一种防腐涂料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种防腐涂料及其制备方法，属于涂料技术领域，所述的所述防腐涂料由以下重量份原料制备而成：35～50份环氧树脂E

【技术实现步骤摘要】
一种防腐涂料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及涂料
，具体涉及一种防腐涂料及其制备方法。

技术介绍

[0002]金属是现代工业发展的基础材料，但是金属腐蚀问题会严重影响国民经济和工业安全，全球每年有2.5亿美元由腐蚀造成的直接经济损失，防腐材料的开发和利用对经济和安全具有重要意义。用于金属防腐的聚合物涂料主要有环氧树脂涂料、聚氨酯涂料、丙烯酸树脂涂料、富锌涂料等，其中最常用的是环氧树脂涂料。
[0003]环氧树脂涂料的主要成分是环氧树脂及其固化剂，辅助成分有颜料、填料等。由于环氧树脂具有易加工成型、固化物性能优异等特点，目前的环氧树脂涂料的防腐作用还有待提高。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种防腐涂料及其制备方法，所述的防腐涂料具有良好的防腐作用，且涂层的附着力强。
[0005]本专利技术解决其技术问题采用以下技术方案：
[0006]一种防腐涂料，由以下重量份原料制备而成：35～50份环氧树脂E
‑
20、15～20份丁二醇缩水甘油醚、6～12份钛白粉、4～7份硅微粉、3～6份稀释剂、2～5份防腐组合物、2～5份醋酸丁酯、2～4份固化剂、1～3份膨润土、1～3份间苯二胺、1～2.5份三聚磷酸铝、1～2份硫酸钡、0.3～0.8份硅烷偶联剂、0.2～0.5份消泡剂。
[0007]作为一种优选方案，所述防腐涂料由以下重量份原料制备而成：42份环氧树脂E
‑
20、18份丁二醇缩水甘油醚、9份钛白粉、6份硅微粉、5份稀释剂、4.5份防腐组合物、3.8份醋酸丁酯、3.5份固化剂、2份膨润土、2份间苯二胺、1.8份三聚磷酸铝、1.5份硫酸钡、0.5份硅烷偶联剂、0.4份消泡剂。
[0008]作为一种优选方案，所述防腐组合物由所述防腐组合物由0.5～2重量份乙烯基三(β
‑
甲氧基乙氧基)硅烷、8～12重量份改性石墨烯、10～15重量份改性氧化锌、18～25份正丁醇、20～30重量份聚氨酯分散剂、25～40重量份N
‑
甲基吡咯烷酮组成。
[0009]本专利技术的专利技术人在大量的研究中发现，在本专利技术的配方体系中，加入所述的防腐组合物能够显著提高防腐作用、涂层附着力。
[0010]作为一种优选方案，所述防腐组合物由所述防腐组合物由1重量份乙烯基三(β
‑
甲氧基乙氧基)硅烷、10重量份改性石墨烯、12重量份改性氧化锌、23份正丁醇、25重量份聚氨酯分散剂、30重量份N
‑
甲基吡咯烷酮组成。
[0011]作为一种优选方案，所述改性石墨烯的制备方法为：
[0012]S01、将4～10重量份石墨烯、0.05～0.15重量份硅烷偶联剂KH570、0.8～2重量份1～2mol/L的硼酸水溶液加入到30～45重量份无水乙醇中，以200～500rpm转速搅拌60～120min，得到石墨烯混合液；
[0013]S02、将1～3重量份壳聚糖加入到8～15重量份磷酸缓冲液中，再加入0.1～0.5重量份冰醋酸，以300～600W超声处理15～30min，得到壳聚糖混合液；
[0014]S03、将石墨烯混合液加热至75～95℃，将壳聚糖混合液滴入到石墨烯混合液中，以200～500rpm转速搅拌2～6h，过滤，干燥，得到改性石墨烯。
[0015]本专利技术通过对改性石墨烯进行硅烷偶联剂KH570、硼酸预处理，壳聚糖混合液滴加改性处理，得到了能够有效的提高防腐作用以及涂层结合力的改性石墨烯。
[0016]作为一种优选方案，所述磷酸缓冲液pH为6～6.5。
[0017]作为一种优选方案，所述改性氧化锌的制备方法为：
[0018]S11、将4～10重量份氧化锌、0.6～1.5重量份硬脂酸加入到20～30重量份质量分数为0.5～1.5％的盐酸溶液中，加热至70～85℃，以100～400rpm转速搅拌3～8h，得到氧化锌混合液；
[0019]S12、将0.2～0.5重量份硅烷偶联剂KH560加入到氧化锌混合液，以100～300rpm转速搅拌30～60min，再加入0.8～2重量份海藻酸钠、0.2～0.5重量份氯化铝，以200～500rpm转速搅拌2～6h，离心，干燥，得到改性氧化锌。
[0020]本专利技术通过对氧化锌进行改性，显著提高了防腐作用以及涂层结合力，所述的改性氧化锌能够填充配方体系的孔隙，提高致密度，能够与环氧树脂发生作用，以增强涂层致密性，杜绝腐蚀介质的侵入，且本身就具有良好的防腐和强度。
[0021]作为一种优选方案，所述聚氨酯分散剂的制备方法为：
[0022]S21、将20～30重量份苯二亚甲基二异氰酸酯、10～15重量份1，4
‑
丁二醇、10～20重量份丙酮加入到三口烧瓶中，加热至75～85℃，保温1～5h，得到预聚体；
[0023]S22、将4～8重量份季戊四醇、0.05～0.15重量份二月桂酸二丁基锡加入到三口烧瓶中，进行扩链反应60～100min；
[0024]S23、降温至55～62℃，将5～8重量份N
’
N
‑
二乙基乙醇胺加入到三口烧瓶中，进行接枝反应50～80min；
[0025]S24、将6～10重量份质量分数为10～20％的二羟甲基丙酸水溶液滴入三口烧瓶中，反应80～110min，脱去丙酮，即得聚氨酯分散剂。
[0026]本专利技术所制备得到的聚氨酯分散剂的加入，显著提高了涂层的作用力，且所述的聚氨酯分散剂能够有效的提升改性石墨烯、改性氧化锌的分散作用，使改性石墨烯、改性氧化锌不会发生团聚作用，从而使得改性石墨烯、改性氧化锌能够有效的发挥防腐以及提高涂层结合力的作用，同时能够有效的提高配方体系的稳定性。
[0027]作为一种优选方案，所述固化剂为邻苯二甲酸酐、乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、二乙氨基丙胺中的一种或多种；所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH550；所述稀释剂为二丙二醇二甲醚、二甲基亚砜中的一种或两种，所述消泡剂为消泡剂BYK
‑
052N。
[0028]本专利技术在大量的研究中惊奇的发现，本专利技术所制备的聚氨酯分散剂能够与所述的环氧树脂E
‑
20形成互穿的网络结构，能够有效的提高涂层结合力以及防腐作用。
[0029]专利技术人再进一步的研究中发现，改性后的石墨烯，由于壳聚糖的作用，会使环氧树脂开环，能够提升互穿网络的强度，进一步提高交联密度，从而提高涂层结合力以及防腐作用。
[0030]专利技术人发现，在改性石墨烯的制备方法中，若采取其他物质替换壳聚糖，则达不到
效果，只能单一的提升石墨烯的性能，而不能进一步提高交联密度以及互穿网络的强度。
[0031]本专利技术还提供了一种防腐涂料的制备方法，包括以下步骤：
[0032]S31、将聚氨酯分散剂加入到正丁醇中，分散均匀，加入改性石墨烯、改性氧化锌，搅拌均匀，再加入N
‑
甲基吡咯烷本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防腐涂料，其特征在于，由以下重量份原料制备而成：35～50份环氧树脂E
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20、15～20份丁二醇缩水甘油醚、6～12份钛白粉、4～7份硅微粉、3～6份稀释剂、2～5份防腐组合物、2～5份醋酸丁酯、2～4份固化剂、1～3份膨润土、1～3份间苯二胺、1～2.5份三聚磷酸铝、1～2份硫酸钡、0.3～0.8份硅烷偶联剂、0.2～0.5份消泡剂。2.根据权利要求1所述的防腐涂料，其特征在于，所述防腐涂料由以下重量份原料制备而成：42份环氧树脂E
‑
20、18份丁二醇缩水甘油醚、9份钛白粉、6份硅微粉、5份稀释剂、4.5份防腐组合物、3.8份醋酸丁酯、3.5份固化剂、2份膨润土、2份间苯二胺、1.8份三聚磷酸铝、1.5份硫酸钡、0.5份硅烷偶联剂、0.4份消泡剂。3.根据权利要求1所述的防腐涂料，其特征在于，所述防腐组合物由所述防腐组合物由0.5～2重量份乙烯基三(β
‑
甲氧基乙氧基)硅烷、8～12重量份改性石墨烯、10～15重量份改性氧化锌、18～25份正丁醇、20～30重量份聚氨酯分散剂、25～40重量份N
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甲基吡咯烷酮组成。4.根据权利要求1所述的防腐涂料，其特征在于，所述防腐组合物由所述防腐组合物由1重量份乙烯基三(β
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甲氧基乙氧基)硅烷、10重量份改性石墨烯、12重量份改性氧化锌、23份正丁醇、25重量份聚氨酯分散剂、30重量份N
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甲基吡咯烷酮组成。5.根据权利要求3所述的防腐涂料，其特征在于，所述改性石墨烯的制备方法为：S01、将4～10重量份石墨烯、0.05～0.15重量份硅烷偶联剂KH570、0.8～2重量份1～2mol/L的硼酸水溶液加入到30～45重量份无水乙醇中，以200～500rpm转速搅拌60～120min，得到石墨烯混合液；S02、将1～3重量份壳聚糖加入到8～15重量份磷酸缓冲液中，再加入0.1～0.5重量份冰醋酸，以300～600W超声处理15～30min，得到壳聚糖混合液；S03、将石墨烯混合液加热至75～95℃，将壳聚糖混合液滴入到石墨烯混合液中，以200～500rpm转速搅拌2～6h，过滤，干燥，得到改性石墨烯。6.根据权利要求5所述的防腐涂料，其特征在于，所述磷酸缓冲液pH为6～6.5。7.根据权利要求3所述的防腐涂料，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓万春，杨德斌，王利煌，
申请(专利权)人：广州飞鹿铁路涂料与涂装有限公司，
类型：发明
国别省市：