一种牺牲阳极复合物及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种牺牲阳极复合物，基于复合物的总质量，包括如下质量份数的组分：牺牲型阳极鳞片100‑1500份；牺牲型阳极粉末100‑1500份；粘接剂100份。本发明专利技术牺牲阳极复合物可作为各种浸水钢结构防腐使用，能够实现对钢材全方位无死角的保护性能，且可采用涂刷施工或喷涂施工，非常方便。与普通的牺牲阳极相比，该涂刷型阳极具有操作方便、防腐性能好的特点，可广泛适用于各种浸水环境下的钢结构防护。

【技术实现步骤摘要】
一种牺牲阳极复合物及其制备方法
本专利技术涉及防腐
，具体涉及一种牺牲阳极复合物及其制备方法。
技术介绍
目前，钢结构以其独有的特点，在各种设备、设施乃至各种建筑中占据极高比例，但钢材在淋水浸水等环境条件下特别容易受到腐蚀，造成结构性能下降，甚至提前报废，给企业和社会造成巨大的损失，因此，钢材的防腐蚀工作显得非常重要。在众多的防腐蚀手段中，牺牲阳极的防护方法对钢结构和钢质设备具有较好的保护效果，其是在腐蚀环境下，牺牲阳极能够与钢材形成腐蚀原电池，牺牲阳极作为电池阳极首先腐蚀而使得钢材得到有效保护。但是传统牺牲阳极的存在安装不方便、复杂形状难以有效保护、对裸露在大气中的金属基体无法保护等缺点。例如：中国专利CN201920361821.6公开了一种复合式锌合金牺牲阳极，其锌合金牺牲阳极为空心管状结构，所述尼龙承载架、锌合金牺牲阳极均嵌于硬质陶瓷防护罩内，并通过绝缘定位堵头与硬质陶瓷防护罩相互连接。因此，研究一种制备简单、使用方便，且保护性能好的金属防腐蚀牺牲阳极是迫切需要的。
技术实现思路
本专利技术为弥补现有技术的不足，提供一种用于金属防腐蚀的牺牲阳极复合物及其制备方法，该牺牲阳极复合物可实现对钢材全方位无死角的保护性能，且可采用涂刷施工或喷涂施工，非常方便。本专利技术为达到其目的，采用的技术方案如下：一种牺牲阳极复合物，基于复合物的总质量，包括如下质量份数的组分：牺牲型阳极鳞片100-1500份；牺牲型阳极粉末100-1500份；粘接剂100份。优选地，包括如下质量份数的组分：牺牲型阳极鳞片100-1200份；牺牲型阳极粉末100-1100份；粘接剂100份。在本专利技术的牺牲阳极复合物中，还包括≤15份的添加剂，所述添加剂起到消泡、防沉降、放流挂、偶联、改善涂料施工性、提高涂层密实度和结合力、屏蔽隔离性能和机械性能、提高涂层和电化学联合保护效果等作用，优选为聚硅氧烷消泡剂、钛酸酯偶联剂、硅烷偶联剂、有机膨润土、气相二氧化硅中的一种或几种。在本专利技术的牺牲阳极复合物中，所述牺牲型阳极鳞片是片径为40～1000微米，厚度不超过40微米的牺牲型阳极鳞片；其材质为镁合金阳极、锌合金阳极、铝合金阳极的一种或几种，优选地，片径为80～400微米，厚度为15-40微米。选择上述范围的片径以防止过大的颗粒会造成涂层比较粗糙；选择上述范围的厚度以取得较大的径厚比，取得良好的隔离屏蔽效果。在本专利技术的牺牲阳极复合物中，所述牺牲型阳极粉末是粒径不超过80微米的牺牲型阳极粉末；其材质为镁合金阳极、锌合金阳极、铝合金阳极的一种或几种，优选地，粒径为10-80微米。在本专利技术的牺牲阳极复合物中，所述粘接剂优选为环氧树脂、无机硅酸盐、聚氨酯树脂、丙烯酸树脂中的一种或几种。所述粘接剂可以为液态或固态，用溶剂溶解后都是液态，但上述粘接剂的质量份数不包含溶剂的量，溶剂可以在施工时根据粘度要求予以添加；上述添加剂也可以是液态或粉末，液态添加剂可与粘接剂互溶，粉末添加剂可以均匀稳定地分散在粘接剂中，最终得到的牺牲阳极复合物为具有流平性的液态涂料的形态。本专利技术另一方面还提供上述牺牲阳极复合物的制备方法，包括如下步骤：将称量好的粘接剂倒入溶解罐中，然后在搅拌状态下依次加入添加剂，高速分散，然后加入牺牲型阳极粉末，在高速搅拌下分散均匀，再加入牺牲型阳极鳞片，分散均匀即得到上述牺牲阳极复合物。优选地，上述制备方法中搅拌转速设置为80-3000转/min均可。所述搅拌的高速一般优选设置为1500-3000转/min；所述高速分散优选为在转速为1500-2500转/min搅拌状态下持续15-30分钟。本专利技术另一方面还提供上述牺牲阳极复合物的应用，将其刷涂或喷涂在金属制件表面，尤其是钢结构表面。优选地，将上述牺牲阳极复合物刷涂或喷涂在金属制件表面形成的涂层厚度不小于牺牲阳极鳞片厚度的2～3倍为宜。本专利技术与现有技术相比，具有以下优点：本专利技术用于金属防腐蚀的涂刷型牺牲阳极复合物，其中采用粘接剂，辅以各种添加剂，可将牺牲阳极粉末和牺牲阳极鳞片紧紧地粘贴在金属制件例如钢材上，从而实现对金属制件全方位无死角的保护性能，并且可采用涂刷施工或喷涂施工，非常方便。本专利技术将牺牲阳极粉末和牺牲阳极鳞片都加入，可使涂层的屏蔽隔离作用和电化学保护作用以及涂层的机械性能都达到最佳状态及良好发挥，若只加牺牲阳极粉末屏蔽隔离作用较差、阴极保护寿命较短，若只加牺牲阳极鳞片则涂覆施工性能和涂层机械性能较差。因此，本专利技术研制的涂刷型牺牲阳极复合物具有优异的施工性和高效的防腐性，使用该涂刷型牺牲阳极复合物做钢结构的防腐，不仅能够在钢材表面保持完整的防腐膜，对介质形成良好的屏蔽，同时还对金属基材具有优异的阴极保护效果、大幅延长涂层防护寿命。涂刷形成的层叠堆积的牺牲型阳极鳞片可广泛适用于各种淋水浸水环境下的钢结构长效防护。具体实施方式下面结合实施例，对本专利技术予以进一步的说明，但本专利技术不限于所列出的实施例，还应包括在本专利技术申请所附权利要求书定义的技术方案的等效改进和变形。本专利技术实施例及对比例主要原料来源：本专利技术实施例采用的各种粘接剂、添加剂原料及各种型号的牺牲阳极鳞片或粉末等均可从市售渠道获得，不限厂家。且涂料从业人员能够从实施例中分辨其形态。本专利技术实施例及对比例产品性能测试方法如下表1所示：表1实施例1本实施例喷涂型牺牲阳极复合物，其组成物按质量份数计，具体如下：双酚A环氧树脂：100份；聚硅氧烷消泡剂：0.04份；有机膨润土：10份；镁合金牺牲型阳极鳞片：1100份(片径80～120μm，厚度20～30μm)；镁合金牺牲型阳极粉末：100份(粒径30～45μm)。该喷涂型牺牲阳极复合物的制备方法包括如下步骤：按照上述质量份数及配比称量各组分，将称量好的粘接剂倒入溶解罐中，然后在搅拌状态下(转速为100转/min)依次加入添加剂，高速分散15分钟(转速为1500转/min)，然后加入牺牲型阳极粉末，在高速搅拌下(转速为1500转/min)分散均匀，再加入牺牲型阳极鳞片(转速为800转/min)，分散均匀即得到上述牺牲阳极复合物。实施例2本实施例喷涂型牺牲阳极复合物，其组成物按质量份数计，具体如下：双酚A环氧树脂：100份；聚硅氧烷消泡剂：1份；钛酸酯偶联剂：2份；气相二氧化硅：8份；镁合金牺牲型阳极鳞片：100(片径80～120μm，厚度20～30μm)；镁合金牺牲型阳极粉末：1100(粒径30～45μm)。该喷涂型牺牲阳极复合物的制备方法包括如下步骤：按照上述质量份数及配比称量各组分，将称量好的粘接剂倒入溶解罐中，然后在搅拌状态下(转速为80转/min)依次加入添加剂，高速分散15分钟(转速为1500转/min)，然后加入牺牲型阳极本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种牺牲阳极复合物，其特征在于：基于复合物的总质量，包括如下质量份数的组分：/n牺牲型阳极鳞片100-1500份；/n牺牲型阳极粉末100-1500份；/n粘接剂100份。/n

【技术特征摘要】
1.一种牺牲阳极复合物，其特征在于：基于复合物的总质量，包括如下质量份数的组分：
牺牲型阳极鳞片100-1500份；
牺牲型阳极粉末100-1500份；
粘接剂100份。


2.根据权利要求1所述牺牲阳极复合物，其特征在于：还包括≤15份的添加剂。


3.根据权利要求2所述牺牲阳极复合物，其特征在于：所述添加剂为聚硅氧烷消泡剂、钛酸酯偶联剂、硅烷偶联剂、有机膨润土、气相二氧化硅中的一种或几种。


4.根据权利要求1至3中任一项所述牺牲阳极复合物，其特征在于：所述牺牲型阳极鳞片的片径为40～1000微米，厚度不超过40微米。


5.根据权利要求1至3中任一项所述牺牲阳极复合物，其特征在于：所述牺牲型阳极粉末的粒径不超过80微米。


6.根据权利要求4或5中所述牺牲阳极复合物，其特征在于：所述牺牲型阳极鳞片片径为80～400微米，厚度为15-...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨俊哲，常建鸿，郭洋楠，杨茂林，王小龙，孔令坡，
申请(专利权)人：神华神东煤炭集团有限责任公司，煤炭科学技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61