CN104312376A - 一种耐高温阻燃型船舶用改性沥青漆及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种耐高温阻燃型船舶用改性沥青漆，其特征在于，由下列重量份的原料制备制成：E12环氧树脂32-35、聚碳化二亚胺1-2、聚醚酯1-2、石墨烯3-4、镍掺杂纳米二氧化钛1-2、环烷酸钴0.3-0.7、二聚酸1-2、脂环胺2-4、腰果酚2-3、甲苯缩水甘油醚2-4、改性废弃水玻璃砂8-13、改性沥青9-14、木蜡油3-5、六溴苯1-2、聚乙烯醚2-3、二甲苯8-11、乙二醇6-9、甲基丁基次膦酸铝0.5-1.0、滑石粉1-2；本发明的油漆添加的改性沥青克服了环氧树脂漆高温易粉化的缺点，并且提高了油漆的耐候性、耐腐蚀性、耐潮性和耐水性等功能，添加的甲基丁基次膦酸铝具有很强的阻燃性能，并且添加的改性废弃水玻璃砂废物利用，保护了环境，增加了油漆的耐热性和阻燃性，本发明的油漆具有生产成本低廉，用途广泛，性能优异，值得推广使用。

Description

一种耐高温阻燃型船舶用改性沥青漆及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种油漆及其制备方法，特别是一种耐高温阻燃型船舶用改性沥青漆及其制备方法。
背景技术
船舶长期处于海洋环境之中，海洋与陆上的自然条件差别很大，海洋上有盐雾且带微碱性，其中海水对金属的腐蚀要比陆上厉害得多，在海洋中还有多种多样的海洋附着生物，它们会在船底上附着，影响船只航速，增加燃料消耗，同时还有强烈的紫外线等，若不采取保护措施，船舶的使用寿命很短。船舶漆是船舰上的专用涂料，用来保护船只、舰艇、海上石油采平台、码头钢桩及海上钢铁结构不受海水腐蚀，船舶漆必须要有优良的耐水性、防锈性、抗腐蚀性等，施工时对人体毒性要小。
水玻璃砂是由硅砂、水玻璃和辅加物混合配制而成。水玻璃无色、无臭、无毒，在浇铸过程中都没有刺激性或有毒气体的溢出，但过去水玻璃的加入量大，溃散性差，在清砂现场，硅尘飞扬，造成硅尘污染，旧砂再生困难，大量被废弃，造成环境的碱性污染。水玻璃的用途非常广泛，在化工***被用来制造硅胶、五水偏硅酸钠、硅溶胶、硅酸钾钠等各种硅酸盐类产品，是硅化合物的基本原料；在轻工业中是洗衣粉、肥皂等洗涤剂中不可缺少的原料，也是水质软化剂、助沉剂；在纺织工业中用于助染、漂白和浆纱；在机械行业中广泛用于铸造、砂轮制造和金属防腐剂等；在建筑行业中用于制造快干水泥、土壤固化剂、耐火材料等；在农业方面可制造硅素肥料；另外用作肥皂的填料、实验室坩埚等耐高温材料、金属防腐剂、水软化剂、洗涤剂助剂、耐火材料和陶瓷原料、防水、堵漏、木材防火、食品防腐以及制胶粘剂等。
沥青漆具有优良的耐腐蚀性，耐候性优异，但耐热性差，本发明针对这一情况将废弃水玻璃砂和沥青都进行改性制备成油漆，不仅减少了环境污染，并且增强了油漆的耐酸性、耐热性、分散性和防火性等优点。
发明内容
本发明的目的是提供一种耐高温阻燃型船舶用改性沥青漆及其制备方法。
为了实现本发明的目的，本发明通过以下方案实施：
一种耐高温阻燃型船舶用改性沥青漆，由下列重量份的原料制备制成： E12环氧树脂32-35、聚碳化二亚胺1-2、聚醚酯1-2、石墨烯3-4、镍掺杂纳米二氧化钛1-2、环烷酸钴0.3-0.7、二聚酸1-2、脂环胺2-4、腰果酚2-3、甲苯缩水甘油醚2-4、改性废弃水玻璃砂8-13、改性沥青9-14、木蜡油3-5、六溴苯1-2、聚乙烯醚2-3、二甲苯8-11、乙二醇6-9、甲基丁基次膦酸铝0.5-1.0、滑石粉1-2；
所述改性沥青是由下列重量份的原料制成：沥青80-84、硬脂酸铝0.3-0.6、C9石油树脂4-6、羧甲基纤维素1-2、热塑性弹性体0.4-0.8、纳米蒙脱石粉1-2、聚乙烯蜡0.3-0.6、邻苯二甲酸二辛酯0.3-0.6、松香甘油酯0.5-1.0、异辛酸锌0.3-0.7、石棉纤维1-2、聚氧乙烯聚脂肪醇醚0.5-1.0、亚麻籽油7-9、顺丁烯二酸0.5-1.0、水12-15、醋酸丁醇2-3；制备方法是将顺丁烯二酸和亚麻籽油混合加热至160-190°C，反应完全后得到改性亚麻籽油备用；将沥青加热至150-190°C，经高速离心、剪切研磨成10-30μm的微粒，然后将聚氧乙烯聚脂肪醇醚、硬脂酸铝、热塑性弹性体、纳米蒙脱石粉、C9石油树脂和水混匀加热至60-90°C形成混合溶液，再将改性亚麻籽油、沥青和混合溶液混合以600-800转/分下研磨分散20分钟，再加入其余剩余物质，并以800-1200转/分下研磨分散20-30分钟即可。
本发明所述一种耐高温阻燃型船舶用改性沥青漆，由以下具体步骤制成：
（1）将E12环氧树脂、改性沥青、脂环胺、腰果酚、二甲苯、乙二醇、甲苯缩水甘油醚加到反应釜中加热至200-250°C，将混合物搅拌混合均匀后以600-800转/分下搅拌2-3小时；
（2）在相同的转速下加入聚碳化二亚胺、石墨烯、镍掺杂纳米二氧化钛、改性废弃水玻璃砂搅拌30-50分钟，降温至50-80°C再加入其余剩余的成分，在反应釜内搅拌、分散，将分散后的物料加到砂磨机中研磨分散均匀，并在1200-1400转/分下搅拌20-30分钟；
（3）将分散均匀的物料加到过滤机中进行过滤，过滤后得到细度为20-40μm的物料，将过滤后的物料包装即可。
本发明所述改性废弃水玻璃砂，制备方法是将废弃的水玻璃砂加到焙烧炉中，在150-200°C下高温焙烧1-2小时，将加热后的废弃水玻璃砂趁热加到旋转研磨装置中，通过高速搅拌研磨脱去表面粘结剂，再将该废弃水玻璃砂加到纯化水超声振荡2-3小时，再用水洗至中性烘干，再加入废弃水玻璃砂重量17%的海泡石、4%的炭黑和7%的氧化铝研磨至400目-600目细粉，再加入废弃水玻璃砂重量0.5-1%的钛酸正丁酯混合研磨均匀即可。
本发明的优点是：本发明的油漆添加的改性沥青克服了环氧树脂漆高温易粉化的缺点，并且提高了油漆的耐候性、耐腐蚀性、耐潮性和耐水性等功能，添加的甲基丁基次膦酸铝具有很强的阻燃性能，并且添加的改性废弃水玻璃砂废物利用，保护了环境，增加了油漆的耐热性和阻燃性，本发明的油漆具有生产成本低廉，用途广泛，性能优异，值得推广使用。
具体实施方案  
下面通过具体实例对本发明进行详细说明。
一种耐高温阻燃型船舶用改性沥青漆，由下列重量份（公斤）的原料制备制成：E12环氧树脂35、聚碳化二亚胺1、聚醚酯1、石墨烯3、镍掺杂纳米二氧化钛1、环烷酸钴0.4、二聚酸1、脂环胺3、腰果酚2、甲苯缩水甘油醚2、改性废弃水玻璃砂8、改性沥青9、木蜡油3、六溴苯1、聚乙烯醚2、二甲苯8、乙二醇9、甲基丁基次膦酸铝0.6、滑石粉1；
所述改性沥青是由下列重量份（公斤）的原料制成：沥青82、硬脂酸铝0.5、C9石油树脂5、羧甲基纤维素1、热塑性弹性体0.6、纳米蒙脱石粉2、聚乙烯蜡0.4、邻苯二甲酸二辛酯0.4、松香甘油酯0.7、异辛酸锌0.3、石棉纤维1、聚氧乙烯聚脂肪醇醚0.6、亚麻籽油7、顺丁烯二酸0.7、水12、醋酸丁醇2；制备方法是将顺丁烯二酸和亚麻籽油混合加热至160-190°C，反应完全后得到改性亚麻籽油备用；将沥青加热至150-190°C，经高速离心、剪切研磨成10-30μm的微粒，然后将聚氧乙烯聚脂肪醇醚、硬脂酸铝、热塑性弹性体、纳米蒙脱石粉、C9石油树脂和水混匀加热至60-90°C形成混合溶液，再将改性亚麻籽油、沥青和混合溶液混合以600-800转/分下研磨分散20分钟，再加入其余剩余物质，并以800-1200转/分下研磨分散20-30分钟即可。
本发明所述一种耐高温阻燃型船舶用改性沥青漆，由以下具体步骤制成：
（1）将E12环氧树脂、改性沥青、脂环胺、腰果酚、二甲苯、乙二醇、甲苯缩水甘油醚加到反应釜中加热至200-250°C，将混合物搅拌混合均匀后以600-800转/分下搅拌2-3小时；
（2）在相同的转速下加入聚碳化二亚胺、石墨烯、镍掺杂纳米二氧化钛、改性废弃水玻璃砂搅拌30-50分钟，降温至50-80°C再加入其余剩余的成分，在反应釜内搅拌、分散，将分散后的物料加到砂磨机中研磨分散均匀，并在1200-1400转/分下搅拌20-30分钟；
（3）将分散均匀的物料加到过滤机中进行过滤，过滤后得到细度为20-40μm的物料，将过滤后的物料包装即可。
本发明所述改性废弃水玻璃砂，制备方法是将废弃的水玻璃砂加到焙烧炉中，在150-200°C下高温焙烧1-2小时，将加热后的废弃水玻璃砂趁热加到旋转研磨装置中，通过高速搅拌研磨脱去表面粘结剂，再将该废弃水玻璃砂加到纯化水超声振荡2-3小时，再用水洗至中性烘干，再加入废弃水玻璃砂重量17%的海泡石、4%的炭黑和7%的氧化铝研磨至400目-600目细粉，再加入废弃水玻璃砂重量0.5-1%的钛酸正丁酯混合研磨均匀即可。
本发明的油漆漆膜平整光滑，耐冲击性（/cm）50，柔韧性（mm）2，附着力（Mpa）5，人工加速老化（1000h）漆膜无粉化，无变色，无裂纹，耐盐雾性能（1000h）漆膜不起泡，不脱落，不生锈，耐水性（27°C ±6°C、500h）漆膜不起泡，不脱落，不生锈，干燥时间（25°C）表干2h，实干24h，耐高温（130°C）大于600h。

Claims (3)

1.一种耐高温阻燃型船舶用改性沥青漆，其特征在于，由下列重量份的原料制备制成： E12环氧树脂32-35、聚碳化二亚胺1-2、聚醚酯1-2、石墨烯3-4、镍掺杂纳米二氧化钛1-2、环烷酸钴0.3-0.7、二聚酸1-2、脂环胺2-4、腰果酚2-3、甲苯缩水甘油醚2-4、改性废弃水玻璃砂8-13、改性沥青9-14、木蜡油3-5、六溴苯1-2、聚乙烯醚2-3、二甲苯8-11、乙二醇6-9、甲基丁基次膦酸铝0.5-1.0、滑石粉1-2；
所述改性沥青是由下列重量份的原料制成：沥青80-84、硬脂酸铝0.3-0.6、C9石油树脂4-6、羧甲基纤维素1-2、热塑性弹性体0.4-0.8、纳米蒙脱石粉1-2、聚乙烯蜡0.3-0.6、邻苯二甲酸二辛酯0.3-0.6、松香甘油酯0.5-1.0、异辛酸锌0.3-0.7、石棉纤维1-2、聚氧乙烯聚脂肪醇醚0.5-1.0、亚麻籽油7-9、顺丁烯二酸0.5-1.0、水12-15、醋酸丁醇2-3；制备方法是将顺丁烯二酸和亚麻籽油混合加热至160-190°C，反应完全后得到改性亚麻籽油备用；将沥青加热至150-190°C，经高速离心、剪切研磨成10-30μm的微粒，然后将聚氧乙烯聚脂肪醇醚、硬脂酸铝、热塑性弹性体、纳米蒙脱石粉、C9石油树脂和水混匀加热至60-90°C形成混合溶液，再将改性亚麻籽油、沥青和混合溶液混合以600-800转/分下研磨分散20分钟，再加入其余剩余物质，并以800-1200转/分下研磨分散20-30分钟即可。
2. 根据权利要求1所述一种耐高温阻燃型船舶用改性沥青漆，其特征在于，由以下具体步骤制成：
（1）将E12环氧树脂、改性沥青、脂环胺、腰果酚、二甲苯、乙二醇、甲苯缩水甘油醚加到反应釜中加热至200-250°C，将混合物搅拌混合均匀后以600-800转/分下搅拌2-3小时；
（2）在相同的转速下加入聚碳化二亚胺、石墨烯、镍掺杂纳米二氧化钛、改性废弃水玻璃砂搅拌30-50分钟，降温至50-80°C再加入其余剩余的成分，在反应釜内搅拌、分散，将分散后的物料加到砂磨机中研磨分散均匀，并在1200-1400转/分下搅拌20-30分钟；
（3）将分散均匀的物料加到过滤机中进行过滤，过滤后得到细度为20-40μm的物料，将过滤后的物料包装即可。
3.根据权利要求1所述改性废弃水玻璃砂，其特征在于，制备方法是将废弃的水玻璃砂加到焙烧炉中，在150-200°C下高温焙烧1-2小时，将加热后的废弃水玻璃砂趁热加到旋转研磨装置中，通过高速搅拌研磨脱去表面粘结剂，再将该废弃水玻璃砂加到纯化水超声振荡2-3小时，再用水洗至中性烘干，再加入废弃水玻璃砂重量17%的海泡石、4%的炭黑和7%的氧化铝研磨至400目-600目细粉，再加入废弃水玻璃砂重量0.5-1%的钛酸正丁酯混合研磨均匀即可。
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