本发明涉及透明防锈漆
技术领域：
，具体涉及一种透明防锈漆及其制备方法和应用。
背景技术：
：众所周知，金属很容易受到周围介质的作用而损坏，即为锈蚀。锈蚀后的金属，其强度、塑性和韧性等力学性能均被破坏，大大缩短了金属的使用寿命，同时造成了资源的浪费。透明防锈漆是一种可保护金属表面免受大气、海水等化学或电化学腐蚀的涂料。主要分为物理性防锈漆和化学性防锈漆两大类。目前市面上的透明防锈漆普遍存在干燥速度慢，透明性差的问题。技术实现要素：为了克服现有技术中透明防锈漆存在的缺陷，本发明旨在提供一种透明防锈漆及其制备方法和应用，本发明提供的透明防锈漆，干燥迅速，具有高光洁透明的特性，符合国家空气管理防治环保的管理要求。为了实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：本发明提供了一种透明防锈漆，包括以下质量份数的组分：水溶性酚醛树脂20～40份，聚乙烯醇3～10份，氯化钴0.2～1.0份，氨水1.5～2.0份，抗泡剂0.2～0.5份和水50～60份；所述氨水的质量浓度为23～27％。优选的，所述透明防锈漆的粘度为80～100，ph值为8.4～8.8。优选的，所述水溶性酚醛树脂的固含量为40±1.5％；优选的，所述聚乙烯醇的平均分子量为110000～150000。优选的，所述抗泡剂为烷基硅油抗泡剂。优选的，所述烷基硅油抗泡剂为乙基硅油和/或二甲基硅油。本发明还提供了所述透明防锈漆的制备方法，包括以下步骤：将所述水溶性酚醛树脂、聚乙烯醇、抗泡剂、氯化钴、氨水和水进行混合，得到所述透明防锈漆。优选的，所述混合在搅拌的条件下进行；所述搅拌的速率为30～40rpm，所述搅拌的时间为10～15min。本发明还提供了上述技术方案所述的透明防锈漆或由上述技术方案所述的制备方法制备得到的透明防锈漆在金属防锈领域中的应用。优选的，所述应用的方法为：将所述透明防锈漆喷涂于金属表面，得到透明防锈漆干膜。优选的，所述喷涂的压力为1.5～2.0bar，所述喷涂的温度为≥10℃。优选的，所述透明防锈漆干膜的厚度为10～40μm。为了实现上述目的，本发明提供的透明防锈漆，包括以下质量份数的组分：水溶性酚醛树脂20～40份，聚乙烯醇3～10份，氯化钴0.2～1.0份，氨水1.5～2.0份，抗泡剂0.2～0.5份和水50～60份。本发明提供的透明防锈漆具有干燥迅速，高光洁透明的特性。本发明提供的透明防锈漆是一种水基、可采用空气干燥、具有高光洁透明性高的防锈漆，可广泛用于各种金属的防锈保护，不仅干燥迅速，而且符合国家空气管理防治环保的管理要求，符合美国加利福尼亚州空气质量管理委员会颁布的1107条例的标准。具体实施方式本发明提供了一种透明防锈漆，包括以下质量份数的组分：水溶性酚醛树脂20～40份，聚乙烯醇3～10份，氯化钴0.2～1.0份，氨水1.5～2.0份，抗泡剂0.2～0.5份和水50～60份；所述氨水的质量浓度为23～27％。本发明中，所述透明防锈漆的粘度优选为80～100，进一步优选为85～90，ph值为优选为8.4～8.8。按质量份数计，本发明所述的透明防锈漆包括20～40份的水溶性水溶性酚醛树脂，进一步优选为23～38份，更优选为25.3～36.7份。在本发明中，所述水溶性酚醛树脂的固含量优选为40±1.5％。本发明对所述水溶性酚醛树脂的来源没有特殊要求，采用本领域技术人员熟知的市售产品即可。本发明中，所述水溶性酚醛树脂具有、耐油性、耐化学腐蚀性的特点，在本发明中，所述水溶性水溶性酚醛树脂的作用是能在金属表面形成一层薄膜，起到防护作用，而且所述水溶性酚醛树脂用水代替有机溶剂，从而消除污染，降低成本。以所述水溶性酚醛树脂的重量份为基准，本发明所述的透明防锈漆包括3～10份的聚乙烯醇，进一步优选为3.5～8.2份，更优选为4.2～6.5份。在本发明中，所述聚乙烯醇的平均分子量优选为110000～150000，进一步优选为115000～140000，更优选为120000～135000。本发明对所述聚乙烯醇的来源没有特殊要求，采用本领域技术人员熟知的市售产品即可。本发明中，所述聚乙烯醇作为分散剂，使本发明提供的透明防锈漆的各个组分形成稳定的分散体系。以所述水溶性酚醛树脂的重量份为基准，本发明所述的透明防锈漆包括0.2～1.0份的氯化钴，进一步优选为0.35～0.87份，更优选为0.38～0.68份。本发明对所述氯化钴的来源没有特殊要求，采用本领域技术人员熟知的市售产品即可。本发明中，所述氯化钴作为干燥剂，使本发明提供的透明防锈漆能够在空气中实现快速干燥。以所述水溶性酚醛树脂的重量份为基准，本发明所述的透明防锈漆包括1.5～2.0份的氨水，进一步优选为1.7份。在本发明中，所述氨水的质量浓度优选为23～27％。本发明对所述氨水的来源没有特殊要求，采用本领域技术人员熟知的市售产品即可。以所述水溶性酚醛树脂的重量份为基准，本发明所述的透明防锈漆包括0.2～0.5份的抗泡剂，进一步优选为0.28～0.42份，更优选为0.34～0.41份。在本发明中，所述抗泡剂优选包括乙基硅油和/或二甲基硅油，进一步优选包括乙基硅油和二甲基硅油。当所述抗泡剂包括乙基硅油和二甲基硅油时，所述乙基硅油和二甲基硅油的质量份数比优选为11～14：26～29，更优选为13：27。本发明对所述抗泡剂的来源没有特殊要求，采用本领域技术人员熟知的市售产品即可。本发明中，所述氯化钴的作用是干燥剂。以所述水溶性酚醛树脂的重量份为基准，本发明所述的透明防锈漆包括50～60份的水，进一步优选为54.6～58.7份，更优选为55.7～57.2份。在本发明中，所述水优选为去离子水。本发明还提供了所述透明防锈漆的制备方法，包括以下步骤：将所述水溶性酚醛树脂、聚乙烯醇、抗泡剂、氯化钴、氨水和水进行混合，得到所述透明防锈漆。在本发明中，所述混合优选包括以下步骤：将所述水溶性酚醛树脂、氨水、部分聚乙烯醇、部分抗泡剂和部分水进行第一混合，得到第一混合液；将所述第一混合液、剩余聚乙烯醇、氯化钴、剩余抗泡剂和剩余水进行第二混合，得到所述透明防锈漆。在本发明中，所述第一混合的温度优选为室温；所述第一混合的时间优选为10～20min，进一步优选为10min。在本发明中，所述第一混合优选为在搅拌的条件下进行，所述搅拌的速度优选为30～40r/min，所述搅拌优选为机械搅拌。在本发明中，对所述水溶性酚醛树脂、氨水、部分聚乙烯醇、部分抗泡剂和部分水的混合顺序没有特殊要求，采用任意混合顺序即可。在本发明中，所述部分聚乙烯醇与所述剩余聚乙烯醇的质量比优选为(4.8～6):1，进一步优选为5.4:1。在本发明中，所述部分抗泡剂与剩余抗泡剂的质量比优选为1:2.2。在本发明中，所述部分水与所述剩余水的质量比优选为53:44。在本发明中，所述第二混合的温度优选为室温；所述第二混合的时间优选为10～15min，进一步优选为15min。在本发明中，所述第二混合优选为在搅拌的条件下进行，所述搅拌的速度优选为30～40r/min，所述搅拌优选为机械搅拌。在本发明中，对所述第一混合液、剩余聚乙烯醇、氯化钴、剩余抗泡剂和剩余水的混合顺序没有特殊要求，采用任意混合顺序即可。在本发明中，所述混合后，优选对得到的混合体系进行后处理，得到透明防锈漆。在本发明中，所述后处理优选为调整所述透明防锈漆的粘度为80～100cst，ph值为8.4～8.8后，罐桶，储存。本发明中，对所述透明防锈漆的粘度和ph的调节所选择的试剂没有要求，采用本领域技术人员熟知的能够调节粘度和ph值的化学试剂即可，在本发明中，优选使用去离子水调节所述透明防锈漆的粘度，使用质量分数为23～27％的氨水调节所述透明防锈漆的ph值。本发明还提供了所述的透明防锈漆在金属防锈领域中的应用。在本发明中，所述应用的方法优选为：将所述透明防锈漆喷涂于金属表面，得到透明防锈漆干膜，在本发明中，所述喷涂的压力优选为1.5～2.0bar，所述喷涂的温度优选为≥10℃。在本发明中，所述透明防锈漆干膜的厚度优选为10～40μm，喷涂得到湿膜后，本发明优选在温度≥10℃的条件下进行干燥。在本发明中，所述透明防锈漆喷涂的漆膜在空气中的干燥时间依据温度，湿度，及漆膜厚度不同而存在细微差异，本发明得到的透明防锈漆产品在喷涂面积为9～10m2/l时，干燥时间优选为16～20分钟。在本发明中，所述透明防锈漆无需稀释即可使用，喷涂时基体的表面必须清洁并干燥，以便有效进行喷涂，当温度低于10℃时，不建议使用本发明提供的透明防锈漆产品，干燥后，得到透明防锈漆干膜，当所述透明防锈漆干膜厚度为25～40μm时用于长期防护，所述透明防锈漆干膜厚度为10～25μm时用于短期临时防护。为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。实施例1按照以下质量份数进行配料：水溶性酚醛树脂32份，聚乙烯醇5.6份，氯化钴0.4份，氨水1.5份，抗泡剂0.4份和水60份；在室温条件下，将830g水溶性酚醛树脂(固含量40％)、40g氨水(质量浓度25％)、120g聚乙烯醇(平均分子量130000)、3.5g乙基硅油和848g去离子水采用机械搅拌混合，控制搅拌速度为30r/min，搅拌时间为10min，搅拌至均匀透明，得到第一混合液；在室温条件下，将第一混合液、25g聚乙烯醇(平均分子量130000)、10g氯化钴、7.6g二甲基硅油和704g去离子水采用机械搅拌混合，控制搅拌速度为40r/min，搅拌时间为15min，搅拌至均匀透明后，用去离子水和氨水(质量浓度25％)调整粘度至80cst，ph至8.4，得到透明防锈漆。实施例2按照以下质量份数进行配料：水溶性酚醛树脂35.6份，聚乙烯醇5.8份，氯化钴0.4份，氨水1.7份，抗泡剂0.4份和水56份；在室温条件下，将985g水溶性酚醛树脂(固含量40％)、48g氨水(质量浓度25％)、136g聚乙烯醇(平均分子量130000)、3.5g乙基硅油和848g去离子水采用机械搅拌混合，控制搅拌速度为34r/min，搅拌时间为10min，搅拌至均匀透明，得到第一混合液；在室温条件下，将第一混合液、25g聚乙烯醇(平均分子量130000)、11.2g氯化钴、7.6g二甲基硅油和704g去离子水采用机械搅拌混合，控制搅拌速度为36r/min，搅拌时间为15min，搅拌至均匀透明后，用去离子水和氨水(质量浓度25％)调整粘度至100cst，ph至8.8，得到透明防锈漆。实施例3按照以下质量份数进行配料：水溶性酚醛树脂38.5份，聚乙烯醇6.0份，氯化钴0.4份，氨水1.9份，抗泡剂0.4份和水53份；在室温条件下，将1130g水溶性酚醛树脂(固含量40％)、55g氨水(质量浓度25％)、150g聚乙烯醇(平均分子量130000)、3.5g乙基硅油和848g去离子水采用机械搅拌混合，控制搅拌速度为35r/min，搅拌时间为10min，搅拌至均匀透明，得到第一混合液；在室温条件下，将第一混合液、25g聚乙烯醇(平均分子量150000)、12g氯化钴、7.6g二甲基硅油和704g去离子水采用机械搅拌混合，控制搅拌速度为38r/min，搅拌时间为15min，搅拌至均匀透明后，用去离子水和氨水(质量浓度25％)调整粘度至105cst，ph至8.8，得到透明防锈漆。测试例将实施例1～3制备得到的透明防锈漆进行产品性能测试，具体结果如表1。表1实施例1～3制备得到的透明防锈漆产品性能测试结果项目单位实施例1实施例2实施例3外观粘性，清澈液体粘性，清澈液体粘性，清澈液体密度kg/m3100510101020喷涂面积m2/l91010干燥时间(无粘结)min201620湿热防锈(45号钢/15天)天合格合格合格防锈(盐雾试验)天121515通过表1的数据可知，实施例1～3制备得到的透明防锈漆产品空气干燥的时间依据温度，湿度，及湿膜厚度不同而存在细微差，本发明得到的透明防锈漆产品在喷涂面积为9～10m2/l时，干燥时间为16～20分钟。本发明提供的透明防锈漆无需稀释即可使用，喷涂时基体的表面必须清洁并干燥，以便有效进行防锈喷涂，当温度低于10℃时，不建议使用本发明提供的透明防锈漆产品。本发明提供的透明防锈漆产品在喷涂时，喷涂压力为1.5～2.0bar。喷涂后，当干膜厚度为25～40μm时用于长期防护，干膜厚度为10～20μm时用于短期临时防护。本发明提供的透明防锈漆具有干燥迅速，高光洁透明的特性，可广泛用于各种金属的防锈保护，不仅干燥迅速，而且符合国家空气管理防治环保的管理要求，符合美国加利福尼亚州空气质量管理委员会颁布的1107条例的标准。以上所述仅是本发明的优选实施方式，并非对本发明作任何形式上的限制。应当指出，对于本
技术领域：
的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。当前第1页1 2 3
技术特征：1.一种透明防锈漆，其特征在于，包括以下质量份数的组分：水溶性酚醛树脂20～40份，聚乙烯醇3～10份，氯化钴0.2～1.0份，氨水1.5～2.0份，抗泡剂0.2～0.5份和水50～60份；所述氨水的质量浓度为23～27％。
2.根据权利要求1所述的透明防锈漆，其特征在于，所述透明防锈漆的粘度为80～100cst，ph值为8.4～8.8。
3.根据权利要求1所述的透明防锈漆，其特征在于，所述水溶性酚醛树脂的固含量为40±1.5％；所述聚乙烯醇的平均分子量为110000～150000。
4.根据权利要求1所述的透明防锈漆，其特征在于，所述抗泡剂为烷基硅油抗泡剂。
5.根据权利要求1或4所述的透明防锈漆，其特征在于，所述烷基硅油抗泡剂为乙基硅油和/或二甲基硅油。
6.权利要求1～5任意一项所述的透明防锈漆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将所述水溶性酚醛树脂、聚乙烯醇、抗泡剂、氯化钴、氨水和水进行混合，得到所述透明防锈漆。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述混合在搅拌的条件下进行；
所述搅拌的速率为30～40rpm，所述搅拌的时间为10～15min。
8.权利要求1～5任意一项所述的透明防锈漆或权利要求6～7任意一项所述的制备方法制备得到的透明防锈漆在金属防锈领域中的应用。
9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述应用的方法为：将所述透明防锈漆喷涂于金属表面，得到透明防锈漆干膜；
所述喷涂的压力为1.5～2.0bar，所述喷涂的温度为≥10℃。
10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述透明防锈漆干膜的厚度为10～40μm。
技术总结本发明涉及透明防锈漆技术领域，本发明提供的透明防锈漆包括水溶性酚醛树脂、聚乙烯醇、氯化钴、氨水和抗泡剂，具有干燥迅速，高光洁透明的特性。本发明提供的透明防锈漆是一种水基、可采用空气干燥，具有高光洁透明性高的防锈漆，可广泛用于各种金属的防锈保护，不仅干燥迅速，而且符合国家空气管理防治环保的管理要求，符合美国加利福尼亚州空气质量管理委员会颁布的1107条例的标准。
技术研发人员：刘慎峰;刘慎岷
受保护的技术使用者：上海果石实业(集团)有限公司
技术研发日：2020.02.13
技术公布日：2020.06.05
