[發(fā)明專利]一種高性能防腐涂料及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510697546.1
• 申請(qǐng)日: 2015-10-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105153936A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-12-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭園
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鄭園
• 主分類號(hào): C09D191/00
• 分類號(hào): C09D191/00;C09D123/20;C09D129/04;C09D7/12;C09D5/08
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于涂料領(lǐng)域，具體涉及一種高性能防腐涂料及其制備方法。

背景技術(shù)

近年來(lái)，防腐涂料已成為涂料領(lǐng)域重要的生力軍，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中發(fā)揮著越來(lái)越大的作用，發(fā)展前景可觀。根據(jù)業(yè)內(nèi)專家人士分析：現(xiàn)今防腐涂料價(jià)格明顯呈上升趁勢(shì)，這與其在海洋或航空等方面的應(yīng)用有關(guān)。近幾年來(lái)，各國(guó)都在不斷的加大對(duì)航空及海洋資源的投資力度，由于其環(huán)境極端，所用設(shè)備的表面腐蝕較快，這不僅影響到運(yùn)行安全，還給維修和維護(hù)工作帶來(lái)很大負(fù)擔(dān)，同時(shí)帶來(lái)高昂的維修費(fèi)用，并降低設(shè)備的服役期限。

而現(xiàn)有防腐涂料多是由基礎(chǔ)油、防銹劑、抗氧劑及高分子聚合物樹(shù)脂等組合而成，在使用過(guò)程中容易與積炭、塵埃等混合形成油垢，從而減弱對(duì)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(duì)設(shè)備的腐蝕保護(hù)。

綜上所述，極端條件下設(shè)備表面的防腐處理成為目前一個(gè)亟待解決的難題。傳統(tǒng)產(chǎn)品逐漸改進(jìn)完善，新的產(chǎn)品不斷研發(fā)問(wèn)世，要適應(yīng)防腐市場(chǎng)和環(huán)保法規(guī)發(fā)展中新的標(biāo)準(zhǔn)和要求，尚需積極進(jìn)取，持續(xù)創(chuàng)新。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種高性能防腐涂料，其防腐性能優(yōu)異，有效期限長(zhǎng)，可應(yīng)用于航空、海洋及其它極端惡劣環(huán)境條件下的設(shè)備防腐。

為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

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(rùn)土4～6份、聚乙烯醇3～5份、鉻酸鋅3～4份。

根據(jù)上述的高性能防腐涂料，優(yōu)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(rùn)土5份、聚乙烯醇4份、鉻酸鋅3.5份。

根據(jù)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(méi)，并加入適量的NaCl，混合均勻后，進(jìn)行超聲處理8分鐘，超聲波頻率為50KHz，然后過(guò)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(guò)高頻超聲波的空化作用，產(chǎn)生劇烈能量，不僅能將鈉離子送入凹凸棒土的內(nèi)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(guò)多雜質(zhì)。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(tuán)，且具有更大的比表面積，使涂料中交聯(lián)結(jié)構(gòu)非常致密，更進(jìn)一步提高其防腐性能。

根據(jù)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(guò)篩后，用水洗以除去其表面浮塵和雜質(zhì)，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(zhì)量百分比濃度為25%；

（3）對(duì)浸泡液進(jìn)行固液分離，干燥所得固料，即得。

本發(fā)明采用特定濃度的磷酸溶液對(duì)納米活性炭進(jìn)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(chǎn)生更加豐富的孔結(jié)構(gòu)，有助于活性炭結(jié)構(gòu)的改善及表面酸性官能團(tuán)的產(chǎn)生，且在溶劑中可與金屬離子形成穩(wěn)定吸附，從而增強(qiáng)活性炭對(duì)無(wú)機(jī)顏料分子的固定作用。

根據(jù)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(zhuǎn)/分）3分鐘，再以高速攪拌（800轉(zhuǎn)/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(zhuǎn)/分）3分鐘，再以高速攪拌（800轉(zhuǎn)/分）16分鐘；以提高顆粒分散性、流動(dòng)性，當(dāng)用作涂料原料時(shí)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(zhuǎn)/分）5分鐘，進(jìn)一步增加其懸浮、分散性能，即得。本發(fā)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(dú)特的格架狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)部孔隙具有巨大的內(nèi)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(nèi)養(yǎng)護(hù)作用。

根據(jù)上述的高性能防腐涂料，所述改性膨潤(rùn)土由以下步驟制備而成：