一种海洋工程重防腐涂料制造技术

本发明专利技术涉及一种海洋工程重防腐涂料，按质量分数由以下原料组分组成：双酚A环氧乙烯基酯20～70wt％，苯乙烯1～30wt％，聚丙烯腈/碳纳米管导电纤维1～20wt％，纳米二氧化硅1～15wt％，Mn-ZrC复合粉体5～15％，分散剂0.1～10wt％，改性膨润土0.1～6wt％，有机溶剂5～30wt％。本发明专利技术所提供的涂料不含任何重金属材料，且耐盐雾时间大于4100小时，耐湿热时间大于4100小时，并具有优异的力学性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种重防腐涂料，尤其涉及一种海洋工程重防腐涂料。
技术介绍
重防腐涂料是指相对常规防腐涂料而言，能在相对苛刻腐蚀环境里应用，并具有能达到比常规防腐涂料更长保护期的一类防腐涂料。重防腐涂料主要应用领域有:①新兴海洋工程:海上设施、海岸及海湾构造物、海上石油平台现代交通运输:高速公路护栏、桥梁、船艇、集装箱、火车及铁道设施、汽车、机场设施；③能源工业:水工设备、水罐、石油精制设备、石油贮存设备(油管、油罐)、输变电设备、核电、煤矿大型工业企业:造纸设备、医药设备、食品化工设备、金属容器内外壁、化工、钢铁、石化厂的管道、贮槽、矿山冶炼、水泥厂设备、有腐蚀介质的地面、墙壁水泥构件；⑤市政设施:煤气管道及其设施(如煤气柜)、天然气管道、饮水设施、垃圾处理设备等。海洋防腐涂料是指在海洋环境中使用的防腐蚀涂料。由于海洋环境非常严酷并且具有强腐蚀性，因此，海洋防腐蚀是我国海洋工程发张中急需认真研究的课题。目前上述的市面上常规的防腐涂料在新工程、新领域中已经不能满足需求，主要表现在:例如耐盐雾性能不高，一般不超过1000小时；综合防腐性能单一，耐酸碱差；防腐涂料中含有大量重金属(铅、铬等)，对人体及对环境造成污染等缺陷。CN103205181A公开了一种纳米重防腐涂料，按重量分数含有以下组份:双酚A环氧乙稀基酯20?70wt%，苯乙稀I?30wt%，聚卩比略基纳米复合导电纤维I?20wt%，纳米二氧化娃I?15wt%，分散剂0.1?1wt %，改性膨润土 0.1?6wt%，有机溶剂5?30wt%。其所提供的涂料不含任何重金属材料，且耐盐雾时间大于3000小时，耐酸碱大于1000小时，然而，将其用于海洋工程中，仍会在较短时间内被腐蚀，而且，其力学性能较差，不耐海水冲刷、海冰碰撞、船舶停靠时的磨损等。因此，如何提升重防腐涂料的力学性能，并保证其优异的耐腐蚀性已成为目前研究的重点。
技术实现思路
为解决现有技术的不足，本专利技术提供了一种海洋工程重防腐涂料，本专利技术所提供的涂料的耐盐雾时间大于4100小时，耐湿热时间大于4100小时，并具有优异的力学性能。为达此目的，本专利技术采用了以下技术方案:本专利技术提供了一种海洋工程重防腐涂料，按质量分数由以下原料组分组成:双酸A环氧乙稀基酯20?70wt %，苯乙稀I?30wt %，聚丙稀腈/碳纳米管导电纤维I?20wt %，纳米二氧化娃I?15wt %，Mn-ZrC复合粉体5?15 %，分散剂0.1?1wt %，改性膨润土 0.1?6wt %，有机溶剂5?30wt %。本专利技术通过在涂料中增加聚丙烯腈/碳纳米管导电纤维和Mn-ZrC复合粉体，能够使涂料适应海洋工程环境，除了具有优异的防腐性能外，其耐盐雾时间大于4100小时，耐湿热时间大于4100小时，而且，还具有优异的力学性能，能够耐海水冲刷、海冰碰撞、船舶停靠时的磨损等。本专利技术的海洋工程重防腐涂料中，按重量分数含有以下组份:双酚A环氧乙烯基酉旨 20 ?70wt %，例如为 22wt %、25wt %、28wt %、33wt %、36wt %、40wt %、43wt %、48wt %、54wt %、59wt %、63wt %、66wt %、69wt % 等，优选为 30 ?65wt %,进一步优选为 40 ?60wt% ;苯乙稀 I ?30wt %，例如为 3wt %、6wt %、9wt %、14wt %、18wt %、20wt %、25wt %、27界1:%等，优选为5?25wt%，进一步优选为5?20wt% ;聚丙稀腈/碳纳米管导电纤维I ?20wt %，例如为 2wt %、5wt %、8wt %、1wt %、14wt %、16wt %、18wt % 等，优选为 3 ?15wt%,进一步优选为3?10wt%;纳米二氧化娃I?15wt%，例如为3wt%、5wt%、8wt%、1wt % N 12wt% N 14*1:%等，优选为3?1wt %，进一步优选为3?7wt% ；Mn-ZrC复合粉体5 ?15 %，例如为 5wt %、6wt %、8wt %、1wt %、14wt %、15wt % 等；分散剂 0.I ?1wt %，例如为 0.3wt %、0.6wt %、Iwt %、3wt %、6wt %、8wt % 等；改性膨润土 0.1 ?6wt %，例如为 0.3wt%、0.6wt%、0.9wt% N 1.5wt%、2wt%、3wt%、3.5wt%、4.4wt%、5.2wt%、5.7wt%等；有机溶剂 5 ?30wt %，例如为 7wt %、9wt %、13wt %、16wt %、19wt %、22wt %、27wt %、29wt%等。作为优选的技术方案，所述涂料按重量分数由以下原料组分组成:双酚A环氧乙稀基酯30?65wt%，苯乙稀5?25wt%，聚丙稀腈/碳纳米管导电纤维3?15wt%，纳米二氧化娃3?1wt %，Mn-ZrC复合粉体8?10 %，分散剂0.1?1wt %，改性膨润土 0.1?6wt %，有机溶剂5?30wt %。作为进一步优选的技术方案，所述涂料按重量分数由以下原料组分组成:双酚A环氧乙稀基酯40?60wt %，苯乙稀5?20wt %，聚丙稀腈/碳纳米管导电纤维3?1wt %，纳米二氧化娃3?7wt%，Mn-ZrC复合粉体8?10%，分散剂0.1?1wt %，改性膨润土0.1?6wt %，有机溶剂5?30wt % ο作为最优选的技术方案，所述涂料按重量分数由以下原料组分组成:双酚A环氧乙稀基酯45wt%，苯乙稀18wt%,聚丙稀腈/碳纳米管导电纤维8wt%，纳米二氧化娃5wt %，Mn-ZrC复合粉体10 %，分散剂2wt %，改性膨润土 0.5wt %，有机溶剂15wt %。本专利技术中，所述改性膨润土为有机改性膨润土。本专利技术中，所述有机溶剂为苯类溶剂。本专利技术中，所述的有机溶剂为苯、甲苯或二甲苯，或其混合物，优选为二甲苯。双酚A环氧乙烯基树脂是由甲基丙烯酸与双酚A环氧树脂通过反应合成的乙烯基树脂。由于在分子链两端存在不饱和双键使其极其活泼，具有高反应活性，能迅速固化，很快得到高强度的制品；同时采用甲基丙烯酸合成，酯键边的甲基可起保护作用，提高耐水解性；而且树脂含酯键量少，耐喊性能尚。苯乙烯是用苯取代乙烯的一个氢原子形成的有机化合物，乙烯基的电子与苯环共轭，不溶于水，溶于乙醇、乙醚中，在本专利技术中溶解双酚A环氧乙烯基树脂，起溶解作用。本专利技术中，所述聚丙烯腈/碳纳米管导电纤维采用以下方法制得:使用浓硫酸和浓硝酸的混合溶液将多壁碳纳米管进行功能化处理后，与聚丙烯腈共混，采用湿法成形方法制备得到。具体地，所述聚丙烯腈/碳纳米管导电纤维采用以下方法制得:(I)碳纳米管的功能化处理:原料所用多壁碳纳米管的直径为40_60nm，长度为0.5-500 μ m，纯度大于95% ;称取一定量的多壁碳纳米管放入反应器中，剧烈搅拌下加入98%的浓硫酸和70%的浓硝酸的混合液，放入恒温油浴中回流l-3h取出，用去离子水反复冲洗，最后把所得黑色固体放在真空烘箱中于40-50°C干燥。(2)聚丙烯腈/碳纳米管纺丝原液的制备:将经过功能化处理或未经过功能化处理的碳纳米管与聚丙烯腈浸入DMF溶剂中，使之充分溶胀，然后升温，搅拌，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种海洋工程重防腐涂料，其特征在于，按质量分数由以下原料组分组成：双酚A环氧乙烯基酯20～70wt％，苯乙烯1～30wt％，聚丙烯腈/碳纳米管导电纤维1～20wt％，纳米二氧化硅1～15wt％，Mn‑ZrC复合粉体5～15％，分散剂0.1～10wt％，改性膨润土0.1～6wt％，有机溶剂5～30wt％。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：华文蔚，
申请(专利权)人：华文蔚，
类型：发明
国别省市：江苏;32