CN105602397A - 释放负离子的重防腐道路材料的制备 - Google Patents

Abstract

本发明制备的释放负离子的重防腐道路材料是一种可赋予重防腐功能性的新材料，涉及一种释放负离子的重防腐材料，属于铁路、车辆、航海、新材料等领域，有广泛的应用价值。重防腐材料的制备与普通重防腐材料的制备工艺完全相同，根据不同的需要选择不同的配方，通过各种重防腐工艺均匀涂覆在基材表面，在满足日常需要的同时又可赋予材料的功能性，使其可以释放对人体有益的空气负离子。

Description

释放负离子的重防腐道路材料的制备

技术领域

本发明涉及一种释放负离子的重防腐材料，属于铁路、车辆、航海、新材料等领域，有广泛的应用价值。

背景技术

全世界每年因腐蚀造成的经济损失约为7000亿美元，约是地震、水灾、台风等自然灾害造成经济损失总和的6倍，占各国国民生产总值(GNP)的2%~4%。腐蚀不仅消耗了大量资源，而且会导致环境污染和生态环境的破坏，甚至还会造成人员大量伤亡。

从20世纪60年代开始，由于大型工程的出现和人们对防腐涂料应用条件、使用时效要求的不断提高，出现了重防腐涂料(Heavy-dutyCoating)的提法。重防腐涂料是指在苛刻的腐蚀环境使用，包括底漆和面漆的配套涂料。重防腐有两方面的含义，一是指腐蚀环境恶劣；二是指保护寿命长。所以，使用寿命更长，适应更苛刻环境的涂料，均可称为重防腐涂料。重防腐技术是由一般防腐发展而来的，重防腐涂料的应用涉及工矿企业、能源工业、交通运输及海洋工程等各个领域。化工、石油化工、钢铁及大型矿山冶炼的管道、贮槽、设备等的应用最为广泛。其中常用的重防腐涂装材料有：磷化底漆、富锌底漆、环氧树脂涂料、聚氨酯树脂涂料、氯化橡胶类涂料、玻璃鳞片涂料、环氧树脂粉末涂料等等，其中环氧树脂涂料往往与富锌底漆配套使用，适用于工业生产中严重腐蚀环境，尤其适用于各种贮罐内表面的涂装。

提出了利用天然矿物材料通过特殊超细加工技术制备ANION系列添加剂，并用硅烷偶联剂对ANION系列添加剂进行表面处理，改善其表面状态，增加与聚氨酯面漆的相容性，制备ANION/PU面漆，用于重防腐涂料，并利用SEM、TEM、紫外老化实验、盐雾实验以及涂料常规性能检测进行了分析得出：聚氨酯面漆中加入改性ANION系列添加剂对漆膜的常规性能影响不大，添加剂添加量的不断增加，漆膜的冲击强度不变，硬度稍有变化，附着力变化较大；改性ANION系列添加剂避免紫外线对聚氨酯漆膜的直接辐照，对漆膜的抗紫外线老化作用有所提高；改性ANION系列添加剂能分解渗透到漆膜内层的水分子为负离子，在一定程度上提高了金属材料的腐蚀电位，添加剂颗粒能阻碍水、盐等小分子向漆膜内层的渗透，减缓了金属材料的腐蚀速度；能改善漆膜周围局部环境的空气质量。

负离子材料是在20世纪90年代初才逐步发展起来的，释放负离子的重防腐道路材料，将成为一种环保健康的新型材料，广泛应用于各个领域。

发明内容

本文利用天然矿物材料通过特殊超细加工技术制备ANION系列添加剂，并用硅烷偶联剂对ANION系列添加剂进行表面处理，改善其表面状态，增加与聚氨酯面漆的相容性，制备ANION/PU面漆，用于重防腐涂料，并利用紫外老化实验、盐雾实验以及涂料常规性能检测进行了分析得出以下结论：

(1)聚氨酯面漆中加入改性ANION系列添加剂对漆膜的常规性能影响不大，随着添加剂增加，漆膜的冲击强度不变，硬度稍有变化，附着力变化较大。

(2)改性ANION系列添加剂避免紫外线对聚氨酯漆膜的直接辐照，对漆膜的抗紫外线老化作用有所提高；改性ANION系列添加剂能分解渗透到漆膜内层的水分子为负离子，在一定程度上提高了金属材料的腐蚀电位，添加剂颗粒能阻碍水、盐等小分子向漆膜内层的渗透，减缓了金属材料的腐蚀速度。

本发明的目的是提供一种释放负离子的重防腐道路材料。具体原料配方（质量份数）如下：树脂：100份，增塑剂：0-20份，溶剂：0-100份，ANION系列负离子添加剂：0-18份，稳定剂：0-3份，稀释剂：0-70份，填充剂：0-20份，其它助剂：适量。ANION系列负离子添加剂是由蛋白石、电气石、矿物化石、助剂等可以释放负离子的材料组成，其功能为：释放负离子、缓解疲劳、心情舒畅、驱除各种异味、净化空气。释放负离子的重防腐材料的制备与普通重防腐材料制备的工艺相同，只是重防腐材料的配方中加入了ANION系列负离子添加剂，可按原来生产重防腐材料的工艺进行生产。然后将制备出来的塑料溶胶或溶液涂覆在其它基体表面形成塑料重防腐。

实施方式

实施例1：释放负离子的环氧重防腐道路材料的配方（质量份数）：环氧树脂：100份，增塑剂：10份，挥发性溶剂：20份，ANION负离子添加剂：8份，稀释剂：70份，稳定剂：3份，其它助剂：适量。按上述工艺进行动态测试负离子数在1000个/cm³以上。

实施例2：释放负离子的聚氨酯重防腐道路材料的配方（质量份数）：聚氨酯：100份，溶剂沥青：20份，偶联剂：10份，ANION负离子添加剂：8份，填充剂：10份，稳定剂：3份，着色剂：3份，其它助剂：适量。按上述工艺进行动态测试负离子数在1200个/cm³以上。

实施例3：释放负离子的环氧聚氨酯重防腐材料的配方（质量份数）：环氧聚氨酯（1：1）：100份，溶剂20份，硅烷偶联剂：10份，ANION负离子添加剂：8份，填充剂：10份，稳定剂：3份，润滑剂：5份，其他助剂：适量。按上述工艺进行动态测试负离子数在1200个/cm³以上。

实施例4：环氧聚氨酯重防腐材料的配方（质量份数）：环氧-聚氨酯：100份，增塑剂：40份，挥发性溶剂沥青：70份，ANION负离子添加剂：0份，稀释剂：70份，稳定剂：3份，其它助剂：适量。按上述工艺进行动态测试负离子数在500个/cm³以下。

Claims (6)

1.一种释放负离子的重防腐道路材料，其特征在于具体原料配方（质量份数）如下：树脂：100份，增塑剂：0-20份，溶剂：0-100份，ANION系列负离子添加剂：0-18份，稳定剂：0-3份，稀释剂：0-70份，填充剂：0-20份，其它助剂：适量。

2.根据权利要求书1所述的树脂是重防腐道路材料的主要组成部分，它可以是不同的树脂，如环氧树脂、聚氨酯、环氧-聚氨酯、沥青等，可根据实际不同的需要进行选择。

3.根据权利要求书1所述的增塑剂是为提高其加工性、柔韧性或延展性的助剂，它通常是一类对热和化学试剂都很稳定的有机物，大多是挥发性低的液体；常用的增塑剂有DOP、DBP、DEP。

4.根据权利要求书1所述的ANION系列负离子添加剂是由蛋白石、电气石、矿物化石、助剂等可以释放负离子、发射远红外线的材料组成，其功能为：释放负离子、缓解疲劳、心情舒畅、驱除各种异味、净化空气。

5.根据权利要求书1所述的稀释剂的目的在于降低溶胶塑料的粘度和削弱分散剂的溶剂化能力；作为稀释剂用的物质是烃类。

6.根据权利要求书1所述的其他助剂可按其树脂具体的要求添加。