[發明專利]一種水性吸波防腐蝕保護涂料及其制備方法

無效

• 申請號: 201310080882.2
• 申請日: 2013-03-14
• 公開（公告）號: CN103214907A
• 公開（公告）日: 2013-07-24
• 發明（設計）人: 徐祖順;丁敬德;胡曉熙;陳俊;閆凱;李崢;郭均平;楊立文
• 申請（專利權）人: 湖北大學;廣西大學
• 主分類號: C09D133/04
• 分類號: C09D133/04;C09D175/04;C09D167/08;C09D127/12;C09D7/12;C09D5/32;C09D5/08
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 馬輝

技術領域

本發明涉及隔熱防腐涂料技術領域，具體是一種水性吸波防腐蝕保護涂料及其制備方法。

背景技術

能量的傳遞一般通過熱輻射，熱對流和熱傳導進行，所有阻止能量傳遞的方法分為物理阻隔，熱反射和熱輻射三種方法實現，目前的隔熱涂料經常采用一些具有特殊結構或者特殊性能的的物質，如二氧化鈦、鈦酸鉀，空心微珠等來提高涂料的隔熱性能。而隔熱涂料是指一類能有效地阻止熱傳導，降低涂層表面和內部環境溫度的一類涂料，根據機理可分為阻隔型隔熱涂料、反射型隔熱涂料、輻射型隔熱涂料、真空絕熱保溫涂料和納米孔超級絕熱保溫涂料5?類。這類涂料廣泛應用于建筑外墻、船舶甲板、汽車外殼和軍事航天領域。空心微珠是一種中空質輕的無機材料，具有抗壓強度高，絕緣性能等。由于其中空結構，使得熱量在傳遞的過程中導熱系數降低，而且空心微珠能夠進行一定量的熱反射，所以空心微珠通過阻隔和反射能夠有效的隔絕了熱量的傳遞，此外，由于空心微珠作為一種新型無機材料，在涂料中具有阻隔空氣和水分的作用，能夠延緩金屬材料的腐蝕。

一方面，四氧化三鐵是一種具有光、電、磁等特殊性能的材料，常用作記錄材料、磁流體材料，磁性高分子微球和電子材料以及作為顏、填料等。四氧化三鐵能夠增強涂料對于金屬界面的附著力，而且，由于四氧化三鐵能夠與空氣中的氧氣進行反應生成氧化鐵，在涂層中能夠阻止氧氣直接對金屬進行腐蝕。另一方面，四氧化三鐵作為磁性材料，能夠吸收一定頻率的波段，常用于吸波材料，即隱形材料。如隱形飛機、隱形裝甲車及隱形導彈等。實現上述的隱形條件，最有效簡捷的方法應屬在物體表面涂刷隱形涂層,從而產生了隱形涂層(吸波)材料科研開發及產品制備科學技術的開展。

近些年，隨著環保意識的增強，人們對于涂料的要求越來越嚴格，溶劑型涂料由于其需要采用大量的揮發性溶劑，從而對環境和身體造成很大的傷害，所以使用的越來越少。而水性涂料的分散介質為水，所有具有無毒環保的特性，而且價格也相對低廉，使得其逐漸收到人們的重視，也成為了涂料行業發展的一個趨勢。

發明內容

本發明的目的是提供一種具有隔熱防火、增強、防腐蝕以及吸波等綜合性能優異的水性吸波防腐蝕保護涂料及其制備方法。

為實現上述目的，本發明提供的水性吸波防腐蝕保護涂料，其特征在于：按質量百分比它由以下組分組成：Fe₃O₄/空心微珠復合材料為1~20%；潤濕劑為0.1~1%；分散劑為0.1~2%；消泡劑為0.1~0.4%；PH調節劑為0.2~2%；防閃銹劑為0.1~0.5%；防銹顏料為5~40%；防銹填料為5~40%；水性樹脂為20~60%；助溶劑為2~5%；成膜助劑為1~5%；流平劑為0.1~1%；增稠劑為0.3~2%；余量為水。

作為優選方案，所述Fe₃O₄/空心微珠復合材料是由空心微珠與玻璃體組成，所述的玻璃體表面有一層納米結構四氧化三鐵。

進一步地，所述Fe₃O₄/空心微珠復合材料的空心微珠包含中空玻璃微珠，中空陶瓷微珠，飄珠中的一種或幾種，粒徑分布為1~150μm。

所述的水性樹脂為硅丙樹脂、水性丙烯酸酯、水性聚氨酯樹脂、醇酸樹脂或有機氟樹脂。

本發明較好的技術方案為：按質量百分比它由以下組分組成：Fe₃O₄/空心微珠復合材料為1~20%；聚氧乙烯烷芳基醚為0.1~1%；聚丙烯酸鹽為0.1~2%；消泡劑為0.1~0.4%；PH調節劑為0.2~2%；FA-179防閃銹劑為0.1~0.5%；防銹顏料為5~40%；防銹填料為5~40%；硅丙樹脂為20~60%；丙二醇為2~5%；丙二醇苯醚為1~5%；流平劑為0.1~1%；甲基羥丙基纖維素為0.3~2%；余量為水。

本發明還提供了如上述水性吸波防腐蝕保護涂料的制備方法，它包括如下步驟：

（1）將空心微珠表面羥基化，然后通過共沉淀法、化學共沉淀方法或原位聚合法在空心微珠表面包覆納米四氧化三鐵復合材料，制得Fe₃O₄/空心微珠復合材料：

（2）將分散劑、潤濕劑、助溶劑、消泡劑、PH調節劑、防閃銹跡加入到水中，保持分散速度為800~1200r/min，攪拌10~15min；

（3）在步驟（2）得到分散均勻后的混合物中加入顏、填料，保持分散速度為1200~2000r/min，分散30~50min，以保證顏、填料的分散均勻；