[發明專利]一種納米改性聚硅氧烷漆及其制備方法

有效

• 申請號: 201010581346.7
• 申請日: 2010-12-09
• 公開（公告）號: CN102559042A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 王震宇;韓恩厚;劉福春
• 申請（專利權）人: 中國科學院金屬研究所;大連裕祥科技集團有限公司
• 主分類號: C09D183/04
• 分類號: C09D183/04;C09D7/12;C09D5/08
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 張志偉

技術領域

本發明涉及海洋重腐蝕領域，具體為一種納米改性聚硅氧烷漆及其制備方法。

背景技術

海洋鉆采石油平臺、船舶、港灣設施及橋梁等腐蝕嚴重，一般采用氯化橡膠漆、丙烯酸漆、聚氨酯漆等作為它們的面漆進行防腐保護，但效果不理想，在2-5年內即發生腐蝕破壞。自20世紀90年代，環氧聚硅氧烷涂料的研究迅速發展，以其優異的防腐性、耐久性、高固體分、低VOC等優勢成為取代聚氨酯面漆、氯化橡膠漆、丙烯酸面漆、氟碳漆的理想產品，在海洋等重腐蝕領域中得到廣泛應用。

發明內容

本發明目的是為海上設施提供一種耐強腐蝕和抗老化的納米改性聚硅氧烷漆及其制備方法，解決現有技術中存在的海洋鉆采石油平臺、船舶、港灣設施及橋梁等腐蝕嚴重問題。

本發明的技術方案：

一種納米改性聚硅氧烷漆，該漆為甲、乙兩組分組成，甲組分以聚硅氧烷樹脂、納米漿、顏填料、助劑與溶劑組成，乙組分為固化劑；按重量份數計，具體涂料配方如下：

(1)甲組分：

聚硅氧烷樹脂：45-55份；

納米漿：1.0-2.0份；其中，納米漿為納米二氧化硅、聚合物分散劑、丙二醇甲醚醋酸酯組成，納米二氧化硅、聚合物分散劑、丙二醇甲醚醋酸酯的重量比為1∶(0.1-0.2)∶(2-3)；

二甲苯：5-8份；

丁酯：7-10份；

乙二醇乙醚醋酸酯：2.0-3.0份；

分散劑：0.3-0.8份；

消泡劑：0.2-0.6份；

流變助劑：1.0-3.0份；

金紅石型鈦白粉：15-25份；

325目云母粉：8-10份；

(2)乙組分：

固化劑：13-18份；

甲組分與乙組分的重量比為100∶13-18。

所述納米改性聚硅氧烷漆的制備方法，具體步驟如下：

1)納米漿的制備

按納米二氧化硅、聚合物分散劑、丙二醇甲醚醋酸酯的重量比為1∶(0.1-0.2)∶(2-3)的配比混合后進行超聲波分散20-40分鐘；再在球磨機中研磨2-4小時制得納米漿；

2)納米改性聚硅氧烷漆的制備

按比例將聚硅氧烷樹脂、納米漿、二甲苯、丁酯、乙二醇乙醚醋酸酯混合，攪拌均勻后，再加入以下物料：分散劑、消泡劑、流變助劑、金紅石型鈦白粉、325目云母粉，用高速攪拌分散機在800～1000rpm高速分散20～30分鐘，然后在砂磨機中充分研磨1～3小時，細度達到30μm以下，制成甲組分；再加入乙組分固化劑，20-30℃下固化20-30小時制得納米改性聚硅氧烷漆。

本發明的優點及有益效果如下：

1、本發明利用納米材料表面改性技術等制備納米二氧化硅漿，再將它們與聚硅氧烷樹脂、顏填料、助劑等按比例配制成納米改性聚硅氧烷漆，該面漆具有優異耐鹽霧、耐濕熱和抗強紫外線的優點。

2、本發明納米聚硅氧烷面漆與環氧類底漆或中間漆配套性好，防腐性能優異，可廣泛應用于海洋鉆采石油平臺、船舶、港灣石油和石化儲罐設備及濱海地區橋梁、海底管線等防腐保護。

3、本發明可采用噴涂或刷涂，納米改性聚硅氧烷漆作為面漆，形成的漆膜厚度在50～150μm，與其它防腐漆具有很好配套性，可長期抵制鹽霧、濕熱和強紫外線的腐蝕破壞。

具體實施方式

本發明納米改性聚硅氧烷漆，該漆為甲、乙兩組分組成，甲組分以聚硅氧烷樹脂、納米漿、顏填料、助劑與溶劑組成，乙組分為固化劑；按重量份數計，具體涂料配方如下：

1、甲組分：

聚硅氧烷樹脂：45-55份；

納米漿：1.0-2.0份；其中，納米漿為納米二氧化硅、聚合物分散劑、丙二醇甲醚醋酸酯組成，納米二氧化硅、聚合物分散劑、丙二醇甲醚醋酸酯的重量比為1∶(0.1-0.2)∶(2-3)；

二甲苯：5-8份；

丁酯：7-10份；

乙二醇乙醚醋酸酯：2.0-3.0份；

分散劑：0.3-0.8份；

消泡劑：0.2-0.6份；

流變助劑：1.0-3.0份；

金紅石型鈦白粉：15-25份；

325目云母粉：8-10份；

2、乙組分：

固化劑：13-18份；

甲組分與乙組分的重量比為100∶13-18。

本發明中，聚硅氧烷樹脂為德國德固薩公司生產的Silikopon?EF聚硅氧烷樹脂或W1500聚硅氧烷樹脂；