CN106118362A - 一种镁烯防腐涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种镁烯防腐涂料及其制备方法。该镁烯防腐涂料，按质量份计，包括环氧树脂30～60份；聚酰胺20～30份；溶剂20～28份；硅烷偶联剂0.2～1.5份；聚氧丙烯甘油醚0.5～1.5份；镁粉10～20份；石墨烯粉体0.2～1.5份。本发明石墨烯不仅可以填充到涂料中的空洞和缺陷中，并形成层叠致密的物理绝缘层，再利用其疏水性和快速导电性，延迟电化学反应，以阻挡外界有害物质对基材的腐蚀，明显提高基材的耐腐蚀性能。

Description

一种镁烯防腐涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种基于镁烯防腐涂料及其制备方法。
背景技术
防腐涂料，一般分为常规防腐涂料和重防腐涂料，是油漆涂料中必不可少的一种涂料。常规防腐涂料是在一般条件下，对金属等起到防腐蚀的作用，保护有色金属使用的寿命；重防腐涂料是指相对常规防腐涂料而言，能在相对苛刻腐蚀环境里应用，并具有能达到比常规防腐涂料更长保护期的一类防腐涂料。
中国专利公布号104449255A公开了一种防腐金属涂料，该防腐金属涂料包括如下重量分数的组分：水性丙烯酸改性环氧树脂30～60份，改良性酚醛氯丁5～15份，二氧化硅5～10份，着色颜料1～5份，消泡剂0.1～1份，成膜助剂1～5份，二甲胺基丙胺1～5份，水30～50份，但该防腐金属涂料改善基材的耐腐蚀性并不是很明显，机械性能较差。
发明内容
有鉴于此，本发明一方面提供一种镁烯防腐涂料，该镁烯防腐涂料解决了涂料耐腐蚀性差的问题。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种镁烯防腐涂料，按质量份计，包括以下组分：
本发明中环氧树脂可以为30份、35份、40份、50份、55份或60份等；聚酰胺可以为20份、22份、25份、28份或30份；溶剂20份、22份、24份、26份或28份等；硅烷偶联剂0.2、0.5份、0.6份、0.8份、1份、1.2份或1.5份等；聚氧丙烯甘油醚可以为0.5份、0.8份、1份、1.2份或1.5份等；镁粉可以为10份、12份、16份、18份或20份等；石墨烯粉体可以为0.2份、0.4份、0.8份、1份、1.3份或1.5份等。
本发明充分利用石墨烯特有的结构和性质，在组分中加入有石墨烯，石墨烯不仅可以填充到涂料中的空洞和缺陷中，并形成层叠致密的物理绝缘层，再利用其疏水性和快速导电性，延迟电化学反应，以阻挡外界有害物质对基材的腐蚀；再者，涂料中加入镁粉对基材具有一定的防腐性能，与石墨烯粉体一起共同作用涂料，可明显提高基材的耐腐蚀性能。
其中，按质量份计，包括以下组分：
其中，所述环氧树脂选自缩水甘油醚类环氧树脂、所述甘油酯类环氧树脂、缩水甘油胺类环氧树脂、线型脂肪族类环氧树脂或脂环族类环氧树脂中的一种或至少两种的混合物，优选缩水甘油醚类环氧树脂、缩水甘油胺类环氧树脂或脂环族类环氧树脂的一种或至少两种的混合物。
其中，所述溶剂为正丁醇和/或异丙醇。
其中，所述硅烷偶联剂选自乙烯基硅烷、氨基硅烷、甲基丙烯酰氧基硅烷或丁二烯基三乙氧基硅烷中的一种或至少两种的混合物，优选甲基丙烯酰氧基硅烷和/或丁二烯基三乙氧基硅烷。
其中，所述镁粉的粒径为10～20μm，优选12～15μm。
本发明另一方面提供一种如上述镁烯防腐涂料的制备方法，该制备方法解决了涂料工艺复杂和涂料耐腐蚀性差的问题。
一种上述镁烯防腐涂料的制备方法，包括以下步骤：
(1)按照所述质量份，将所述溶剂分为两部分，溶剂A和溶剂B，将所述环氧树脂溶于溶剂A中，制得环氧树脂溶液，将所述聚酰胺溶于所述溶剂B中，制得聚酰胺溶液；
(2)向所述环氧树脂溶液中加入镁粉和石墨烯粉体，混合均匀后加入硅烷偶联剂，搅拌，制得混合溶液；
(3)向所述溶液中加入所述聚酰胺溶液和聚氧丙烯甘油酯，加热搅拌，制得镁烯防腐涂料。
其中，所述步骤(1)中溶剂A和溶剂B的质量比为5～3:2。
其中，所述步骤(2)中搅拌时间为5～40min，优选8～15min。
其中，所述步骤(3)中加热温度为30～60℃，优选35～40℃，搅拌时间为5～30min，优选8～12min。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：发明充分利用石墨烯特有的结构和性质，在组分中加入有石墨烯，石墨烯不仅可以填充到涂料中的空洞和缺陷中，并形成层叠致密的物理绝缘层，再利用其疏水性和快速导电性，延迟电化学反应，以阻挡外界有害物质对基材的腐蚀；再者，涂料中加入镁粉对基材具有一定的防腐性能，与石墨烯粉体一起共同作用涂料，可明显提高基材的耐腐蚀性能。
具体实施方式
下面结合实施例来进一步说明本发明的技术方案。
实施例1：本实施例镁烯防腐涂料，按质量份计，包括以下组分：
本实施例中镁烯防腐涂料的制备方法如下：
按照所述质量份，将所述溶剂按质量比2:1分为两部分，溶剂A和溶剂B，将所述环氧树脂溶于溶剂A中，制得环氧树脂溶液，将所述聚酰胺溶于所述溶剂B中，制得聚酰胺溶液；
向所述环氧树脂溶液中加入镁粉和石墨烯粉体，混合均匀后加入硅烷偶联剂，搅拌8min，制得混合溶液；
向所述溶液中加入所述聚酰胺溶液和聚氧丙烯甘油酯，加热至30℃，搅拌6min，制得镁烯防腐涂料。
实施例2：本实施例镁烯防腐涂料，按质量份计，包括以下组分：
本实施例镁烯防腐涂料的制备方法与实施例1相同。
实施例3：本实施例镁烯防腐涂料，按质量份计，包括以下组分：
本实施例基于石墨烯粉体的耐久性导热胶的制备方法与实施例1相同。
对比例1：本对比例镁烯防腐涂料，按质量份计，包括以下组分：
本对比例镁烯防腐涂料的制备方法与实施例1相同。
对比例2：本对比例镁烯防腐涂料，按质量份计，包括以下组分：
本对比例镁烯防腐涂料的制备方法与实施例1相同。
将实施例1～3和对比例1～2制得的镁烯防腐涂料进行相关性能测试，按照GB/T1771-91标准测定防腐涂料耐盐雾性(测试1000h)；按照GB1763-79测定耐盐水性，在浓度为3％的盐水下浸泡21d；按照GB1763-79测定耐酸性，在浓度为5％硫酸下浸泡7天。
结果如下表所示：
通过测试结果可以看出，本发明中镁烯防腐涂料中添加有石墨烯粉体，可明显提高镁烯防腐涂料的耐腐蚀性能，并且涂料中同时加入石墨烯和镁粉进一步提高基材的耐腐蚀性能。
本发明充分利用石墨烯特有的结构和性质，在组分中加入有石墨烯，石墨烯不仅可以填充到涂料中的空洞和缺陷中，并形成层叠致密的物理绝缘层，再利用其疏水性和快速导电性，延迟电化学反应，以阻挡外界有害物质对基材的腐蚀；再者，涂料中加入镁粉对基材具有一定的防腐性能，与石墨烯粉体一起共同作用涂料，可明显提高基材的耐腐蚀性能。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细结构特征以及施工方法，但本发明并不局限于上述详细结构特征以及施工方法，即不意味着本发明必须依赖上述详细结构特征以及施工方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明所选用部件的等效替换以及辅助部件的增加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种镁烯防腐涂料，其特征在于，按质量份计，包括以下组分：
2.根据权利要求1所述的镁烯防腐涂料，其特征在于，按质量份计，包括以下组分：
3.根据权利要求1所述的镁烯防腐涂料，其特征在于，所述环氧树脂选自缩水甘油醚类环氧树脂、所述甘油酯类环氧树脂、缩水甘油胺类环氧树脂、线型脂肪族类环氧树脂或脂环族类环氧树脂中的一种或至少两种的混合物，优选缩水甘油醚类环氧树脂、缩水甘油胺类环氧树脂或脂环族类环氧树脂的一种或至少两种的混合物。
4.根据权利要求1所述的镁烯防腐涂料，其特征在于，所述溶剂为正丁醇和/或异丙醇。
5.根据权利要求1所述的镁烯防腐涂料，其特征在于，所述硅烷偶联剂选自乙烯基硅烷、氨基硅烷、甲基丙烯酰氧基硅烷或丁二烯基三乙氧基硅烷中的一种或至少两种的混合物，优选甲基丙烯酰氧基硅烷和/或丁二烯基三乙氧基硅烷。
6.根据权利要求1所述的镁烯防腐涂料，其特征在于，所述镁粉的粒径为10～20μm，优选12～15μm。
7.一种如根据权利要求1～6所述镁烯防腐涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)按照所述质量份，将所述溶剂分为两部分，溶剂A和溶剂B，将所述环氧树脂溶于溶剂A中，制得环氧树脂溶液，将所述聚酰胺溶于所述溶剂B中，制得聚酰胺溶液；
(2)向所述环氧树脂溶液中加入镁粉和石墨烯粉体，混合均匀后加入硅烷偶联剂，搅拌，制得混合溶液；
(3)向所述溶液中加入所述聚酰胺溶液和聚氧丙烯甘油酯，加热搅拌，制得石墨烯粉体的防腐涂料。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中溶剂A和溶剂B的质量比为5～3:2。
9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中搅拌时间为5～40min，优选8～15min。
10.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中加热温度为30～60℃，优选35～40℃，搅拌时间为5～30min，优选8～12min。
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