一種防腐涂料及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及金屬表面腐蝕防護技術,尤其涉及一種防腐涂料及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 由于金屬腐蝕給全球經濟帶來巨大損失,因此金屬腐蝕防護被世界各國高度重 視。目前,金屬腐蝕防護主要是采用涂覆涂料的方式,而富鋅涂料由于性能突出被廣泛應 用。
[0003] 目前公開的富鋅涂料為提高防腐特性,一方面,通過增加涂料中鋅含量,但是涂料 中鋅含量增高時,涂料的附著力等性能劣化,反而影響防腐效果;另一方面,通過制備溶劑 型涂料,提高附著力減少鋅量,但是防腐效果也不好。因此,如何提供一種力學性能好,且防 腐性能好的防腐涂料是目前需要解決的問題。
【發明內容】
[0004] 有鑒于此,本發明所要解決的技術問題在于提供一種防腐涂料,本發明提供的防 腐涂料不僅附著力好而且防腐性能好。
[0005] 本發明提供了 一種防腐涂料,以重量份數計,包括: 金屬粉 35~55重量份; 樹脂 25~55重量份;
[0006] 功能填料 :1~5重量價:; 輔料 3 0~60重量份; 固化劑 20~40重量份;
[0007] 所述功能填料為導電炭黑、導電碳纖維和石墨烯中的一種或幾種。
[0008] 優選的,所述金屬粉為鋅粉和鋅鋁粉中的一種或兩種。
[0009] 優選的,所述樹脂為環氧樹脂、丙烯酸樹脂和氟碳樹脂中的一種或幾種。
[0010]優選的,所述固化劑為聚酰胺固化劑或脂肪族胺類固化劑。
[0011]優選的,所述輔料為粘結劑、分散劑、偶聯劑和抗磨劑中的一種或幾種。
[0012]優選的,所述粘結劑為硅溶膠。
[0013] 優選的,所述分散劑為丙二醇和正丁醇中的一種或兩種。
[0014] 優選的,所述偶聯劑為硅烷偶聯劑。
[0015] 優選的,所述抗磨劑為陶瓷粉和鈦白粉中的一種或兩種。
[0016] 本發明還提供了一種本發明所述的涂料的制備方法,包括:
[0017] 將35~55重量份的金屬粉、45~55重量份的樹脂、1~5重量份的功能填料和10~ 50重量份的輔料混合,得到混合物;
[0018] 將混合物與20~40重量份固化劑的混合,得到防腐涂料;
[0019] 其中,所述功能填料為導電炭黑、導電碳纖維和石墨烯中的一種或幾種。
[0020]與現有技術相比,本發明提供了一種防腐涂料,35~55重量份的金屬粉、45~55重 量份的樹脂、1~5重量份的功能填料、10~50重量份的輔料混合以及20~40重量份固化劑; 其中,通過在防腐涂料中加入所述功能填料為導電炭黑、導電碳纖維和石墨烯中的一種或 幾種;使得本發明得到的防腐涂料在金屬粉含量較低的情況下,依然具有很好的防腐性能, 且本發明得到的防腐涂料的附著力也很好;另外,本發明提供的防腐涂料性能穩定,對施工 條件沒有特殊要求,應用廣泛;實驗結果表明,本發明提供的防腐涂料的附著強度可達到1 級,耐鹽霧能力達到1500h以上,且在海水中,85°C條件下24小時,涂層完好。
【具體實施方式】
[0021 ]本發明提供了 一種防腐涂料,以重量份數計,包括: 金屬粉 35~55重量份; 樹脂 45~55重量份;
[0022] 功能填料 1~5重量份; 輔料 10~50重量份; 固化劑 重量份;
[0023] 所述功能填料為導電炭黑、導電碳纖維和石墨烯中的一種或幾種。
[0024] 按照本發明,所述金屬粉為鋅粉和鋅鋁粉中的一種或兩種,本發明對金屬粉的形 狀和顆粒的大小沒有特殊要求,其中,當所述金屬粉為鋅鋁粉時,所述鋅和鋁的質量比優選 為(6~9):(1~4),更優選為8:2。所述鋅鋁粉的形狀優選為片狀,所述片狀鋅鋁粉的大小優 選為表面積為5~10微米,厚度為0.1~0.3微米厚的片狀鋅鋁粉。所述防腐材料中,所述金 屬粉的含量優選為38~50重量份,更優選為40~45重量份。
[0025] 按照本發明,所述樹脂為環氧樹脂、丙烯酸樹脂和氟碳樹脂中的一種或幾種,更優 選為環氧樹脂,最優選為型號為E51環氧樹脂、E44環氧樹脂和E54環氧樹脂中的一種或幾 種;所述防腐材料中,所述樹脂的含量優選為30~50重量份,更優選為35~45重量份。
[0026] 按照本發明,所述功能填料優選為導電炭黑和導電碳纖維;其中,當功能填料為導 電炭黑和導電碳纖維時,所述導電炭黑與導電碳纖維的質量比為(0.1~0.5):(1~3),更優 選為(0.2~0.3): (2~2.5)。所述防腐材料中,所述功能填料的含量優選為1.2~3.5重量 份,更優選為2~3重量份。
[0027] 按照本發明,所述輔料為粘結劑、分散劑、偶聯劑和抗磨劑中的一種或幾種;其中, 所述粘結劑優選為硅溶膠;所述分散劑優選為丙二醇和正丁醇中的一種或兩種;所述偶聯 劑優選為硅烷偶聯劑,更優選乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(β_甲 氧基乙氧基)硅烷和碳酸四丁酯中的一種或幾種;所述抗磨劑優選為陶瓷粉和鈦白粉中的 一種或兩種。所述防腐材料中,所述輔料的含量優選為40~50重量份,更優選為45~48重量 份。其中,當輔料為粘結劑、分散劑、偶聯劑和抗磨劑時,粘結劑、分散劑、偶聯劑和抗磨劑的 質量比優選為(25~30): (4~8):(1~3): (6~10),更優選為(28~29): (5~6): (2~2.5): (7 ~9)〇
[0028] 按照本發明,所述固化劑優選為聚酰胺固化劑或脂肪族胺類固化劑,所述防腐材 料中,所述固化劑的含量優選為25~35重量份,更優選為28~30重量份。
[0029 ]本發明還提供了 一種所述的涂料的制備方法,包括:
[0030] 將35~55重量份的金屬粉、45~55重量份的樹脂、1~5重量份的功能填料和10~ 50重量份的輔料混合,得到混合物;
[0031] 將混合物與20~40重量份固化劑的混合,得到防腐涂料;
[0032] 其中,所述功能填料為導電炭黑、導電碳纖維和石墨烯中的一種或幾種。
[0033]按照本發明,本發明將35~55重量份的金屬粉、45~55重量份的樹脂、1~5重量份 的功能填料和10~50重量份的輔料混合,得到混合物;所述金屬粉為鋅粉和鋅鋁粉中的一 種或兩種,本發明對金屬粉的形狀和顆粒的大小沒有特殊要求,其中,當所述金屬粉為鋅鋁 粉時,所述鋅和鋁的質量比優選為(6~9):(1~4),更優選為8:2。所述鋅鋁粉的形狀優選為 片狀,所述片狀鋅鋁粉的大小優選為表面積為5~10微米,厚度為0.1~0.3微米厚的片狀鋅 鋁粉。所述金屬粉的用量優選為38~50重量份,更優選為40~45重量份。所述樹脂為環氧樹 月旨、丙烯酸樹脂和氟碳樹脂中的一種或幾種,更優選為環氧樹脂,最優選為型號為E51環氧 樹脂、E44環氧樹脂和E54環氧樹脂中的一種或幾種;所述樹脂的用量優選為30~50重量份, 更優選為35~45重量份。所述功能填料優選為導電炭黑和導電碳纖維;其中,當功能填料為 導電炭黑和導電碳纖維時,所述導電炭黑與導電碳纖維的質量比為(0.1~0.5):(1~3),更 優選為(〇. 2~0.3): (2~2.5)。所述功能填料的用量優選為1.2~3.5重量份,更優選為2~3 重量份。所述輔料為粘結劑、分散劑、偶聯劑和抗磨劑中的一種或幾種;其中,所述粘結劑優 選為硅溶膠;所述分散劑優選為丙二醇和正丁醇中的一種或兩種;所述偶聯劑優選為硅烷 偶聯劑,更優選乙烯