一种高导热防腐涂料及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种高导热防腐涂料及其制备方法，该涂料为甲组分、乙组分组成，其中甲组分由环氧树脂、氮化硼(BN)纳米片，石墨烯，柠檬黄、钛白粉、云母粉、分散剂、流平剂、混合溶剂组成；乙组份由多异氰酸酯、混合溶剂、催化剂组成；本发明专利技术对涂层材料既满足了防腐功能又满足了导热功能，高导热性能和耐腐蚀性能好，且防腐高导热涂料制备方法具有操作简单、施工便捷的优点。

A high heat conduction anticorrosive coating and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种高导热防腐涂料及其制备方法
本专利技术涉及涂料领域，具体涉及一种高导热防腐涂料及其制备方法。
技术介绍
涂层材料的导热性主要取决于基料树脂和填料的导热性。涂料用基料树脂大多是热的不良导体，导热系数约为0.15～0.2W/(m·K)。虽然高分子聚合物树脂中也有导热性能较好的树脂，如聚乙炔、聚苯胺、聚吡咯等，其导热系数最高可达7.5W/(m·K)。但由于这类树脂除导热性之外其他性能较差，不能用于防腐涂料的研制。此外也可以通过在高分子加工过程中改变聚合物的链结构、提高结晶度、改变晶型等方式制得本征型高导热聚合物，还可通过借用外力(电场力、磁场力、拉伸应力)改变分子链排列方式，以此获得特殊的物理结构等方法提高自身导热率。但是这些方法制备工艺复杂，成本比较大，也不适用于制备涂料。此外由于这类树脂其他性能较差，也不能用于研制防腐涂料。目前用于提高涂层材料导热性的办法主要是通过添加大量的导热性材料，如添加金属粉末、金属氧化物、氮化物、微米纳米材料等(纳米金属氧化物、碳纳米管、石墨烯)，添加量约为50-70％，如此高的一个添加量，所带来的负面影响就是涂料体系的防腐性能急剧下降，目前还缺乏既能满足一定防腐蚀要求，同时具有较高导热率的涂料，而高导热涂料的制备大多都是通过添加大量的导热填料来实现的，而高添加量所带来的一个问题便是涂料防腐蚀性能的下降。就目前的技术而言，很难将到导热性和防腐蚀性统一到一个涂层材料中，造成使用不便。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：针对上述问题，本专利技术提供一种高导热防腐涂料及其制备方法。本专利技术提供的技术方案是一种高导热防腐涂料，其特征在于：为甲组分、乙组分组成，其中甲组分由环氧树脂、氮化硼(BN)纳米片，石墨烯，柠檬黄、钛白粉、云母粉、分散剂、流平剂、混合溶剂组成；乙组份由多异氰酸酯、混合溶剂、催化剂组成；其中所述的甲组分至少包括以下组分，按质量百分数计，所述的乙组分至少包括以下组分，按质量百分数计，多异氰酸酯84％～96％催化剂0.06％～0.30％混合溶剂5％～10％其中一种高导热防腐涂料，所述甲组分中的环氧树脂为环氧E-12树脂、环氧E-06树脂、环氧E-03树脂中的任意一种或任意两种、三种以任意比例的混合物。其中一种高导热防腐涂料，所述甲组分中的分散剂为BYK-2155、BYK-P104S中的至少一种。其中一种高导热防腐涂料，所述甲组分中的流平剂为BYK-333、BYK-320中的至少一种。其中一种高导热防腐涂料，所述甲组分中的混合溶剂为环己酮、丙酮、丁酮中的至少一种。其中一种高导热防腐涂料，所述乙组分中的多异氰酸酯为官能度在2以上的异氰酸酯化合物，其NCO含量在8％～30％。其中一种高导热防腐涂料，所述乙组分中的催化剂为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、二醋酸二丁基锡中的至少一种。其中一种高导热防腐涂料，所述乙组分中的混合溶剂为环己酮、丙酮、丁酮、醋酸乙酯、醋酸丁酯的至少一种。一种高导热防腐涂料的制备方法，其特征在于步骤如下：步骤一、甲组份的制备：(1)环氧树脂的溶解：将等质量的混合溶剂和环氧树脂加入容器中，升温至回流状态，搅拌溶解环氧树脂，至溶解均匀后继续搅拌1小时，制得环氧树脂溶液。(2)在搅拌状态下向环氧树脂溶液中依次加入分散剂、流平剂、柠檬黄、钛白粉、纳米氮化硼片、石墨烯、云母粉及剩余的混合溶剂，超声分散研磨至细度小于5μm，过滤出料，即得甲组分。步骤二、乙组分的制备：在搅拌状态下向多异氰酸酯中依次加入催化剂、混合溶剂，搅拌均匀后过滤，即得乙组分。本专利技术的目的是以具有高导热性的石墨烯和纳米六方氮化硼为导热填料，通过混杂复配技术方案，以较低的导热填料用量来提高涂层材料导热性，并不损失涂料的防腐性能，由此制备出具有一定防腐性能的高导热涂料，此种涂料可以应用于对于防腐和导热都有一定要求的环境。基于以上阐述，本专利技术与现有技术相比，其有益效果在于：本专利技术该涂料的制备方法具有如下有益效果：(1)通过氮化硼(BN)纳米片和石墨烯的混杂复配，在获得高导热性的同时降低了导热填料的用量，从而避免了防腐性能的损失。氮化硼纳米片拥有类似于石墨的层状结构，与石墨烯有相近的振动特性，可以用来改善相邻石墨烯的界面热阻，从而提高界面导热性能。本专利技术通过高导热的氮化硼纳米片和石墨烯复配来提高涂层的导热性。(2)该高导热防腐涂料基料树脂的分子主链上具有多个羟基的环氧树脂和多异氰酸酯作为基料树脂，实现高交联体系。该面漆具有良好的屏蔽性能，可有效阻止水汽等腐蚀介质向基材的渗透扩散。具体实施方式为了使本领域的技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明。一种高导热防腐涂料，其特征在于：为甲组分、乙组分组成，其中甲组分由环氧树脂、氮化硼(BN)纳米片，石墨烯，柠檬黄、钛白粉、云母粉、分散剂、流平剂、混合溶剂组成；乙组份由多异氰酸酯、混合溶剂、催化剂组成；其中所述的甲组分至少包括以下组分，按质量百分数计，所述的乙组分至少包括以下组分，按质量百分数计，多异氰酸酯84％～96％催化剂0.06％～0.30％混合溶剂5％～10％其中一种高导热防腐涂料，所述甲组分中的环氧树脂为环氧E-12树脂、环氧E-06树脂、环氧E-03树脂中的任意一种或任意两种、三种以任意比例的混合物。其中一种高导热防腐涂料，所述甲组分中的分散剂为BYK-2155、BYK-P104S中的至少一种。其中一种高导热防腐涂料，所述甲组分中的流平剂为BYK-333、BYK-320中的至少一种。其中一种高导热防腐涂料，所述甲组分中的混合溶剂为环己酮、丙酮、丁酮中的至少一种。其中一种高导热防腐涂料，所述乙组分中的多异氰酸酯为官能度在2以上的异氰酸酯化合物，其NCO含量在8％～30％。其中一种高导热防腐涂料，所述乙组分中的催化剂为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、二醋酸二丁基锡中的至少一种。其中一种高导热防腐涂料，所述乙组分中的混合溶剂为环己酮、丙酮、丁酮、醋酸乙酯、醋酸丁酯的至少一种。一种高导热防腐涂料的制备方法，其特征在于步骤如下：步骤一、甲组份的制备：(1)环氧树脂的溶解：将等质量的混合溶剂和环氧树脂加入容器中，升温至回流状态，搅拌溶解环氧树脂，至溶解均匀后继续搅拌1小时，制得环氧树脂溶液。(2)在搅拌状态下向环氧树脂溶液中依次加入分散剂、流平剂、柠檬黄、钛白粉、纳米氮化硼片、石墨烯、云母粉及剩余的混合溶剂，超声分散研磨至细度小于5μm，过滤出料，即得甲组分。步骤二、乙组分的制备：在搅拌状态下向多异氰酸酯中依次加入催化剂、混合溶剂，搅拌均匀后过滤，即得乙组分。本专利技术的目的是以具有高导热性的石墨烯和纳米六方氮化硼为导热填料，通过混杂复配技术方案，以较低的导热填料用量来提高涂本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高导热防腐涂料，其特征在于：为甲组分、乙组分组成，其中甲组分由环氧树脂、氮化硼(BN)纳米片，石墨烯，柠檬黄、钛白粉、云母粉、分散剂、流平剂、混合溶剂组成；乙组份由多异氰酸酯、混合溶剂、催化剂组成；/n其中所述的甲组分至少包括以下组分，按质量百分数计，/n

【技术特征摘要】
1.一种高导热防腐涂料，其特征在于：为甲组分、乙组分组成，其中甲组分由环氧树脂、氮化硼(BN)纳米片，石墨烯，柠檬黄、钛白粉、云母粉、分散剂、流平剂、混合溶剂组成；乙组份由多异氰酸酯、混合溶剂、催化剂组成；
其中所述的甲组分至少包括以下组分，按质量百分数计，



所述的乙组分至少包括以下组分，按质量百分数计，
多异氰酸酯84％～96％
催化剂0.06％～0.30％
混合溶剂5％～10％。


2.根据权利要求1所述一种高导热防腐涂料，其特征在于：所述甲组分中的环氧树脂为环氧E-12树脂、环氧E-06树脂、环氧E-03树脂中的任意一种或任意两种、三种以任意比例的混合物。


3.根据权利要求1所述一种高导热防腐涂料，其特征在于：所述甲组分中的分散剂为BYK-2155、BYK-P104S中的至少一种。


4.根据权利要求1所述一种高导热防腐涂料，其特征在于：所述甲组分中的流平剂为BYK-333、BYK-320中的至少一种。


5.根据权利要求1所述一种高导热防腐涂料，其特征在于：所述甲组分中的混合溶剂为环己酮、丙酮、丁酮中的至少一...

【专利技术属性】
技术研发人员：李志宝，陈小庆，侯继宗，宋欢欢，王学龙，李超宇，刘岳麟，
申请(专利权)人：中昊北方涂料工业研究设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：甘肃;62