[發明專利]一種高性能防腐涂料及其制備方法

在審

• 申請號: 201510697546.1
• 申請日: 2015-10-21
• 公開（公告）號: CN105153936A
• 公開（公告）日: 2015-12-16
• 發明（設計）人: 鄭園
• 申請（專利權）人: 鄭園
• 主分類號: C09D191/00
• 分類號: C09D191/00;C09D123/20;C09D129/04;C09D7/12;C09D5/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于涂料領域，具體涉及一種高性能防腐涂料及其制備方法。

背景技術

近年來，防腐涂料已成為涂料領域重要的生力軍，在國民經濟建設中發揮著越來越大的作用，發展前景可觀。根據業內專家人士分析：現今防腐涂料價格明顯呈上升趁勢，這與其在海洋或航空等方面的應用有關。近幾年來，各國都在不斷的加大對航空及海洋資源的投資力度，由于其環境極端，所用設備的表面腐蝕較快，這不僅影響到運行安全，還給維修和維護工作帶來很大負擔，同時帶來高昂的維修費用，并降低設備的服役期限。

而現有防腐涂料多是由基礎油、防銹劑、抗氧劑及高分子聚合物樹脂等組合而成，在使用過程中容易與積炭、塵埃等混合形成油垢，從而減弱對腐蝕的抵抗，另外，在極端溫度、光照、濕氣等因素的影響下防腐涂層也容易失效，從而失去對設備的腐蝕保護。

綜上所述，極端條件下設備表面的防腐處理成為目前一個亟待解決的難題。傳統產品逐漸改進完善，新的產品不斷研發問世，要適應防腐市場和環保法規發展中新的標準和要求，尚需積極進取，持續創新。

發明內容

針對上述問題，本發明提供一種高性能防腐涂料，其防腐性能優異，有效期限長，可應用于航空、海洋及其它極端惡劣環境條件下的設備防腐。

為解決上述問題，本發明通過以下技術方案實現：

一種高性能防腐涂料，由以下重量份的原料制成：改性納米活性炭25～32份、白油18～25份、改性沸石粉15～21份、氫化蓖麻油1～2份、改性凹凸棒土6～10份、浮石砂5～8份、聚異丁烯2～4份、改性膨潤土4～6份、聚乙烯醇3～5份、鉻酸鋅3～4份。

根據上述的高性能防腐涂料，優選由以下重量份的原料制成：改性納米活性炭28份、白油21份、改性沸石粉18份、氫化蓖麻油1.5份、改性凹凸棒土8份、浮石砂6份、聚異丁烯3份、改性膨潤土5份、聚乙烯醇4份、鉻酸鋅3.5份。

根據上述的高性能防腐涂料，所述凹凸棒土由以下步驟制成：

將凹凸棒土用去離子水浸沒，并加入適量的NaCl，混合均勻后，進行超聲處理8分鐘，超聲波頻率為50KHz，然后過濾、烘干，得到改性凹凸棒土；所述凹凸棒土、去離子水、NaCl之間的重量比為1：8：0.06。

本方法通過高頻超聲波的空化作用，產生劇烈能量，不僅能將鈉離子送入凹凸棒土的內部通道（鈉離子化），還能除去凹凸棒土表面粘著成分，避免給涂料中帶入過多雜質。本方法將凹凸棒土改性后，使其表面具有豐富的防腐蝕官能團，且具有更大的比表面積，使涂料中交聯結構非常致密，更進一步提高其防腐性能。

根據上述的高性能防腐涂料，所述改性納米活性炭由以下步驟制成：

（1）將納米活性炭過篩后，用水洗以除去其表面浮塵和雜質，至洗滌液pH為6～7；

（2）將所得納米活性炭與磷酸溶液以重量比1：3混合均勻，然后，常溫下浸泡18h，所述磷酸溶液的質量百分比濃度為25%；

（3）對浸泡液進行固液分離，干燥所得固料，即得。

本發明采用特定濃度的磷酸溶液對納米活性炭進行改性，磷酸最終以偏磷酸的形式滯留在納米活性炭中，不僅可降低納米活性炭的pH值，還可使活性炭產生更加豐富的孔結構，有助于活性炭結構的改善及表面酸性官能團的產生，且在溶劑中可與金屬離子形成穩定吸附，從而增強活性炭對無機顏料分子的固定作用。

根據上述的高性能防腐涂料，所述改性沸石粉由以下步驟制成：

（1）將一定量的待改性沸石粉以低速攪拌（400轉/分）3分鐘，再以高速攪拌（800轉/分）10分鐘；

（2）按沸石粉重量的0.5%、0.4%分別稱取γ-氨丙基三乙氧基硅烷和丙酮，將二者混合均勻后加入沸石粉中，以低速攪拌（400轉/分）3分鐘，再以高速攪拌（800轉/分）16分鐘；以提高顆粒分散性、流動性，當用作涂料原料時可排除氣泡，使表面光滑，提高其絕緣性能；

（3）按沸石粉重量的0.1%加入硬脂酸，以高速攪拌（800轉/分）5分鐘，進一步增加其懸浮、分散性能，即得。本發明改性處理有利于沸石粉與高分子原料的親和，并使沸石粉更易于分散懸浮。

本方法所得改性沸石粉具有獨特的格架狀結構，內部孔隙具有巨大的內表面能；浮石砂是一種多孔的火成噴出巖，氣孔體積占巖石的50%以上，沸石粉和浮石砂在涂料中起到蓄水作用，防止極端條件下的表面龜裂，起到內養護作用。

根據上述的高性能防腐涂料，所述改性膨潤土由以下步驟制備而成：