一种耐高温水性防腐涂料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种耐高温水性防腐涂料的制备方法，包含如下重量份组分：水性乳液

【技术实现步骤摘要】
一种耐高温水性防腐涂料的制备方法


[0001]本专利技术涉及胶粘剂
，尤其涉及一种耐高温水性防腐涂料的制备方法
。

技术介绍

[0002]目前，关于耐高温水性防腐涂料的现有技术主要包括以下几种：耐高温有机硅涂料：有机硅涂料以有机硅树脂为基础，具有优异的高温稳定性和耐腐蚀性能
。
它能够在高温环境下形成耐久的保护膜，保护基材不受腐蚀和氧化
。
有机硅涂料广泛应用于石化
、
电力
、
冶金等行业
。
耐高温聚酰亚胺涂料：聚酰亚胺涂料以聚酰亚胺树脂为基础，具有极佳的高温稳定性和抗化学腐蚀性能
。
它可以在高温环境下保持涂层的完整性和性能，常用于航空航天
、
汽车制造等领域
。
耐高温陶瓷涂料：陶瓷涂料以耐高温陶瓷颗粒为主要成分，具有出色的耐高温性能和耐腐蚀性能
。
它能够在高温环境下形成致密的保护膜，提供优异的防腐和绝缘效果
。
陶瓷涂料常用于炉窑
、
燃气轮机等高温设备的保护
。
耐高温水性环氧涂料：水性环氧涂料以环氧树脂为基础，通过水分散技术实现水性化，具有优异的耐高温性能和耐腐蚀性能
。
它可以在高温环境下形成坚固的保护膜，广泛应用于化工
、
电力等行业
。
[0003]其中耐高温水性防腐涂料中添加石墨烯的现有技术主要包括以下几种：石墨烯改性涂料：将石墨烯纳米片层分散到水性涂料中，通过其独特的二维结构和优异的导热性能，提高涂料的耐高温性能和导热性能
。
石墨烯改性涂料可以应用于高温设备
、
管道
、
储罐等防腐领域
。
石墨烯复合涂料：将石墨烯与其他防腐填料
(
如陶瓷颗粒
、
碳纤维等
)
进行复合，形成复合填料，并将其加入水性涂料中
。
石墨烯的加入可以增强涂料的导热性能和机械强度，提高耐高温和耐腐蚀性能
。
石墨烯功能涂层：将石墨烯纳米片层直接应用于基材表面形成功能性涂层
。
石墨烯涂层具有优异的导热性能和化学稳定性，可提供耐高温和耐腐蚀的保护，适用于金属
、
陶瓷等基材
。
这些技术利用石墨烯的独特结构和性能，如高导热性
、
机械强度和化学稳定性，来改善耐高温水性防腐涂料的性能
。
添加石墨烯可以提高涂料的导热性能
、
机械强度
、
耐腐蚀性和耐高温性能，从而增强涂料的防护效果和使用寿命
。
[0004]尽管在耐高温水性防腐涂料中添加石墨烯具有潜在的优势，但目前的技术还存在一些不足之处：分散稳定性：石墨烯纳米片层在水性涂料中的分散稳定性是一个挑战
。
由于石墨烯的高比表面积和亲水性，容易发生团聚和沉积，导致分散不均匀，影响涂料性能的一致性和稳定性
。
长期性能稳定性：尽管石墨烯本身具有出色的高温稳定性，但在实际应用中，石墨烯在涂料中的长期稳定性和耐久性仍需要进一步的探索
。
[0005]中国授权专利技术专利
CN112778878B
公开了一种改性氧化石墨烯水性防腐涂料及其制备方法，氧化石墨烯能在水性环氧树脂涂料中均匀分散的问题，是由氧化石墨烯水溶液与
2,5
‑
二氨基苯磺酸水溶液混合在
80℃
下恒温加热并搅拌制成的
2,5
‑
二氨基苯磺酸改性氧化石墨烯水溶液加入到水性环氧树脂乳液与水性环氧固化剂混合搅拌至均匀的水性环氧树脂涂料中混合搅拌至均匀制成的
。
所述氧化石墨烯水溶液是氧化石墨烯与超纯水的水溶液，氧化石墨烯与超纯水的重量比为
0.25:50。
所述
2,5
‑
二氨基苯磺酸水溶液是
2,5
‑
二氨基苯磺酸与超纯水的水溶液，
2,5
‑
二氨基苯磺酸与超纯水的重量比为
0.2:200。
具有氧化石
墨烯能在水性环氧树脂涂料中均匀分散，延长腐蚀介质扩散到金属基底的时间，进而提高涂层的耐蚀性能的优点
。
但是该专利技术制备的改性氧化石墨烯水性防腐涂料分散性较差，耐腐蚀和耐高温性能不足，不适用于恶劣环境中
。

技术实现思路

[0006]有鉴于现有技术中水性防腐涂料分散性较差，耐腐蚀和耐高温性能不足的缺点，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种耐高温水性防腐涂料的制备方法
。
[0007]为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用了如下的技术方案：
[0008]一种耐高温水性防腐涂料，包含如下重量份组分：水性乳液
80
～
100
份
、
成膜助剂
0.5
～1份
、
改性填料
10
～
20
份
、
增稠剂1～3份
、
消泡剂
0.3
～
0.8
份
、
固化剂1～5份
、
水
100
～
150
份
。
[0009]所述改性填料的制备方法，以重量份计：
[0010]S1、
将1～3份4‑
氨基
‑
3,3
‑
二甲基丁基三甲氧基硅烷和
0.5
～2份氧化石墨烯加入
80
～
120
份
N,N
‑
二甲基甲酰胺中，在
70
～
90℃
下以
100
～
1000rpm
搅拌1～
3h
，室温冷却后静置
10
～
30h
，除去未反应的4‑
氨基
‑
3,3
‑
二甲基丁基三甲氧基硅烷，用
N,N
‑
二甲基甲酰胺离心洗涤，离心速度
4000
～
6000rpm
，洗涤1～3次，每次洗涤
10
～
30min
，得到分散液，真空干燥除去
N,N
‑
二甲基甲酰胺，得到预处理氧化石墨烯；
[0011]S2、
将
30
～
40
份2‑
羟基乙基2‑
甲基丙
‑2‑
烯酸酯
、5
～
10
份2‑
甲基丙
‑2‑
烯酸
、4
～6份苯乙烯
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种耐高温水性防腐涂料，其特征在于，包含如下重量份组分：水性乳液
80
～
100
份
、
成膜助剂
0.5
～1份
、
改性填料
10
～
20
份
、
增稠剂1～3份
、
消泡剂
0.3
～
0.8
份
、
固化剂1～5份
、
水
100
～
150
份
。2.
如权利要求1所述的一种耐高温水性防腐涂料，其特征在于，所述改性填料的制备方法，以重量份计：
S1、
将1～3份4‑
氨基
‑
3,3
‑
二甲基丁基三甲氧基硅烷和
0.5
～2份氧化石墨烯加入
80
～
120
份
N,N
‑
二甲基甲酰胺中，在
70
～
90℃
下以
100
～
1000rpm
搅拌1～
3h
，室温冷却后静置
10
～
30h
，除去未反应的4‑
氨基
‑
3,3
‑
二甲基丁基三甲氧基硅烷，用
N,N
‑
二甲基甲酰胺离心洗涤，离心速度
4000
～
6000rpm
，洗涤1～3次，每次洗涤
10
～
30min
，得到分散液，真空干燥除去
N,N
‑
二甲基甲酰胺，得到预处理氧化石墨烯；
S2、
将
30
～
40
份2‑
羟基乙基2‑
甲基丙
‑2‑
烯酸酯
、5
～
10
份2‑
甲基丙
‑2‑
烯酸
、4
～6份苯乙烯
、20
～
30
份甲基丙烯酸月桂酯
、15
～
25
份异十三烷基甲基丙烯酸酯
、2
～4份缩水甘油基甲基丙烯酸酯
、30
～
40
份
N,N
‑
二羟乙基
‑
邻甲基苯胺混合，
100
～
500rpm
搅拌
20
～
40min
，得到单体混合物，然后加入2～4份叔丁基过氧
‑2‑
甲基苯甲酸酯和
0.1
～
0.3
份乙烯，
100
～
500rpm
搅拌1～
3h
，然后加入
40
～
60
份四乙二醇单丁醚，在
120
～
130℃
以
100
～
300rpm
加热回流3～
8min
，收集回流液，将回流液温度保持在
120
～
150℃
持续
0.5
～
2h
，然后添加
0.1
～
0.2
份叔丁基过氧
‑2‑
甲基苯甲酸酯，被用来消除未反应的单体，保持温度

【专利技术属性】
技术研发人员：刘芳芳，
申请(专利权)人：互邦科技保定有限公司，
类型：发明
国别省市：