一種高韌性高強度水性導靜電防腐涂料的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及涂料技術領域，尤其涉及一種高韌性高強度水性導靜電防腐涂料。
【背景技術】
[0002]當前，大量應用于石油、石化等重防腐領域的防腐涂料都是溶劑型涂料。這些涂料都是以易燃易爆的甲苯、二甲苯、溶劑油等作為稀釋劑，不但存在污染問題，且存在施工過程中的安全隱患。在保護生態、節能減排、發展環境友好型涂料的大環境下，以水為稀釋劑的水性導靜電環氧防腐涂料必將成為石油、石化等重防腐領域一款強力產品。它與相應的溶劑型涂料相比，各種耐抗性能毫不遜色，尤其在節能減排方面，它無毒、無刺激性味道、無污染、不揮發有害物質；不燃不爆，施工安全便捷，施工人員洗手和清洗施工工具無需使用溶劑型稀釋劑，既保證了身體健康，又節省了稀料，降低了施工成本。然而水性導靜電防腐涂料的韌性和強度往往不足，成為目前涂料生產企業研發方向。
【發明內容】
[0003]基于【背景技術】存在的技術問題，本發明提出了一種高韌性高強度水性導靜電防腐涂料，韌性好、強度高，且具備優異的導靜電性能和防腐性能。
[0004]本發明提出的一種高韌性高強度水性導靜電防腐涂料，其原料按重量份包括2-5分組分甲和1-3份組分乙；
[0005]組分甲按重量份包括:水性環氧乳液45-55份，丙烯酸樹脂17-20份，改性石墨烯增強硅鎂膠8-12份，滑石粉6-9份，煅燒高嶺土 5-7份，分散劑0.4-0.7份，潤濕劑0.3-0.6份，消泡劑0.2-0.5份，穩定劑2-5份，緩蝕劑0.8-1.2份，導靜電助劑0.5-0.8份，防銹混合顏料5-8份，去離子水10-13份；
[0006]組分乙按重量份包括:含六元環脂肪胺1.1-1.4份，過氧化苯甲酸0.3-0.6份，丙二醇丁醚2-4份，去離子水5-8份。
[0007]優選地，組分甲中，水性環氧乳液、丙烯酸樹脂、改性石墨烯增強硅鎂膠的重量比為 47-53:18-19:9_10。
[0008]優選地，其原料按重量份包括3-4分組分甲和1.8-2.2份組分乙；
[0009]組分甲按重量份包括:水性環氧乳液47-53份，丙烯酸樹脂18-19份，改性石墨烯增強硅鎂膠9-10份，滑石粉7-8份，煅燒高嶺土 5.5-6份，分散劑0.5-0.6份，潤濕劑
0.4-0.5份，消泡劑0.3-0.4份，穩定劑3-4份，緩蝕劑0.9-1.1份，導靜電助劑0.6-0.7份，防銹混合顏料6-7份，去離子水11-12份；
[0010]組分乙按重量份包括:含六元環脂肪胺1.2-1.3份，過氧化苯甲酸0.4-0.5份，丙二醇丁醚2.5-3份，去離子水6-7份。
[0011]優選地，組分甲中，水性環氧乳液中固體含量為50_55wt%。
[0012]優選地，組分甲中，防銹混合顏料是由磷鐵粉、磷酸鋅按重量比4-5:2-3混合制成的。
[0013]優選地，改性石墨烯增強硅鎂膠的制備方法如下:將石墨、硝酸鉀投入硫酸溶液中，攪拌后加入高錳酸鉀，靜置得到溶液A ;將溶液A和過氧化氫溶液加入去離子水中，靜置后，洗滌，噴霧干燥得到氧化石墨烯；將氧化石墨烯、碳納米管放入石英管后，升溫，保溫后，降溫得到改性石墨烯；將水玻璃加入氯化鎂溶液后，升溫，靜置得到溶液B ;向溶液B中投入改性石墨烯，攪拌均勻后，烘干，冷卻，粉碎，過篩得到改性石墨烯增強硅鎂膠。
[0014]優選地，改性石墨烯增強硅鎂膠的制備方法如下:將石墨、硝酸鉀投入質量分數為30-33wt%的硫酸溶液中，攪拌后加入高錳酸鉀，靜置7-8h得到溶液A ;將溶液A和質量分數為30-35wt %的過氧化氫溶液加入去離子水中，靜置l_2h后，洗滌，噴霧干燥得到氧化石墨烯；將氧化石墨烯、碳納米管放入石英管后，升溫至1100-1150°(:，保溫2-31^11后，降溫得到改性石墨烯；將水玻璃加入質量分數為5-7被％的氯化鎂溶液后，接著放入溫度為60-70°C的恒溫設備中靜置12-14h得到溶液B ;向溶液B中投入改性石墨烯，攪拌均勻后，烘干，冷卻，粉碎，過篩得到改性石墨烯增強硅鎂膠。
[0015]優選地，改性石墨烯增強硅鎂膠的制備方法如下:按重量份將2-5份石墨、2-5份硝酸鉀投入10-13份質量分數為30-33wt%的硫酸溶液中，攪拌后加入5-7份高錳酸鉀，靜置7-8h得到溶液A ;將溶液A和8-10份質量分數為30-35wt%的過氧化氫溶液加入50-55份去離子水中，靜置l_2h后，洗滌，噴霧干燥得到氧化石墨烯；將10-15份氧化石墨烯、1-1.5份碳納米管放入石英管后，升溫至1100-1150°C，保溫2_3min后，降溫得到改性石墨烯；將8-12份水玻璃加入25-28份質量分數為5-7被％的氯化鎂溶液后，接著放入溫度為60-700C的恒溫設備中靜置12-14h得到溶液B ;向溶液B中投入4_7份改性石墨烯，攪拌均勻后，烘干，冷卻，粉碎，過篩得到改性石墨烯增強硅鎂膠。
[0016]優選地，改性石墨烯增強硅鎂膠的制備過程中，烘干的溫度為90_95°C，烘干的時間為8-10ho
[0017]本發明在制備過程中采用水性環氧乳液、丙烯酸樹脂配合作為成膜物質，大大提高了本發明的韌性、強度和防腐性能；輔助添加的改性石墨烯增強硅鎂膠能夠與本發明其他物料極好地相容，同時大大增強了本發明的耐磨性能、韌性、強度、抗沖擊性能和防腐導靜電性能，其制備過程中，將石墨置于特定濃度硝酸鉀和硫酸溶液中，能夠將石墨片層逐步剝離，接著添加的高錳酸鉀作為催化劑能夠加劇這一過程，從而形成均勻、光滑的石墨烯片層；接著添加的特定濃度過氧化氫溶液氧化能力極強，能夠將大量羥基扦插入石墨烯之中；而接下來的洗滌中，水分子會逐漸插入石墨烯片層中，從而得到均勻分散的氧化石墨烯水溶液，接著噴霧干燥得到的氧化石墨烯與碳納米管放入石英管并加熱時，氧化石墨烯粉體的體積迅速膨脹擴容，能夠更好地與其他物料相容；而碳納米管經高溫處理后，部分不穩定碳鍵斷裂扦插入石墨烯中；將水玻璃和特定濃度的氯化鎂溶液按特定比例混合制備的硅鎂膠具有極佳的吸附能力，經添加改性石墨烯后，進一步提高了抗沖擊和耐磨性能，同時，由于改性石墨烯中扦插了由碳納米管經高溫處理形成的碳鍵，使改性石墨烯增強硅鎂膠具有極佳的柔韌性和延展性，便于粉碎和過篩形成改性石墨烯增強硅鎂膠成品；而滑石粉、煅燒高嶺土的添加提高了本發明的容積，降低了成本；導靜電助劑的添加，使本發明的成膜物質具有優良的導靜電性能；特定比例磷鐵粉、磷酸鋅作為防銹混合顏料添加，一是增強了本發明的防腐防銹性，二是使本發明顏色純正，便于施用。
【具體實施方式】
[0018]下面，通過具體實施例對本發明的技術方案進行詳細說明。
[0019]實施例1
[0020]本發明提出的一種高韌性高強度水性導靜電防腐涂料，其原料按重量份包括2分組分甲和3份組分乙；
[0021]組分甲按重量份包括:固體含量為50被％的水性環氧乳液55份，丙烯酸樹脂17份，改性石墨烯增強硅鎂膠12份，滑石粉6份，煅燒高嶺土 7份，分散劑0.4份，潤濕劑0.6份，消泡劑0.2份，穩定劑5份，緩蝕劑0.8份，導靜電助劑0.8份，防銹混合顏料5份，去離子水13份；其中，防銹混合顏料是由磷鐵粉、磷酸鋅按重量比5:2混合制成的；
[0022]組分乙按重量份包括:含六元環脂肪胺1.4份，過氧化苯甲酸0.3份，丙二醇丁醚4份，去咼子水5份；
[0023]改性石墨烯增強硅鎂膠的制備方法如下:按重量份將5份石墨、2份硝酸鉀投入13份質量分數為30wt %的硫酸溶液中，攪拌后加入7份高錳酸鉀，靜置7h得到溶液A ;將溶液A和10份質量分數為30wt%的過氧化氫溶液加入55份去離子水中，靜置Ih后，洗滌，噴霧干燥得到氧化石墨烯；將15份氧化石墨烯、I份碳納米管放入石英管后，升溫至1150°C，保溫2min后，降溫得到改性石墨烯；將12份水玻璃加入25份質量分數為7wt%的氯化鎂溶液后，接著放入溫度為60°C的恒溫設備中靜置14h得到溶液B ;向溶液B中投入4份改性石墨烯，攪拌均勻后，烘干8h，烘干的溫度為95°C，冷卻，粉碎，過篩得到改性石墨烯增強硅鎂膠。
[0024]實施例2
[0025]本發明提出的一種高韌性高強度水性導靜電防腐涂料，其原料按重量份包括5分組分甲和I份組分乙；
[0026]組分甲按重量份包括:固體含量為55被％的水性環氧乳液45份，丙烯酸樹脂20份，改性石墨烯增強硅鎂膠8份，滑石粉9份，煅燒高嶺土 5份，分散劑0.7份，潤濕劑0.3份，消泡劑0.5份，穩定劑2份，緩蝕劑1.2份，導靜電助劑0.5份，防銹混合顏料8份，去離子水10份；其中，防銹混合顏料是由磷鐵粉、磷酸鋅按重量比4:3混合制成的；
[0027]組分乙按重量份包括:含六元環脂肪胺1.1份，過氧化苯甲酸0.6份，丙二醇丁醚2份，去咼子水8份；
[0028]改性石墨烯增強硅鎂膠的制備方法如下:按重量份將2份石墨、5份硝酸鉀投入10份質量分數為33wt %的硫酸溶液中，攪拌后加入5份高錳酸鉀，靜置Sh得到溶液A ;將溶液A和8份質量分數為35wt %的過氧化氫溶液加入50份去離子水中，靜置2h后，