CN115109496A - 水性防腐涂料及其制备方法 - Google Patents

水性防腐涂料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN115109496A
CN115109496A CN202210675777.2A CN202210675777A CN115109496A CN 115109496 A CN115109496 A CN 115109496A CN 202210675777 A CN202210675777 A CN 202210675777A CN 115109496 A CN115109496 A CN 115109496A
Authority
CN
China
Prior art keywords
water
parts
zinc
aluminum
solution
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202210675777.2A
Other languages
English (en)
Inventor
何凯
周元良
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN202210675777.2A priority Critical patent/CN115109496A/zh
Publication of CN115109496A publication Critical patent/CN115109496A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D163/00Coating compositions based on epoxy resins; Coating compositions based on derivatives of epoxy resins
    • C09D163/04Epoxynovolacs
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D163/00Coating compositions based on epoxy resins; Coating compositions based on derivatives of epoxy resins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/08Anti-corrosive paints
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/38Boron-containing compounds
    • C08K2003/382Boron-containing compounds and nitrogen
    • C08K2003/385Binary compounds of nitrogen with boron

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

本发明属于防腐涂料技术领域,具体涉及一种水性防腐涂料及其制备方法。所述防腐涂料的原料按重量份计包括:水性环氧树脂50~60份;硅烷改性氮化硼和氮化硅复合材料6~8份,硅烷改性锌铝水滑石4~6份;稀释剂12~22份;固化剂10~18份;分散剂4~8份,消泡剂4~6份。本发明制备的一种水性防腐涂料,且其具有优异的附着力,耐磨性好、防腐能力强。

Description

水性防腐涂料及其制备方法
技术领域
本发明属于防腐涂料技术领域。更具体地,涉及一种水性防腐涂料及其制备方法。
背景技术
在金属表面涂敷有机涂层是一种十分有效的金属防腐蚀方法。有机涂层在金属基材和腐蚀环境之间起着隔绝作用,阻碍腐蚀介质(例如氧气、水和Cl-等离子)渗透到金属表面。然而,有机涂料中一般含有大量的易挥发有机物,会带来环境污染的问题。随着国家对环境保护越发重视,有机涂料逐渐向高固含、无溶剂和水性化方向发展,其中水性涂料近几年来发展较快,但是,水性涂料在苛刻的腐蚀环境中的应用仍然有限。近年来,研究人员通过加入各种防腐蚀颜料、纳米颗粒等来提高水性涂层的耐腐蚀能力。
纳米材料拥有许多优异特性,如小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应、宏观量子隧道效应和介电效应,在水性环氧树脂涂料中加入纳米粒子,可以使有机相和无机相在纳米层面互相结合,在两相界面上形成各种键合作用,从而使涂料兼具纳米材料的优异特性。研究发现,纳米改性后的涂层侵蚀物质的扩散路径变短涂层孔隙变小,涂料的耐磨性、耐老化性能和防腐性能增强。
CN112521833A公开了一种用于金属基体的水性防腐涂料及其应用,属于涂料技术领域。包括以下重量份数的组分:水性环氧树脂10~69份,氟硅乳液5~69份,固体填料3~20份,稀释剂5~44份,固化剂2~20份,成膜助剂1~7份。本发明的水性防腐涂料成膜后,由于氟硅乳液的存在,使该涂膜在波浪的存在下能够高效地摩擦生电,生成的电荷负载在涂膜的表面,并感应到金属基体上,达到预防金属基体失电子被腐蚀的情况;同时,固体填料和水性环氧树脂的使用也使涂膜具有一定的防腐性能。
CN114032003A公开了一种应用于船舶的防腐涂料及其制备方法。所述应用于船舶的防腐涂料的原料按重量份计包括:环氧树脂40-60份、改性玄武岩鳞片/氮化碳复合材料5~15份、钐和铜共掺杂的氧化锌/石墨烯复合材料3-8份、填料10-18份、助剂1.5-6份与水20~30份。本发明制备的一种应用于船舶的防腐涂料能够解决船舶需要抑菌防腐的实际问题,且其具有优异的附着力,耐磨性好、可以经受高低温、高盐度、能够很好耐受细菌腐蚀,达到抑菌防腐作用。
尽管上述涂料已经取得了一定的成效,但是上述防腐涂料在实际应用过程中仍存在一定的不足,因而仍急需一种新的防腐涂料来解决耐磨性、附着力以及防腐等问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术中存在的缺陷和不足,提供一种水性防腐涂料及其制备方法。所述防腐涂料的原料按重量份计包括:水性环氧树脂50~60份;硅烷改性氮化硼和氮化硅复合材料6~8份,硅烷改性锌铝水滑石4~6份;稀释剂12~22份;固化剂10~18份;分散剂4~8份,消泡剂4~6份。本发明制备的一种水性防腐涂料,且其具有优异的附着力,耐磨性好、防腐能力强。
本发明的目的是提供一种水性防腐涂料。
本发明另一目的是提供一种水性防腐涂料的制备方法。
本发明上述目的通过以下技术方案实现:
一种水性防腐涂料,所述防腐涂料的原料按重量份计包括:
水性环氧树脂50~60份;硅烷改性氮化硼和氮化硅复合材料6~8份,硅烷改性锌铝水滑石4~6份;稀释剂12~22份;固化剂10~18份;分散剂4~8份,消泡剂4~6份。
优选的,所述稀释剂为水、乙醇和异丙醇中的一种或几种;所述固化剂为水性环氧固化剂EA-15、水性环氧固化剂EA-31和水性环氧固化剂H202B中的一种或几种;所述分散剂为BYK-180、BYK-190和BYK-192中的一种或几种;所述消泡剂为BYK-019、BYK-024和BYK-028中的一种或几种。
优选的,所述水性环氧树脂为陶氏DER-916水性环氧树脂、NPED-420水性酚醛环氧树脂或CYD-014U水性环氧树脂;
优选的,所述硅烷改性的氮化硼和氮化硅的制备方法包括以下步骤:
将硅烷偶联剂加入到醇中,得到硅烷偶联剂的醇溶液;将氮化硼和氮化硅加入到硅烷偶联剂的醇溶液中,得到混合液;超声分散40~60min;过滤、洗涤、于90~110℃干燥12~18h得到硅烷改性氮化硼和氮化硅复合材料。
优选的,所述硅烷偶联剂的质量分数为2~6wt%;所述醇为甲醇或乙醇;所述硅烷偶联剂为KH550,KH560,KH570中至少一种;所述氮化硼、氮化硅与硅烷偶联剂的质量比为1:0.6~1.0:0.3。
优选的,所述硅烷改性锌铝水滑石的制备方法为:(a)称取锌盐和铝盐溶解在去离子水中配成混合盐溶液,搅拌,然后滴加碱液调节溶液的pH,然后转移至水热反应釜中反应,离心、洗涤、干燥,然后煅烧,研磨得到锌铝水滑石;(b)然后将步骤(a)得到锌铝水滑石添加到加入到的硅烷偶联剂乙醇水溶液中反应,后经过离心、洗涤,干燥,得到硅烷改性锌铝水滑石。
优选的,所述锌盐为硝酸锌、醋酸锌、氯化锌中的至少一种;所述铝盐为硝酸铝、氯化铝、醋酸铝中的至少一种;所述碱为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、氨水中的一种。
优选的,所述步骤(a)中,所述锌与铝的摩尔比为1:1-3:所述碱为浓度为1~3mol/L,所述步骤(b)中,所述铝与硅烷的摩尔比为1:0.2~0.3;所述硅烷为KH550,KH560,KH570中至少一种;所述乙醇水的体积比为1:1~3。
优选的,在步骤(a)中;所述搅拌时间为20~40min,所述pH为9;所述水热反应为在150~170℃反应6~10h;所述干燥为在90~110℃下干燥12~16h;所述煅烧为在460~500℃空气氛围下煅烧12~16h;在步骤(b)中;所述硅烷偶联剂的乙醇水溶液浓度为2~4mol/L;所述反应为在65~75℃反应5~9h;所述干燥为在80~110℃干燥12~18h。
基于上述所述的一种水性防腐涂料的制备方法,所述制备方法包括以下步骤,先将水性环氧树脂、硅烷改性氮化硼和氮化硅复合材料、硅烷改性锌铝水滑石与稀释剂放入高速搅拌机中混合,搅拌速率为2500~3500r/min,搅拌30~50min,然后将固化剂、分散剂和消泡剂添加到上述混合物中继续搅拌10~30min,得到防腐涂料。
本发明具有以下有益效果:
(1)通过对氮化硼和氮化硅进行硅烷改性,可以提高其在涂料中的稳定性以及防腐性能,而且利用两者之间的协调作用,可以显著提高涂料的防腐性能。
(2)通过对锌铝水滑石进行硅烷改性,可以改善其在涂料中的分散性,进而改善涂料的防腐能力,而且利用其与硅烷改性的氮化硼和氮化硅之间的相互作用,进一步改善了涂料的防腐性能。
(3)本发明制备的水性防腐涂料具有优异的附着力,耐磨性好、防腐能力强等特性。
具体实施方式
以下结合具体实施例来进一步说明本发明,但实施例并不对本发明做任何形式的限定。除非特别说明,本发明采用的试剂、方法和设备为本技术领域常规试剂、方法和设备。
除非特别说明,以下实施例所用试剂和材料均为市购。
实施例1
一种水性防腐涂料,所述防腐涂料的原料按重量份计包括:
NPED-420水性酚醛环氧树脂55份;硅烷改性氮化硼和氮化硅复合材料7份,硅烷改性锌铝水滑石5份;水17份;水性环氧固化剂EA-15 14份;BYK-1806份,BYK-019 5份;
所述硅烷改性的氮化硼和氮化硅的制备方法包括以下步骤:
按KH560的质量分数为4wt%,将KH560加入到乙醇中,得到KH560的乙醇溶液;将10g氮化硼和8g氮化硅加入到75g KH560的乙醇溶液中,得到混合液;超声分散50min;过滤、洗涤、于100℃干燥15h得到硅烷改性氮化硼和氮化硅复合材料。
所述硅烷改性锌铝水滑石的制备方法为:(a)称取1mol硝酸锌和2mol硝酸铝溶解在100mL去离子水中配成混合盐溶液,搅拌30min,然后滴加2mol/L氢氧化钠溶液调节溶液的pH=9,然后转移至水热反应釜中在160℃反应8h,离心、洗涤、在100℃下干燥14h,然后在480℃空气氛围下煅烧14h,研磨得到锌铝水滑石;(b)然后将步骤(a)得到锌铝水滑石添加到加入到的250mL KH560乙醇水(乙醇水的体积比为1:2;硅烷偶联剂的乙醇水溶液浓度为2mol/L)溶液中在70℃反应7h,后经过离心、洗涤,在100℃干燥15h,得到硅烷改性锌铝水滑石;
所述水性防腐涂料制备方法包括以下步骤,先将NPED-420水性酚醛环氧树脂、硅烷改性氮化硼和氮化硅复合材料、硅烷改性锌铝水滑石与水放入高速搅拌机中混合,搅拌速率为3000r/min,搅拌40min,然后将水性环氧固化剂EA-15、BYK-180和BYK-019添加到上述混合物中继续搅拌20min,得到防腐涂料。
实施例2
一种水性防腐涂料,所述防腐涂料的原料按重量份计包括:
水性环氧树脂60份;硅烷改性氮化硼和氮化硅复合材料6份,硅烷改性锌铝水滑石6份;稀释剂12份;固化剂18份;分散剂4份,消泡剂6份;
所述稀释剂为乙醇。
所述固化剂为水性环氧固化剂EA-31。
所述分散剂为BYK-190。
所述消泡剂为BYK-024。
所述水性环氧树脂优选为陶氏DER-916水性环氧树脂。
所述硅烷改性的氮化硼和氮化硅的制备方法包括以下步骤:
按KH550的质量分数为6wt%,将KH550加入到甲醇中,得到KH550的甲醇溶液;将10g氮化硼和10g氮化硅加入到50g KH550的甲醇溶液中,得到混合液;超声分散60min;过滤、洗涤、于110℃干燥12h得到硅烷改性氮化硼和氮化硅复合材料。
所述硅烷改性锌铝水滑石的制备方法为:(a)称取1mol醋酸锌和3mol氯化铝溶解在100mL去离子水中配成混合盐溶液,搅拌40min,然后滴加浓度为3mol/L氢氧化钾溶液调节溶液的pH=9,然后转移至水热反应釜中在170℃反应6h,离心、洗涤、在110℃下干燥12h,然后在500℃空气氛围下煅烧12h,研磨得到锌铝水滑石;(b)然后将步骤(a)得到锌铝水滑石添加到加入到的225mLKH550乙醇水溶液(乙醇水的体积比为1:3;硅烷偶联剂的乙醇水溶液浓度为4mol/L)中在75℃反应5h,后经过离心、洗涤,在110℃干燥12h,得到硅烷改性锌铝水滑石;
所述水性防腐涂料制备方法包括以下步骤,先将水性环氧树脂、硅烷改性氮化硼和氮化硅复合材料、硅烷改性锌铝水滑石与稀释剂放入高速搅拌机中混合,搅拌速率为3500r/min,搅拌50min,然后将固化剂、分散剂和消泡剂添加到上述混合物中继续搅拌30min,得到防腐涂料。
实施例3
一种水性防腐涂料,所述防腐涂料的原料按重量份计包括:
水性环氧树脂50份;硅烷改性氮化硼和氮化硅复合材料8份,硅烷改性锌铝水滑石4份;稀释剂22份;固化剂10份;分散剂8份,消泡剂4份;
所述稀释剂为异丙醇。
所述固化剂为水性环氧固化剂H202B。
所述分散剂为BYK-192。
所述消泡剂为BYK-028。
所述水性环氧树脂为CYD-014U水性环氧树脂;
所述硅烷改性的氮化硼和氮化硅的制备方法包括以下步骤:
按KH570的质量分数为2wt%,将KH570加入到乙醇中,得到KH570的乙醇溶液;将10g氮化硼和6g氮化硅加入到150g KH570的乙醇溶液中,得到混合液;超声分散40min;过滤、洗涤、于90℃干燥18h得到硅烷改性氮化硼和氮化硅复合材料。
所述硅烷改性锌铝水滑石的制备方法为:(a)称取1mol氯化锌和1mol醋酸铝溶解在100mL去离子水中配成混合盐溶液,搅拌20min,然后滴加1mol/L氨水溶液调节溶液的pH=9,然后转移至水热反应釜中在150℃反应10h,离心、洗涤、在90℃下干燥16h,然后在460℃空气氛围下煅烧16h,研磨得到锌铝水滑石;(b)然后将步骤(a)得到锌铝水滑石添加到加入到的100mL KH570乙醇水溶液(乙醇水的体积比为1:1;硅烷偶联剂的乙醇水溶液浓度为2mol/L)中在65℃反应9h,后经过离心、洗涤,在80℃干燥18h,得到硅烷改性锌铝水滑石。
所述水性防腐涂料制备方法包括以下步骤,先将水性环氧树脂、硅烷改性氮化硼和氮化硅复合材料、硅烷改性锌铝水滑石与稀释剂放入高速搅拌机中混合,搅拌速率为2500r/min,搅拌30min,然后将固化剂、分散剂和消泡剂添加到上述混合物中继续搅拌10min,得到防腐涂料。
对比例1
一种水性防腐涂料,所述防腐涂料的原料按重量份计包括:
NPED-420水性酚醛环氧树脂55份;硅烷改性氮化硼复合材料7份,硅烷改性锌铝水滑石5份;水17份;水性环氧固化剂EA-15 14份;BYK-180 6份,BYK-019 5份;
所述硅烷改性的氮化硼的制备方法包括以下步骤:
按KH560的质量分数为4wt%,将KH560加入到乙醇中,得到KH560的乙醇溶液;将18g氮化硼加入到75g KH560的乙醇溶液中,得到混合液;超声分散50min;过滤、洗涤、于100℃干燥15h得到硅烷改性氮化硼复合材料。
所述硅烷改性锌铝水滑石的制备方法为:(a)称取1mol硝酸锌和2mol硝酸铝溶解在100mL去离子水中配成混合盐溶液,搅拌30min,然后滴加2mol/L氢氧化钠溶液调节溶液的pH=9,然后转移至水热反应釜中在160℃反应8h,离心、洗涤、在100℃下干燥14h,然后在480℃空气氛围下煅烧14h,研磨得到锌铝水滑石;(b)然后将步骤(a)得到锌铝水滑石添加到加入到的250mL KH560乙醇水(乙醇水的体积比为1:2;硅烷偶联剂的乙醇水溶液浓度为2mol/L)溶液中在70℃反应7h,后经过离心、洗涤,在100℃干燥15h,得到硅烷改性锌铝水滑石;
所述水性防腐涂料制备方法包括以下步骤,先将NPED-420水性酚醛环氧树脂、硅烷改性氮化硼复合材料、硅烷改性锌铝水滑石与水放入高速搅拌机中混合,搅拌速率为3000r/min,搅拌40min,然后将水性环氧固化剂EA-15、BYK-180和BYK-019添加到上述混合物中继续搅拌20min,得到防腐涂料。
对比例2
一种水性防腐涂料,所述防腐涂料的原料按重量份计包括:
NPED-420水性酚醛环氧树脂55份;硅烷改性氮化硅复合材料7份,硅烷改性锌铝水滑石5份;水17份;水性环氧固化剂EA-15 14份;BYK-180 6份,BYK-019 5份;
所述硅烷改性的氮化硅的制备方法包括以下步骤:
按KH560的质量分数为4wt%,将KH560加入到乙醇中,得到KH560的乙醇溶液;将18g氮化硅加入到75g KH560的乙醇溶液中,得到混合液;超声分散50min;过滤、洗涤、于100℃干燥15h得到硅烷改性氮化硅复合材料。
所述硅烷改性锌铝水滑石的制备方法为:(a)称取1mol硝酸锌和2mol硝酸铝溶解在100mL去离子水中配成混合盐溶液,搅拌30min,然后滴加2mol/L氢氧化钠溶液调节溶液的pH=9,然后转移至水热反应釜中在160℃反应8h,离心、洗涤、在100℃下干燥14h,然后在480℃空气氛围下煅烧14h,研磨得到锌铝水滑石;(b)然后将步骤(a)得到锌铝水滑石添加到加入到的250mL KH560乙醇水(乙醇水的体积比为1:2;硅烷偶联剂的乙醇水溶液浓度为2mol/L)溶液中在70℃反应7h,后经过离心、洗涤,在100℃干燥15h,得到硅烷改性锌铝水滑石;
所述水性防腐涂料制备方法包括以下步骤,先将NPED-420水性酚醛环氧树脂、硅烷改性氮化硅复合材料、硅烷改性锌铝水滑石与水放入高速搅拌机中混合,搅拌速率为3000r/min,搅拌40min,然后将水性环氧固化剂EA-15、BYK-180和BYK-019添加到上述混合物中继续搅拌20min,得到防腐涂料。
对比例3
一种水性防腐涂料,所述防腐涂料的原料按重量份计包括:
NPED-420水性酚醛环氧树脂55份;硅烷改性氮化硼和氮化硅复合材料12份;水17份;水性环氧固化剂EA-15 14份;BYK-180 6份,BYK-019 5份;
所述硅烷改性的氮化硼和氮化硅的制备方法包括以下步骤:
按KH560的质量分数为4wt%,将KH560加入到乙醇中,得到KH560的乙醇溶液;将10g氮化硼和8g氮化硅加入到75g KH560的乙醇溶液中,得到混合液;超声分散50min;过滤、洗涤、于100℃干燥15h得到硅烷改性氮化硼和氮化硅复合材料。
所述水性防腐涂料制备方法包括以下步骤,先将NPED-420水性酚醛环氧树脂、硅烷改性氮化硼和氮化硅复合材料与水放入高速搅拌机中混合,搅拌速率为3000r/min,搅拌40min,然后将水性环氧固化剂EA-15、BYK-180和BYK-019添加到上述混合物中继续搅拌20min,得到防腐涂料。
对比例4
一种水性防腐涂料,所述防腐涂料的原料按重量份计包括:
NPED-420水性酚醛环氧树脂55份;硅烷改性锌铝水滑石12份;水17份;水性环氧固化剂EA-15 14份;BYK-180 6份,BYK-019 5份;
所述硅烷改性锌铝水滑石的制备方法为:(a)称取1mol硝酸锌和2mol硝酸铝溶解在100mL去离子水中配成混合盐溶液,搅拌30min,然后滴加2mol/L氢氧化钠溶液调节溶液的pH=9,然后转移至水热反应釜中在160℃反应8h,离心、洗涤、在100℃下干燥14h,然后在480℃空气氛围下煅烧14h,研磨得到锌铝水滑石;(b)然后将步骤(a)得到锌铝水滑石添加到加入到的250mL KH560乙醇水(乙醇水的体积比为1:2;硅烷偶联剂的乙醇水溶液浓度为2mol/L)溶液中在70℃反应7h,后经过离心、洗涤,在100℃干燥15h,得到硅烷改性锌铝水滑石;
所述水性防腐涂料制备方法包括以下步骤,先将NPED-420水性酚醛环氧树脂、硅烷改性锌铝水滑石与水放入高速搅拌机中混合,搅拌速率为3000r/min,搅拌40min,然后将水性环氧固化剂EA-15、BYK-180和BYK-019添加到上述混合物中继续搅拌20min,得到防腐涂料。
对比例5
一种水性防腐涂料,所述防腐涂料的原料按重量份计包括:
NPED-420水性酚醛环氧树脂55份;氮化硼和氮化硅复合材料7份,硅烷改性锌铝水滑石5份;水17份;水性环氧固化剂EA-15 14份;BYK-180 6份,BYK-019 5份;
所述硅烷改性的氮化硼和氮化硅的制备方法包括以下步骤:
将10g氮化硼和8g氮化硅加入到75g的乙醇溶液中,得到混合液;超声分散50min;过滤、洗涤、于100℃干燥15h得到氮化硼和氮化硅复合材料。
所述硅烷改性锌铝水滑石的制备方法为:(a)称取1mol硝酸锌和2mol硝酸铝溶解在100mL去离子水中配成混合盐溶液,搅拌30min,然后滴加2mol/L氢氧化钠溶液调节溶液的pH=9,然后转移至水热反应釜中在160℃反应8h,离心、洗涤、在100℃下干燥14h,然后在480℃空气氛围下煅烧14h,研磨得到锌铝水滑石;(b)然后将步骤(a)得到锌铝水滑石添加到加入到的250mL KH560乙醇水(乙醇水的体积比为1:2;硅烷偶联剂的乙醇水溶液浓度为2mol/L)溶液中在70℃反应7h,后经过离心、洗涤,在100℃干燥15h,得到硅烷改性锌铝水滑石;
所述水性防腐涂料制备方法包括以下步骤,先将NPED-420水性酚醛环氧树脂、氮化硼和氮化硅复合材料、硅烷改性锌铝水滑石与水放入高速搅拌机中混合,搅拌速率为3000r/min,搅拌40min,然后将水性环氧固化剂EA-15、BYK-180和BYK-019添加到上述混合物中继续搅拌20min,得到防腐涂料。
对比例6
一种水性防腐涂料,所述防腐涂料的原料按重量份计包括:
NPED-420水性酚醛环氧树脂55份;硅烷改性氮化硼和氮化硅复合材料7份,锌铝水滑石5份;水17份;水性环氧固化剂EA-15 14份;BYK-180 6份,BYK-019 5份;
所述硅烷改性的氮化硼和氮化硅的制备方法包括以下步骤:
按KH560的质量分数为4wt%,将KH560加入到乙醇中,得到KH560的乙醇溶液;将10g氮化硼和8g氮化硅加入到75g KH560的乙醇溶液中,得到混合液;超声分散50min;过滤、洗涤、于100℃干燥15h得到硅烷改性氮化硼和氮化硅复合材料。
所述锌铝水滑石的制备方法为:(a)称取1mol硝酸锌和2mol硝酸铝溶解在100mL去离子水中配成混合盐溶液,搅拌30min,然后滴加2mol/L氢氧化钠溶液调节溶液的pH=9,然后转移至水热反应釜中在160℃反应8h,离心、洗涤、在100℃下干燥14h,然后在480℃空气氛围下煅烧14h,研磨得到锌铝水滑石。
所述水性防腐涂料制备方法包括以下步骤,先将NPED-420水性酚醛环氧树脂、硅烷改性氮化硼和氮化硅复合材料、锌铝水滑石与水放入高速搅拌机中混合,搅拌速率为3000r/min,搅拌40min,然后将水性环氧固化剂EA-15、BYK-180和BYK-019添加到上述混合物中继续搅拌20min,得到防腐涂料。
根据GB/T 1771-2007方法测试所得水性防腐涂料的防腐性能。结果见表1:
表1水性防腐涂料最大腐蚀时间测试结果
Figure BDA0003694530660000101
由表1可以看出,本申请制备的水性防腐涂料具有优异的防腐性能,而且可以发现,组分之间具有相互协同作用,同时硅烷的引入能够改性改善涂料的防腐能力。
根据GB1720、GB1732测试实施例1-3与对比例1-6的涂料的附着力及耐冲击力,结果见表2。
表2
Figure BDA0003694530660000102
由表2可以看出,通过实施例与对比例的对比,本发明制备的水溶性涂料具有优异的附着力及耐冲击力。
上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种水性防腐涂料,其特征在于:所述防腐涂料的原料按重量份计包括:
水性环氧树脂50~60份;硅烷改性氮化硼和氮化硅复合材料6~8份,硅烷改性锌铝水滑石4~6份;稀释剂12~22份;固化剂10~18份;分散剂4~8份,消泡剂4~6份。
2.根据权利要求1所述的一种水性防腐涂料,其特征在于:所述稀释剂为水、乙醇和异丙醇中的一种或几种;所述固化剂为水性环氧固化剂EA-15、水性环氧固化剂EA-31和水性环氧固化剂H202B中的一种或几种;所述分散剂为BYK-180、BYK-190和BYK-192中的一种或几种;所述消泡剂为BYK-019、BYK-024和BYK-028中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的一种水性防腐涂料,其特征在于:所述水性环氧树脂为陶氏DER-916水性环氧树脂、NPED-420水性酚醛环氧树脂或CYD-014U水性环氧树脂。
4.根据权利要求1所述的一种水性防腐涂料,其特征在于:所述硅烷改性的氮化硼和氮化硅的制备方法包括以下步骤:
将硅烷偶联剂加入到醇中,得到硅烷偶联剂的醇溶液;将氮化硼和氮化硅加入到硅烷偶联剂的醇溶液中,得到混合液;超声分散40~60min;过滤、洗涤、于90~110℃干燥12~18h得到硅烷改性氮化硼和氮化硅复合材料。
5.根据权利要求4所述的一种水性防腐涂料,其特征在于:所述硅烷偶联剂的质量分数为2~6wt%;所述醇为甲醇或乙醇;所述硅烷偶联剂为KH550,KH560,KH570中至少一种;所述氮化硼、氮化硅与硅烷偶联剂的质量比为1:0.6~1.0:0.3。
6.根据权利要求1所述的一种水性防腐涂料,其特征在于:所述硅烷改性锌铝水滑石的制备方法为:(a)称取锌盐和铝盐溶解在去离子水中配成混合盐溶液,搅拌,然后滴加碱液调节溶液的pH,然后转移至水热反应釜中反应,离心、洗涤、干燥,然后煅烧,研磨得到锌铝水滑石;(b)然后将步骤(a)得到锌铝水滑石添加到加入到的硅烷偶联剂乙醇水溶液中反应,后经过离心、洗涤,干燥,得到硅烷改性锌铝水滑石。
7.根据权利要求6所述的一种水性防腐涂料,其特征在于:所述锌盐为硝酸锌、醋酸锌、氯化锌中的至少一种;所述铝盐为硝酸铝、氯化铝、醋酸铝中的至少一种;所述碱为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、氨水中的一种。
8.根据权利要求6所述的一种水性防腐涂料,其特征在于:所述步骤(a)中,所述锌与铝的摩尔比为1:1-3:所述碱为浓度为1~3mol/L,所述步骤(b)中,所述铝与硅烷的摩尔比为1:0.2~0.3;所述硅烷为KH550,KH560,KH570中至少一种;所述乙醇水的体积比为1:1~3。
9.根据权利要求6-8任一项所述的一种水性防腐涂料,其特征在于:在步骤(a)中;所述搅拌时间为20~40min,所述pH为9;所述水热反应为在150~170℃反应6~10h;所述干燥为在90~110℃下干燥12~16h;所述煅烧为在460~500℃空气氛围下煅烧12~16h;在步骤(b)中;所述硅烷偶联剂的乙醇水溶液浓度为2~4mol/L;所述反应为在65~75℃反应5~9h;所述干燥为在80~110℃干燥12~18h。
10.根据权利要求1-9任一项所述的一种水性防腐涂料的制备方法,其特征在于:所述制备方法包括以下步骤,先将水性环氧树脂、硅烷改性氮化硼和氮化硅复合材料、硅烷改性锌铝水滑石与稀释剂放入高速搅拌机中混合,搅拌速率为2500~3500r/min,搅拌30~50min,然后将固化剂、分散剂和消泡剂添加到上述混合物中继续搅拌10~30min,得到防腐涂料。
CN202210675777.2A 2022-06-15 2022-06-15 水性防腐涂料及其制备方法 Pending CN115109496A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210675777.2A CN115109496A (zh) 2022-06-15 2022-06-15 水性防腐涂料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210675777.2A CN115109496A (zh) 2022-06-15 2022-06-15 水性防腐涂料及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN115109496A true CN115109496A (zh) 2022-09-27

Family

ID=83329069

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210675777.2A Pending CN115109496A (zh) 2022-06-15 2022-06-15 水性防腐涂料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115109496A (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115449273A (zh) * 2022-10-23 2022-12-09 青岛海洋新材料科技有限公司 一种改性的防腐涂料及其制备方法与应用
CN115637095A (zh) * 2022-10-26 2023-01-24 张明哲 一种改性石墨烯水性防腐涂料及其制备方法
CN115895399A (zh) * 2022-11-17 2023-04-04 青岛海洋新材料科技有限公司 一种耐海水防腐涂料及其制备方法与应用
CN116640494A (zh) * 2023-06-25 2023-08-25 佛山市南伽科技有限公司 一种改性水滑石/石墨烯防腐涂料
CN116694194A (zh) * 2023-06-05 2023-09-05 浙江天女集团制漆有限公司 水性环氧树脂导热绝缘涂料及其制备方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107760128A (zh) * 2017-11-08 2018-03-06 常州烯材碳材料科技有限公司 一种高散热性能的水性涂料及其制备方法
CN108129952A (zh) * 2017-12-26 2018-06-08 吕绍淼 一种耐高温涂料及其制备方法
CN109181511A (zh) * 2018-07-19 2019-01-11 浙江博菲电气股份有限公司 一种高导热绝缘水性涂料
WO2021128630A1 (zh) * 2019-12-26 2021-07-01 广东生益科技股份有限公司 热固性环氧树脂组合物及使用其的半固化片、层压板和印制线路板
CN113462268A (zh) * 2021-07-14 2021-10-01 苏州嘉乐威新材料股份有限公司 一种用于石油管道防腐的环保型清漆及其制备方法
CN114032003A (zh) * 2021-11-02 2022-02-11 青岛海洋新材料科技有限公司 一种应用于船舶的防腐涂料及其制备方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107760128A (zh) * 2017-11-08 2018-03-06 常州烯材碳材料科技有限公司 一种高散热性能的水性涂料及其制备方法
CN108129952A (zh) * 2017-12-26 2018-06-08 吕绍淼 一种耐高温涂料及其制备方法
CN109181511A (zh) * 2018-07-19 2019-01-11 浙江博菲电气股份有限公司 一种高导热绝缘水性涂料
WO2021128630A1 (zh) * 2019-12-26 2021-07-01 广东生益科技股份有限公司 热固性环氧树脂组合物及使用其的半固化片、层压板和印制线路板
CN113462268A (zh) * 2021-07-14 2021-10-01 苏州嘉乐威新材料股份有限公司 一种用于石油管道防腐的环保型清漆及其制备方法
CN114032003A (zh) * 2021-11-02 2022-02-11 青岛海洋新材料科技有限公司 一种应用于船舶的防腐涂料及其制备方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115449273A (zh) * 2022-10-23 2022-12-09 青岛海洋新材料科技有限公司 一种改性的防腐涂料及其制备方法与应用
CN115637095A (zh) * 2022-10-26 2023-01-24 张明哲 一种改性石墨烯水性防腐涂料及其制备方法
CN115895399A (zh) * 2022-11-17 2023-04-04 青岛海洋新材料科技有限公司 一种耐海水防腐涂料及其制备方法与应用
CN115895399B (zh) * 2022-11-17 2023-10-20 青岛海洋新材料科技有限公司 一种耐海水防腐涂料及其制备方法与应用
CN116694194A (zh) * 2023-06-05 2023-09-05 浙江天女集团制漆有限公司 水性环氧树脂导热绝缘涂料及其制备方法
CN116694194B (zh) * 2023-06-05 2024-02-02 浙江天女集团制漆有限公司 水性环氧树脂导热绝缘涂料及其制备方法
CN116640494A (zh) * 2023-06-25 2023-08-25 佛山市南伽科技有限公司 一种改性水滑石/石墨烯防腐涂料
CN116640494B (zh) * 2023-06-25 2024-05-28 佛山市南伽科技有限公司 一种改性水滑石/石墨烯防腐涂料

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN115109496A (zh) 水性防腐涂料及其制备方法
CN109181490B (zh) 一种水性环氧防腐涂料及其制备方法
CN102746766B (zh) 一种水性防腐涂料及其制备方法
CN104530911B (zh) 一种用于金属基材的高性能水性环保防腐涂料制备方法
CN111363450A (zh) 一种改性环氧防腐涂料及其制备方法和应用
CN115449273B (zh) 一种改性的防腐涂料及其制备方法与应用
CN109517516B (zh) 一种铈化膨润土改性水性聚氨酯涂料及其制备方法
CN113292902B (zh) 改性氧化石墨烯防腐涂料及其制备方法
CN109943169B (zh) 一种纳米复合海洋防腐涂料及其制备方法
CN109306226B (zh) 一种金属基材长效防腐底漆及其制备方法
CN112457698A (zh) 一种石墨烯修饰的锌粉、制备方法及其在富锌防腐涂料中的应用
CN109504233A (zh) 一种重防腐用氧化石墨烯改性水性环氧底漆及其制备方法
CN114621654A (zh) 一种水性环氧富锌底漆及其制备方法和应用
CN117285872B (zh) 一种超支化环氧石墨烯防腐涂料及其制备方法和应用
CN112592631A (zh) 一种海洋抗腐蚀纳米航空涂料及其制备方法
CN110467832A (zh) 一种环保型单组份水性锂基无机富锌底漆及其制备方法
CN1526780A (zh) 一种水性双组分无机锌涂料及其制造方法
CN115637095A (zh) 一种改性石墨烯水性防腐涂料及其制备方法
CN111592812A (zh) 一种水性防锈底漆及其制备方法
CN114891409B (zh) 金属材料用单涂层水性陶瓷隔热防腐涂料及其制备方法
CN113512337B (zh) 一种基于负载型腐蚀抑制剂改性的高粘接力环氧清漆及其制备方法
CN105062355B (zh) 用于船舶的纳米复合水性长效防腐涂料制备方法
CN110760239A (zh) 一种复合纳米材料增强的水性环氧底漆及其制备方法
CN116285594B (zh) 一种绿色环保涂料及其制备方法
CN115895399B (zh) 一种耐海水防腐涂料及其制备方法与应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20220927