CN116333572A - 一种耐腐蚀涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐腐蚀涂料及其制备方法，通过将玻璃鳞片、钛白粉以及炭黑进行改性处理后，得到改性填料添加至本申请的耐腐蚀涂料体系中，钛白粉以及炭黑能填充至玻璃鳞片间隙，有助于提高涂层的致密性，且表面改性后，能增加与水性聚酯树脂以及环氧树脂的相容性，且经过改性处理后，玻璃鳞片表面有序排列，有助于其形成涂层的附着力，整体上能赋予涂料显著的耐高温以及耐腐蚀性能；另外，本申请中通过添加铝粉、锌粉以及纳米镍，与水性聚酯树脂以及环氧树脂复配作用，使得体系具有更多的抗腐蚀介质，进而使得形成的涂层具有更优异的耐腐蚀性能。
Description
技术领域
本发明涉及涂料制备领域，具体而言，涉及一种耐腐蚀涂料及其制备方法。
背景技术
现有技术中的有机硅涂料，采用了主体树脂水性乳液化的技术手段，本着不改变油性有机硅涂料物理化学性能的前提下，解决了VOC排放的环保问题，本产品系列主要应用于钢铁结构金属的高温防腐及抗氧化方面，在钢铁结构大型设备，各种高温炉内外壁，烟筒，烟道，热交换器，油气田管道设备，各种高温管道设备的外表面保护方面起着重要作用。防腐蚀涂料主要在物体表面进行涂布，形成薄膜或起到保护作用或装饰作用，如现有专利文件CN108219607 A公开了一种抗腐蚀水性涂料，得到的水性涂料具有较好的耐腐蚀性，能够适用各行业的涂装，但现有技术中依然存在涂料涂布于物体表面后，随着环境变化，耐腐蚀性能以及耐高温性能差的问题。
发明内容
基于此，为了解决现有技术中涂料耐腐蚀性能以及耐高温性能差的的问题，本发明提供了一种耐腐蚀涂料，具体技术方案如下：
一种耐腐蚀涂料，包括以下重量份的成分：
水性聚酯树脂25份～30份、环氧树脂12份～15份、固化剂1份～5份、改性填料12份～18份、铝粉0.1份～0.5份、锌粉0.2份～0.5份、纳米镍0.1份～0.3份、稀释剂1份～3份、表面活性剂1份～5份；
其中，所述改性填料包括玻璃鳞片、钛白粉以及炭黑按照质量比为1～5:1～3:1～2混合后，经过表面改性处理得到。
进一步地，所述表面处理的方法为：将玻璃鳞片、钛白粉以及炭黑混合后，加入聚乙二醇，超声分散处理，然后冷冻处理取出，再加热至450℃～480℃，降温至室温，放置于硅烷偶联剂中进行处理1h～3h，得到改性填料。
进一步地，所述玻璃鳞片的厚度为1μm～5μm，所述玻璃鳞片的直径为80μm～100μm。
进一步地，所述超声分散处理的条件为：超声频率为20kHz～25kHz，功率为150W～300W，超声处理3次～5次，每次时间为工作10s停10s、共处理5min～10min。
进一步地，所述冷冻处理的时间为24h～30h。
进一步地，所述固化剂为氨基树脂。
进一步地，所述稀释剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯中的一种或两种混合。
进一步地，所述表面活性剂为羟基纤维素、有机硅表面活性剂中的一种或两种混合。
另外，本申请还提供一种耐腐蚀涂料的制备方法，包括以下步骤：
将水性聚酯树脂、环氧树脂、改性填料、铝粉、锌粉以及纳米镍混合均匀后，在添加固化剂、稀释剂以及表面活性剂，搅拌处理，得到耐腐蚀涂料。
进一步地，所述搅拌处理的搅拌速度为1000r/min～1500r/min，搅拌时间为1h～3h。
本申请中通过将玻璃鳞片、钛白粉以及炭黑进行改性处理后，得到改性填料添加至本申请的耐腐蚀涂料体系中，钛白粉以及炭黑能填充至玻璃鳞片间隙，有助于提高涂层的致密性，且表面改性后，能增加与水性聚酯树脂以及环氧树脂的相容性，且经过改性处理后，玻璃鳞片表面有序排列，有助于其形成涂层的附着力，整体上能赋予涂料显著的耐高温以及耐腐蚀性能；另外，本申请中通过添加铝粉、锌粉以及纳米镍，与水性聚酯树脂以及环氧树脂复配作用，使得体系具有更多的抗腐蚀介质，进而使得形成的涂层具有更优异的耐腐蚀性能。
具体实施方式
为了使得本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本发明一实施例中的一种耐腐蚀涂料，包括以下重量份的成分：
水性聚酯树脂25份～30份、环氧树脂12份～15份、固化剂1份～5份、改性填料12份～18份、铝粉0.1份～0.5份、锌粉0.2份～0.5份、纳米镍0.1份～0.3份、稀释剂1份～3份、表面活性剂1份～5份；
其中，所述改性填料包括玻璃鳞片、钛白粉以及炭黑按照质量比为1～5:1～3:1～2混合后，经过表面改性处理得到。
在其中一个实施例中，所述表面处理的方法为：将玻璃鳞片、钛白粉以及炭黑混合后，加入聚乙二醇，超声分散处理，然后冷冻处理取出，再加热至450℃～480℃，降温至室温，放置于硅烷偶联剂中进行处理1h～3h，得到改性填料。
在其中一个实施例中，所述玻璃鳞片的厚度为1μm～5μm，所述玻璃鳞片的直径为80μm～100μm。
在其中一个实施例中，所述超声分散处理的条件为：超声频率为20kHz～25kHz，功率为150W～300W，超声处理3次～5次，每次时间为工作10s停10s、共处理5min～10min。
在其中一个实施例中，所述冷冻处理的时间为24h～30h。
在其中一个实施例中，所述固化剂为氨基树脂。
在其中一个实施例中，所述稀释剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯中的一种或两种混合。
在其中一个实施例中，所述表面活性剂为羟基纤维素、有机硅表面活性剂中的一种或两种混合。
另外，本申请还提供一种耐腐蚀涂料的制备方法，包括以下步骤：
将水性聚酯树脂、环氧树脂、改性填料、铝粉、锌粉以及纳米镍混合均匀后，在添加固化剂、稀释剂以及表面活性剂，搅拌处理，得到耐腐蚀涂料。
在其中一个实施例中，所述搅拌处理的搅拌速度为1000r/min～1500r/min，搅拌时间为1h～3h。
本申请中通过将玻璃鳞片、钛白粉以及炭黑进行改性处理后，得到改性填料添加至本申请的耐腐蚀涂料体系中，钛白粉以及炭黑能填充至玻璃鳞片间隙，有助于提高涂层的致密性，且表面改性后，能增加与水性聚酯树脂以及环氧树脂的相容性，且经过改性处理后，玻璃鳞片表面有序排列，有助于其形成涂层的附着力，整体上能赋予涂料显著的耐高温以及耐腐蚀性能；另外，本申请中通过添加铝粉、锌粉以及纳米镍，与水性聚酯树脂以及环氧树脂复配作用，使得体系具有更多的抗腐蚀介质，进而使得形成的涂层具有更优异的耐腐蚀性能。
下面将结合具体实施例对本发明的实施方案进行详细描述。
实施例1～3：
实施例1～3的成分以及成分配比如下表1所示；
实施例1～3的制备方法如下：
一种耐腐蚀涂料的制备方法，包括以下步骤：
将水性聚酯树脂、环氧树脂、改性填料、铝粉、锌粉以及纳米镍混合均匀后，在添加固化剂、稀释剂以及表面活性剂，于1500r/min的搅拌速度搅拌处理2h，得到耐腐蚀涂料。
对比例1～6：
对比例1～6与实施例3相比，区别在于成分以及成分配比不同，具体如下表1所示。
对比例7：
对比例7与实施例3相比，区别在于对比文件7中的填料未经过表面处理。
对比例8：
对比例8与实施例3相比，区别在于对比例8中的填料的表面处理如下，其它与实施例3相同。
表面处理为：将玻璃鳞片、钛白粉以及炭黑混合后，加入聚乙二醇，处理3h后，得到改性填料。
表1：
将实施例1～3以及对比例1～8得到的涂料进行性能分析，将涂料涂布与铝板上，规格为15×5×0.2cm，干膜厚度为80μm，干燥一周后对所得涂层进行测试，结果如下表2所示，其中，以800℃条件下测试耐温性能；以35℃和5％盐水溶液的试验条件运行的盐雾试验。
表2：
从表2的数据中可以看出，本申请优化成分以及成分配比后，整体上有助于提高涂层的耐温性能以及耐腐蚀性能。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种耐腐蚀涂料，其特征在于，包括以下重量份的成分：
水性聚酯树脂25份～30份、环氧树脂12份～15份、固化剂1份～5份、改性填料12份～18份、铝粉0.1份～0.5份、锌粉0.2份～0.5份、纳米镍0.1份～0.3份、稀释剂1份～3份、表面活性剂1份～5份；
其中，所述改性填料包括玻璃鳞片、钛白粉以及炭黑按照质量比为1～5:1～3:1～2混合后，经过表面改性处理得到。
2.根据权利要求1所述的耐腐蚀涂料，其特征在于，所述表面处理的方法为：将玻璃鳞片、钛白粉以及炭黑混合后，加入聚乙二醇，超声分散处理，然后冷冻处理取出，再加热至450℃～480℃，降温至室温，放置于硅烷偶联剂中进行处理1h～3h，得到改性填料。
3.根据权利要求2所述的耐腐蚀涂料，其特征在于，所述玻璃鳞片的厚度为1μm～5μm，所述玻璃鳞片的直径为80μm～100μm。
4.根据权利要求2所述的耐腐蚀涂料，其特征在于，所述超声分散处理的条件为：超声频率为20kHz～25kHz，功率为150W～300W，超声处理3次～5次，每次时间为工作10s停10s、共处理5min～10min。
5.根据权利要求2所述的耐腐蚀涂料，其特征在于，所述冷冻处理的时间为24h～30h。
6.根据权利要求2所述的耐腐蚀涂料，其特征在于，所述固化剂为氨基树脂。
7.根据权利要求2所述的耐腐蚀涂料，其特征在于，所述稀释剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯中的一种或两种混合。
8.根据权利要求2所述的耐腐蚀涂料，其特征在于，所述表面活性剂为羟基纤维素、有机硅表面活性剂中的一种或两种混合。
9.一种耐腐蚀涂料的制备方法，其特征在于，所述制备方法用于制备如权利要求1～8任一项所述的耐腐蚀涂料，所述制备方法包括以下步骤：
将水性聚酯树脂、环氧树脂、改性填料、铝粉、锌粉以及纳米镍混合均匀后，在添加固化剂、稀释剂以及表面活性剂，搅拌处理，得到耐腐蚀涂料。
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述搅拌处理的搅拌速度为1000r/min～1500r/min，搅拌时间为1h～3h。
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2023
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