[發明專利]防腐涂料組合物、防腐涂料及其制備方法和應用、防腐涂層

在審

• 申請號: 202210306996.3
• 申請日: 2022-03-25
• 公開（公告）號: CN115109507A
• 公開（公告）日: 2022-09-27
• 發明（設計）人: 蘇慧;顏蜀雋;金政偉;胡軍;井云環;溫潤娟;曹曉飛;王伏;趙娜娜;雷杰
• 申請（專利權）人: 國家能源集團寧夏煤業有限責任公司;西北大學
• 主分類號: C09D175/08
• 分類號: C09D175/08;C09D5/08
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 劉淼

本發明涉及涂料制備技術領域，具體涉及一種防腐涂料組合物、一種防腐涂料及其制備方法和應用、一種防腐涂層。該組合物含有多異氰酸酯、聚醚多元醇I、含氨基有機物、改性SiO₂粒子、氟化鹽；其中，所述改性SiO₂粒子為硅烷偶聯劑改性的SiO₂粉體，且所述SiO₂粉體由廢MTP失活催化劑制備得到。本發明提供的防腐涂料以高耐磨的聚氨酯化合物作為低表面能修飾劑，摻雜改性SiO₂粒子和氟化鹽以增加防腐涂層表面的粗糙度，得到具有荷葉效應、穩定性高的防腐涂料。

技術領域

本發明涉及涂料制備技術領域，具體涉及一種防腐涂料組合物、一種防腐涂料及其制備方法和應用、一種防腐涂層。

背景技術

疏水涂料由于具有優異的憎水性及優良的防腐性等優點，在自清潔、防冰、防霧、防腐等方面具有非常高的應用價值。但由于受目前技術工業化以及制備過程中需用到價格較為高昂的含氟化合物和硅烷化合物等材料，且其表面涂層耐磨性與耐老化性較差，導致結構不牢固，易被破壞而喪失疏水性等限制，減緩了疏水涂料的產業化進程。隨著納米技術的高速發展，將納米疏水改性技術和低表面能材料相結合，在耐磨性材料表面構建一定粗糙度的微納米結構，進一步提高涂料的耐低溫性及疏水性，成為涂料技術的一個新的發展方向。

煤基甲醇制丙烯(MTP)是現代煤化工的重要組成，該工藝使用大量的固體催化劑。該類催化劑的主要組成為ZSM-5分子篩，易于積碳失活使得固定周期更新成為必然，從而產生了大量的失活催化劑成為固體廢棄物。隨著環保要求越來越高，這些廢棄催化劑的處理成為當務之急。目前MTP失活催化劑已在污水凈化、選擇性吸附和氣相催化交換等方面得到應用；若將此種廢分子篩經過適度改性處理應用于疏水涂料中，既能節約原材料的成本，還能將此種廢催化劑資源化利用，對企業降本增效具有深遠的意義。

CN112898886A公開了一種防腐防冰耐磨超疏水涂層的制備方法，該方法包括：步驟1，將納米SiO₂粒子浸入到氟硅烷-無水乙醇的改性溶液中室溫下改性，將改性后的納米SiO₂粒子干燥處理，并研磨分散；將熱塑性聚氨酯彈性體橡膠溶于N,N-二甲基甲酰胺中，得到成膜液；步驟2，將上述成膜液刮涂于預處理的基材表面，干燥、冷卻后再重復刮涂多次，在金屬基材表面形成底模層；步驟3，在上述形成的底膜層上再刮涂成膜層，得到覆膜層，再在覆膜層表面上均勻涂覆上述改性納米SiO₂粒子，并將制得的復合層進行按壓、干燥，得到防腐防冰耐磨超疏水涂層。該方法存在制備過程復雜、效率低和成本高，以及制得的涂層表面耐磨性能差、涂層結構不牢固引起疏水性易被破壞等問題。

因此，亟需一種新的防腐涂料及其制備方法。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有防腐涂層存在表面耐磨性能差、涂層結構不牢固引起疏水性易被破壞，以及制備方法存在效率低、工藝復雜和成本高等問題，提供一種防腐涂料組合物、一種防腐涂料及其制備方法和應用、一種防腐涂層，該防腐涂料制得的防腐涂層具有較好的疏水性和耐磨性；同時，該方法簡化工藝流程，便于工業化生產。

為了實現上述目的，本發明第一方面提供一種防腐涂料組合物，該組合物含有多異氰酸酯、聚醚多元醇I、含氨基有機物、改性SiO₂粒子、氟化鹽；

其中，所述改性SiO₂粒子為硅烷偶聯劑改性的SiO₂粉體，且所述SiO₂粉體由廢MTP失活催化劑制備得到。

優選地，基于所述改性SiO₂粒子的總重量，所述硅烷偶聯劑的含量為1-15wt％，優選為3-10wt％；所述SiO₂粉體的含量為85-99wt％，優選為90-97wt％。

本發明第二方面提供一種防腐涂料，該防腐涂料由第一方面提供的組合物制備得到；