CN104559674A - 一种高韧性高去污性能涂料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高韧性高去污性能涂料，其原料按重量份包括：环氧树脂53-56份，甘油醇酸树脂15-18份，改性纳米铁掺杂聚苯乙烯微球25-28份，纳米海泡石粉6-9份，气相二氧化硅3-7份，硅烷偶联剂WD-60？2.2-2.5份，消泡剂1.5-1.8份，平流剂1.8-2.2份，防霉剂0.5-0.8份，颜料1.5-1.8份，增韧剂3.4-3.8份，固化剂1.3-1.7份，有机溶剂48-52份。

Description

一种高韧性高去污性能涂料
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种高韧性高去污性能涂料。
背景技术
工业生产中一些如输送废液的管道、阀门等构件长期接触含有机污染物的废水，对构件本身产生极大的危害，去污涂料是保护这种构件的有效方法，然而这种构件往往形态复杂，对涂料的韧性产生了极高的要求，因此，研制一种韧性高、去污性能好的去污涂料十分必要。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种高韧性高去污性能涂料，具有高韧性和高去污性能，适合工业生产中长期接触有机污染物的构件使用。
本发明提出的一种高韧性高去污性能涂料，其原料按重量份包括：环氧树脂53-56份，甘油醇酸树脂15-18份，改性纳米铁掺杂聚苯乙烯微球25-28份，纳米海泡石粉6-9份，气相二氧化硅3-7份，硅烷偶联剂WD-602.2-2.5份，消泡剂1.5-1.8份，平流剂1.8-2.2份，防霉剂0.5-0.8份，颜料1.5-1.8份，增韧剂3.4-3.8份，固化剂1.3-1.7份，有机溶剂48-52份；
改性纳米铁掺杂聚苯乙烯微球的制备过程中，将硫酸亚铁、联氨、正丁醇、去离子水加入第一反应容器，将第一反应容器及其内容物升温并保温后，冷却、清洗、干燥得到物料A，将物料A、异辛酸加入第二反应容器，搅拌后清洗、干燥得到物料B；将物料B、碳酸镁、去离子水加入第三反应容器，搅拌后升温，继续加入苯乙烯、二乙烯基苯、过氧化二苯甲酰，升温并保温，抽滤、冲洗、干燥得到改性纳米铁掺杂聚苯乙烯微球。
优选地，改性纳米铁掺杂聚苯乙烯微球的制备过程中，按重量份将1-1.4份硫酸亚铁、0.3-0.6份联氨、8-10份正丁醇、18-22份去离子水加入第一反应容器，将第一反应容器及其内容物升温至120-130℃，保温8-10h后，冷却、清洗、干燥得到物料A，将物料A、0.2-0.5份异辛酸加入第二反应容器，搅拌后清洗、干燥得到物料B；将物料B、0.4-0.8份碳酸镁、120-150份去离子水加入第三反应容器，搅拌后升温至55-60℃，继续加入15-18份苯乙烯、4-7份二乙烯基苯、0.2-0.5份过氧化二苯甲酰，升温至80-85℃，保温2-4h，抽滤、冲洗、干燥得到改性纳米铁掺杂聚苯乙烯微球。
优选地，有机溶剂为乙二醇丁醚和三乙醇胺按体积比为1-3:2-5组成。
优选地，环氧树脂、甘油醇酸树脂、改性纳米铁掺杂聚苯乙烯微球的重量比为54-55：16-17：26-27。
优选地，改性纳米铁掺杂聚苯乙烯微球的制备过程中，按重量份将1.1-1.2份硫酸亚铁、0.4-0.5份联氨、8.5-9份正丁醇、19-21份去离子水加入第一反应容器，将第一反应容器及其内容物升温至124-128℃，保温8.5-9h后，冷却、清洗、干燥得到物料A，将物料A、0.3-0.4份异辛酸加入第二反应容器，搅拌后清洗、干燥得到物料B；将物料B、0.5-0.6份碳酸镁、130-140份去离子水加入第三反应容器，搅拌后升温至56-58℃，继续加入16-17份苯乙烯、5-6份二乙烯基苯、0.3-0.4份过氧化二苯甲酰，升温至82-84℃，保温2.5-3h，抽滤、冲洗、干燥得到改性纳米铁掺杂聚苯乙烯微球。
本发明以环氧树脂、甘油醇酸树脂、改性纳米铁掺杂聚苯乙烯微球配合作为成膜物质，是本发明具备优良的成膜特性、韧性和去污性能，使本发明易于刷涂施工,流平性能好，其中改性纳米铁掺杂聚苯乙烯微球的制备过程中，纳米铁的改性以联氨为还原剂，大大提高了本发明中纳米铁的稳定性和还原转化污染物的能力；而正丁醇作为分散剂的加入，一方面提高了纳米铁的分散性和稳定性，另一方面大幅降低了纳米铁与分散界面张力，提高了两者的相容程度；通过异辛酸的表面包覆，减缓了铁离子的氧化速度，加强了铁离子的抗氧化性能，提高了纳米铁粉的纯度，同时，使纳米铁粉稳定、均匀地分散在本发明之中；苯乙烯和二乙烯基苯在引发剂过氧化二苯甲酰的作用下形成的聚苯乙烯微球，具有稳定性好、包覆能力强的特点，同时以碳酸镁作为分散剂，能够控制本发明的交联度，避免聚苯乙烯微球之间过度交联、聚团，而聚苯乙烯微球包覆上述改性后的纳米铁，降低了减缓了铁离子的氧化速度，加强了铁离子的抗氧化性能，提高了纳米铁的稳定性和还原转化污染物的能力，大大提高了本发明的去污性能；纳米海泡石粉、气相二氧化硅的添加并在硅烷偶联剂WD-60的作用下，能够均匀地分散在本发明的成膜物质之中，提高了本发明的附着力、耐腐蚀性能、流平性和韧性。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
本发明提出的一种高韧性高去污性能涂料，其原料按重量份包括：环氧树脂56份，甘油醇酸树脂15份，改性纳米铁掺杂聚苯乙烯微球28份，纳米海泡石粉6份，气相二氧化硅7份，硅烷偶联剂WD-602.2份，消泡剂1.8份，平流剂1.8份，防霉剂0.8份，颜料1.5份，增韧剂3.8份，固化剂1.3份，有机溶剂52份；其中，有机溶剂为乙二醇丁醚和三乙醇胺按体积比为1:5组成；
改性纳米铁掺杂聚苯乙烯微球的制备过程中，按重量份将1份硫酸亚铁、0.6份联氨、8份正丁醇、22份去离子水加入第一反应容器，将第一反应容器及其内容物升温至120℃，保温10h后，冷却、清洗、干燥得到物料A，将物料A、0.2份异辛酸加入第二反应容器，搅拌后清洗、干燥得到物料B；将物料B、0.8份碳酸镁、120份去离子水加入第三反应容器，搅拌后升温至60℃，继续加入15份苯乙烯、7份二乙烯基苯、0.2份过氧化二苯甲酰，升温至85℃，保温2h，抽滤、冲洗、干燥得到改性纳米铁掺杂聚苯乙烯微球。
实施例2
本发明提出的一种高韧性高去污性能涂料，其原料按重量份包括：环氧树脂53份，甘油醇酸树脂18份，改性纳米铁掺杂聚苯乙烯微球25份，纳米海泡石粉9份，气相二氧化硅3份，硅烷偶联剂WD-602.5份，消泡剂1.5份，平流剂2.2份，防霉剂0.5份，颜料1.8份，增韧剂3.4份，固化剂1.7份，有机溶剂48份；其中，有机溶剂为乙二醇丁醚和三乙醇胺按体积比为3:2组成；
改性纳米铁掺杂聚苯乙烯微球的制备过程中，按重量份将1.4份硫酸亚铁、0.3份联氨、10份正丁醇、18份去离子水加入第一反应容器，将第一反应容器及其内容物升温至130℃，保温8h后，冷却、清洗、干燥得到物料A，将物料A、0.5份异辛酸加入第二反应容器，搅拌后清洗、干燥得到物料B；将物料B、0.4份碳酸镁、150份去离子水加入第三反应容器，搅拌后升温至55℃，继续加入18份苯乙烯、4份二乙烯基苯、0.5份过氧化二苯甲酰，升温至80℃，保温4h，抽滤、冲洗、干燥得到改性纳米铁掺杂聚苯乙烯微球。
实施例3
本发明提出的一种高韧性高去污性能涂料，其原料按重量份包括：环氧树脂56份，甘油醇酸树脂16份，改性纳米铁掺杂聚苯乙烯微球27份，纳米海泡石粉7份，气相二氧化硅5份，硅烷偶联剂WD-602.3份，消泡剂1.7份，平流剂1.9份，防霉剂0.7份，颜料1.6份，增韧剂3.6份，固化剂1.4份，有机溶剂50份；其中，有机溶剂为乙二醇丁醚和三乙醇胺按体积比为1.5:4组成；
改性纳米铁掺杂聚苯乙烯微球的制备过程中，按重量份将1.1份硫酸亚铁、0.5份联氨、8.5份正丁醇、21份去离子水加入第一反应容器，将第一反应容器及其内容物升温至124℃，保温9h后，冷却、清洗、干燥得到物料A，将物料A、0.3份异辛酸加入第二反应容器，搅拌后清洗、干燥得到物料B；将物料B、0.6份碳酸镁、130份去离子水加入第三反应容器，搅拌后升温至58℃，继续加入16份苯乙烯、6份二乙烯基苯、0.3份过氧化二苯甲酰，升温至84℃，保温2.5h，抽滤、冲洗、干燥得到改性纳米铁掺杂聚苯乙烯微球。
实施例4
本发明提出的一种高韧性高去污性能涂料，其原料按重量份包括：环氧树脂53份，甘油醇酸树脂17份，改性纳米铁掺杂聚苯乙烯微球26份，纳米海泡石粉8份，气相二氧化硅4份，硅烷偶联剂WD-602.4份，消泡剂1.6份，平流剂2份，防霉剂0.6份，颜料1.7份，增韧剂3.5份，固化剂1.5份，有机溶剂49份；其中，有机溶剂为乙二醇丁醚和三乙醇胺按体积比为2:3组成；
改性纳米铁掺杂聚苯乙烯微球的制备过程中，按重量份将1.2份硫酸亚铁、0.4份联氨、9份正丁醇、19份去离子水加入第一反应容器，将第一反应容器及其内容物升温至128℃，保温8.5h后，冷却、清洗、干燥得到物料A，将物料A、0.4份异辛酸加入第二反应容器，搅拌后清洗、干燥得到物料B；将物料B、0.5份碳酸镁、140份去离子水加入第三反应容器，搅拌后升温至56℃，继续加入17份苯乙烯、5份二乙烯基苯、0.4份过氧化二苯甲酰，升温至82℃，保温3h，抽滤、冲洗、干燥得到改性纳米铁掺杂聚苯乙烯微球。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种高韧性高去污性能涂料，其特征在于，其原料按重量份包括：环氧树脂53-56份，甘油醇酸树脂15-18份，改性纳米铁掺杂聚苯乙烯微球25-28份，纳米海泡石粉6-9份，气相二氧化硅3-7份，硅烷偶联剂WD-602.2-2.5份，消泡剂1.5-1.8份，平流剂1.8-2.2份，防霉剂0.5-0.8份，颜料1.5-1.8份，增韧剂3.4-3.8份，固化剂1.3-1.7份，有机溶剂48-52份；
改性纳米铁掺杂聚苯乙烯微球的制备过程中，将硫酸亚铁、联氨、正丁醇、去离子水加入第一反应容器，将第一反应容器及其内容物升温并保温后，冷却、清洗、干燥得到物料A，将物料A、异辛酸加入第二反应容器，搅拌后清洗、干燥得到物料B；将物料B、碳酸镁、去离子水加入第三反应容器，搅拌后升温，继续加入苯乙烯、二乙烯基苯、过氧化二苯甲酰，升温并保温，抽滤、冲洗、干燥得到改性纳米铁掺杂聚苯乙烯微球。
2.根据权利要求1所述高韧性高去污性能涂料，其特征在于，改性纳米铁掺杂聚苯乙烯微球的制备过程中，按重量份将1-1.4份硫酸亚铁、0.3-0.6份联氨、8-10份正丁醇、18-22份去离子水加入第一反应容器，将第一反应容器及其内容物升温至120-130℃，保温8-10h后，冷却、清洗、干燥得到物料A，将物料A、0.2-0.5份异辛酸加入第二反应容器，搅拌后清洗、干燥得到物料B；将物料B、0.4-0.8份碳酸镁、120-150份去离子水加入第三反应容器，搅拌后升温至55-60℃，继续加入15-18份苯乙烯、4-7份二乙烯基苯、0.2-0.5份过氧化二苯甲酰，升温至80-85℃，保温2-4h，抽滤、冲洗、干燥得到改性纳米铁掺杂聚苯乙烯微球。
3.根据权利要求1或2所述高韧性高去污性能涂料，其特征在于，有机溶剂为乙二醇丁醚和三乙醇胺按体积比为1-3:2-5组成。
4.根据权利要求1-3任一项所述高韧性高去污性能涂料，其特征在于，环氧树脂、甘油醇酸树脂、改性纳米铁掺杂聚苯乙烯微球的重量比为54-55：16-17：26-27。
5.根据权利要求1-4任一项所述高韧性高去污性能涂料，其特征在于，改性纳米铁掺杂聚苯乙烯微球的制备过程中，按重量份将1.1-1.2份硫酸亚铁、0.4-0.5份联氨、8.5-9份正丁醇、19-21份去离子水加入第一反应容器，将第一反应容器及其内容物升温至124-128℃，保温8.5-9h后，冷却、清洗、干燥得到物料A，将物料A、0.3-0.4份异辛酸加入第二反应容器，搅拌后清洗、干燥得到物料B；将物料B、0.5-0.6份碳酸镁、130-140份去离子水加入第三反应容器，搅拌后升温至56-58℃，继续加入16-17份苯乙烯、5-6份二乙烯基苯、0.3-0.4份过氧化二苯甲酰，升温至82-84℃，保温2.5-3h，抽滤、冲洗、干燥得到改性纳米铁掺杂聚苯乙烯微球。
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