占有很大的份额。另外，传统金属封存材料存在受周围潮湿空气和水份影响而易发生腐蚀的缺陷，尤其在南方和沿海地区，由于高温、高盐、高湿环境，在微生物、油污、盐雾、潮气等的侵蚀作用下，各类金属器材表面极易产生化学腐蚀和电化学腐蚀，从而造成金属器材机械性能下降，甚至导致失效报废。
因此，研制一种防锈时间长、对金属器材表面无损伤、毒性小、环境污染小、使用简便并可快速启封的封存涂料势在必行。
发明内容
本发明目的是提供一种用于金属器材的防氧化水性封存涂料，以克服现有封存涂料的缺陷。
本发明目的是这样实现的，这种用于金属器材的防氧化水性封存涂料其特征在于它由下列重量份数比的组分配置而成：
所述成膜剂采用丙烯酸乳液、丙烯酸聚氨酯乳液、聚乙烯醇缩丁醛树脂或聚氨酯乳液，见下表。
| 成膜剂名称 | 型号 | 生产厂家 |
| 丙烯酸乳液 | H-02 | 北京东方亚科力化工科技有限公司 |
| 聚氨酯乳液 | LSPV600 | 北京福尼特科技有限公司 |
| 聚乙烯醇缩丁醛树脂 | Yt-2100 | 江阴市雅天塑胶材料有限公司 |
| 丙烯酸聚氨酯乳液 | BA238 | 北京爱德泰普膜制品厂 |
其中，H-02丙烯酸乳液为阴离子型脂肪族聚合物，固含量为50％；LSPV600聚氨酯乳液为阴离子型聚合物，固含量为47％；Yt-2100聚乙烯醇缩丁醛树脂是由聚乙烯醇和丁醛通过缩聚反应生成的高分子材料经乳化工艺制成的水溶性树脂，固含量为39％；BA238丙烯酸聚氨酯乳液为丙烯酸改性聚氨酯乳液，固含量为53％。所选用的成膜剂室温下均可迅速成膜，同时，涂膜具有良好的可剥离性能，可从器材表面手工完全剥离。
所述缓蚀剂采用磷酸氢二钠、三乙醇胺和乌洛托品的混合物，三者按比例配合使用，其重量份数配比为磷酸氢二钠∶三乙醇胺∶乌洛托品＝2∶7∶11。其中，磷酸氢二钠为阳极型缓蚀剂；三乙醇胺为胺类缓蚀剂，可同时起到调节乳液pH值的作用(三乙醇胺为弱碱性，在乳液中水解提供弱碱性离子。通过控制三乙醇胺的加入量，可将乳液pH值控制在8.0～9.0之间，此时乳液具有最佳的综合性能)；乌洛托品为传统缓蚀剂。
所述流平剂采用聚醚改性聚二甲基硅氧烷乳液BYK-301、BYK-333或BYK-337，它能剧烈降低体系的表面张力，增进材料与基材的润湿性，防止缩孔。同时，还能增加表面滑爽性和光泽。
所述增稠剂采用改性脲溶液BYK-410、BYK-411或BYK-420，它能改善体系的流变性并赋予其假塑性流动。同时，可显著提高体系粘度，优化体系的防沉降性和储存稳定性。
所述消泡剂采用有机硅消泡剂BYK-021、BYK-022或BYK-024，它是在聚乙二醇中的憎水固体和破泡聚硅氧烷的混合物。由于其优异的不相容性，它能有效消除体系中的气泡，确保成膜表面无针孔。同时，它不会降低成膜的透明度且储存稳定性好。
所述助剂采用甲醇、乙二醇或甘油，它是一种常用的防冻剂，用于改进材料的低温性能。
本发明取得的技术进步：本发明所用各组份形成的防氧化水性封存涂料是一种特殊的功能性无毒液体，其无色透明，利用成膜剂良好的成膜性能、优异的阻隔作用及缓蚀添加剂的综合作用，涂布后可在金属器材表面均匀铺展并在空气中20分钟即能干燥成膜，起到保护金属器材表面的作用。利用封闭层本身的机械阻隔作用和封闭层中缓蚀剂、抗菌剂的联合作用，可有效阻止空气和水分子等渗入到金属表面，既降低了封存器材的腐蚀速率，提高了防霉变性，又可提高金属器材的防机械擦伤、防腐蚀性能。封存和启封工艺简便，省时省力，可方便实现封闭层的手工完全剥离，对机械设备、装备表面无机械损伤，维修性好，使用寿命可达5年以上，保护效果好，适用性强，具有良好的阻燃性及机械强度，同时还可满足耐化学介质、对环境无污染等方面的要求，产品综合性能水平达到国内领先水平。与现有防锈油脂包装封存材料比较，可降低综合维修保养封存成本30％，社会效益和经济效益显著，十分符合现代工业装备和军用装备对装备零部件封存防护条件的要求。
具体实施方式
实施例1：将8Kg水加入反应釜后，在搅拌状态下加入50Kg丙烯酸乳液成膜剂和5Kg甲醇助剂(其中丙烯酸乳液型号为H-02，由北京东方亚科力化工科技有限公司生产)，混合均匀后再加入0.4Kg磷酸氢二钠、1.4Kg三乙醇胺、2.2Kg乌洛托品组成的缓蚀剂，搅拌10分钟后，再依次加入1.3Kg有机硅消泡剂BYK-021、11Kg聚醚改性聚二甲基硅氧烷乳液BYK-301流平剂和1.2Kg改性脲聚氨酯溶液BYK-420增稠剂，经充分搅拌均匀后即得本发明成品。
其它实施例与实施例1不同之处见下表：
单位：Kg
本发明由海军后勤技术装备研究所分别委托中国石油天然气股份有限公司管道分公司管道科技研究中心试验测试技术所和北京市建筑材料质量监督检验站检测(其检测和检验的样品名称为：可剥离防护涂料)，使用上述配方制成的本发明其技术性能如下：
| 序号 | 检测项目 | 技术指标 | 检测方法 | 备注 |
| 1 | 冲击强度，Kg·cm | 50 | GB/T 1732-1993 | |
| 2 | 柔韧性，mm | 1 | GB/T 1731-1993 | |
| 3 | 室温，干燥时间，h | ≯2 | GB/T 1728-1979 | |
| 4 | 拉伸强度，MPa | ＞3.6 | GB/T 1040-2006 | |
| 5 | 断裂伸长率，％ | ＞200 | GB/T 1040-2006 | |
| 6 | 适温性，℃ | -10～40 | ||
| 7 | 阻燃性 | 离火自熄 | ||
| 8 | 封存时间(可代表防腐性能)，年 | ≮5年 |
Claims (7)
1.一种用于金属器材的防氧化水性封存涂料，其特征在于它由下列重量份数比的组分配置而成：
2.根据权利要求1所述的用于金属器材的防氧化水性封存涂料，其特征在于所述成膜剂采用丙烯酸乳液、丙烯酸聚氨酯乳液、聚乙烯醇缩丁醛树脂或聚氨酯乳液。
3.根据权利要求1所述的用于金属器材的防氧化水性封存涂料，其特征在于所述缓蚀剂采用磷酸氢二钠、三乙醇胺和乌洛托品的混合物，其重量份数比为磷酸氢二钠∶三乙醇胺∶乌洛托品＝2∶7∶11。
4.根据权利要求1所述的用于金属器材的防氧化水性封存涂料，其特征在于所述流平剂采用聚醚改性聚二甲基硅氧烷乳液BYK-301、BYK-333或BYK-337。
5.根据权利要求1所述的用于金属器材的防氧化水性封存涂料，其特征在于所述增稠剂采用改性脲溶液BYK-410、BYK-411或BYK-420。
6.根据权利要求1所述的用于金属器材的防氧化水性封存涂料，其特征在于所述消泡剂采用有机硅消泡剂BYK-021、BYK-022或BYK-024。
7.根据权利要求1所述的用于金属器材的防氧化水性封存涂料，其特征在于所述助剂采用甲醇、乙二醇或甘油。
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