CN106189710A - 一种防水型纳米防腐涂料及其制备方法 - Google Patents

一种防水型纳米防腐涂料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

一种防水型纳米防腐涂料，由如下组分按如下质量百分比组成：28％～39％改性环氧树脂、18％～28％疏水剂、8％～13％疏水性纳米二氧化硅、8％～14％玻璃鳞片、3％～7％间苯二甲酸酯、5％～14％二乙醇胺、2％～3％膨润土、8％～15％纳米氧化钙、5％～8％聚苯胺；所述的疏水剂为有机硅疏水剂、蜡疏水剂或水性纳米疏水剂；本发明还公开了该纳米防腐涂料的制备方法，该方法总共由三个步骤组成；该纳米防腐涂料具有优良的防水性能和防腐性能，致密性高，具有更高的稳定性和可靠性。该防水型纳米防腐涂料可应用于海上设施、工业建筑和各类机械设备上，具有广阔的发展前景。

Description

一种防水型纳米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，具体涉及一种防水型纳米防腐涂料及其制备方法。
背景技术
在海上设施、土木建筑、运输机械等所使用的涂料主要有防水涂料和防腐涂料两种。防水涂料具有防水防渗的功能，防腐涂料具有防腐蚀的功能。
但是，在实际使用中，往往需要所使用的涂料同时具有防水和防腐蚀的功能。在海上设施上，为了不让海水渗透到电子器件内，各个部件必须要防水，而海水又具有一定的腐蚀性，因此又要求涂料必须具有防腐蚀的功能。近些年，部分地区的酸雨现象越来越严重，对建筑造成了极大的危害，因此在这些建筑上喷覆的涂料必须要同时兼备防水和防腐这两种功能。
目前为了较好地实现防水和防腐的功能，只能在设施外壳或建筑外壁上同时涂上防水涂料和防腐涂料，形成不同的防水层和防腐层。但是，这种防水防腐方法具有严重的缺陷。当防水涂料为外覆层而防腐涂料为内覆层时，一些具有腐蚀能力的液体可能会率先破坏以防水涂料为主的外覆层，从而使外覆层失效。当防腐涂料为外覆层而防水涂料为内覆层时，一些具有渗透作用的液体可能会通过以防腐涂料为主的外覆层渗透进去。而不管是以防水涂料为外覆层还是以防腐涂料为外覆层的方法，都无法防备酸雨对涂层的渗透腐蚀作用，使涂层对设施本体的保护能力降低。
随着纳米科技的发展，绿色环保，能同时防水防腐的新型涂料受到了越来越多的关注。能同时防水和防腐的涂料成为目前设备喷覆涂料的重点发展方向之一。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种防水型纳米防腐涂料及其制备方法，该纳米防腐涂料同时兼备防水和防腐蚀两种功能，对金属基体的附着能量强，可有效解决现今设备上存在的防水防腐难的问题，具有广阔的应用前景。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种防水型纳米防腐涂料，由如下组分按如下质量百分比组成：28％～39％改性环氧树脂、18％～28％疏水剂、8％～13％疏水性纳米二氧化硅、8％～14％玻璃鳞片、3％～7％间苯二甲酸酯、5％～14％二乙醇胺、2％～3％膨润土、8％～15％纳米氧化钙、5％～8％聚苯胺。
所述的疏水剂为有机硅疏水剂、蜡疏水剂或水性纳米疏水剂。
上述所述的一种防水型纳米防腐涂料的制备方法，包括如下步骤：
步骤1：将改性环氧树脂、疏水剂和疏水性纳米二氧化硅按照权利要求1所述的质量百分比进行混合，采用搅拌机进行搅拌，控制温度为35℃，转速为1100～1200转/分钟，搅拌2.5～3.5小时；
步骤2：将步骤1得到的混合液按照权利要求1所述的质量百分比加入玻璃鳞片、间苯二甲酸酯和二乙醇胺，采用搅拌机进行搅拌，控制温度为30℃，转速为1000～1100转/分钟，搅拌0.5～1小时；
步骤3：将步骤2得到的混合液按照权利要求1所述的质量百分比加入膨润土、纳米氧化钙、聚苯胺，采用搅拌机进行搅拌，控制温度为25℃，转速为300～1000转/分钟，搅拌2～2.5小时。
本发明具有以下优点：
1、该纳米防腐涂料具有优良的防水性能，可有效防止水或其他流体渗入的涂层内部，对设备运行具有良好的保护作用，具有重大的实际应用价值。
2、该纳米防腐涂料具有优良的防腐蚀性能，可有效防止各类酸碱化合物对设施外壳的腐蚀作用，消除设备因腐蚀失效导致的安全隐患。
3、该纳米防腐涂料添加了多种纳米材料，比一般的聚合物的尺寸小2～3个数量级，在提高涂层防水防腐能力的同时，还有助于提高涂料的致密性。
4、该纳米防腐涂料在制备过程中分不同的阶段根据材料的性能采用了不同的温度、搅拌速度和搅拌时长，制备出的涂料具有更高的稳定性和可靠性。
附图说明
图1是本发明的防水型纳米防腐涂料涂覆后的表面示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做详细描述。
实施例一
本实施例一种防水型纳米防腐涂料，由如下组分按如下质量百分比组成：29％改性环氧树脂、22％疏水剂、9％疏水性纳米二氧化硅、10％玻璃鳞片、7％间苯二甲酸酯、6％二乙醇胺、2％膨润土、8％纳米氧化钙、7％聚苯胺。
所述的疏水剂为有机硅疏水剂、蜡疏水剂或水性纳米疏水剂。
上述所述的一种防水型纳米防腐涂料的制备方法，包括如下步骤：
步骤1：将改性环氧树脂、疏水剂和疏水性纳米二氧化硅按照29％改性环氧树脂、22％疏水剂、9％疏水性纳米二氧化硅的比例混合，采用搅拌机进行搅拌，控制温度为35℃，转速为1100转/分钟，搅拌2.5小时；
步骤2：将步骤1得到的混合液按照10％玻璃鳞片、7％间苯二甲酸酯、6％二乙醇胺的质量百分比加入玻璃鳞片、间苯二甲酸酯和二乙醇胺，采用搅拌机进行搅拌，控制温度为30℃，转速为1000转/分钟，搅拌0.5小时；
步骤3：将步骤2得到的混合液按照2％膨润土、8％纳米氧化钙、7％聚苯胺的质量百分比加入膨润土、纳米氧化钙、聚苯胺，采用搅拌机进行搅拌，控制温度为25℃，转速为300转/分钟，搅拌2小时；
将制备的涂料涂覆在金属表面上如图1所示。
实施例二
本实施例一种防水型纳米防腐涂料，由如下组分按如下质量百分比组成：28％改性环氧树脂、21％疏水剂、8％疏水性纳米二氧化硅、8％玻璃鳞片、7％间苯二甲酸酯、11％二乙醇胺、2％膨润土、8％纳米氧化钙、7％聚苯胺。
所述的疏水剂为有机硅疏水剂、蜡疏水剂或水性纳米疏水剂。
上述所述的一种防水型纳米防腐涂料的制备方法，包括如下步骤：
步骤1：将改性环氧树脂、疏水剂和疏水性纳米二氧化硅按照上述所述的质量百分比进行混合，采用搅拌机进行搅拌，控制温度为35℃，转速为1150转/分钟，搅拌2.5小时；
步骤2：将步骤1得到的混合液按照上述所述的质量百分比加入玻璃鳞片、间苯二甲酸酯和二乙醇胺，采用搅拌机进行搅拌，控制温度为30℃，转速为1100转/分钟，搅拌1小时；
步骤3：将步骤2得到的混合液按照上述所述的质量百分比加入膨润土、纳米氧化钙、聚苯胺，采用搅拌机进行搅拌，控制温度为25℃，转速为600转/分钟，搅拌2小时；
实施例三
本实施例一种防水型纳米防腐涂料，由如下组分按如下质量百分比组成：39％改性环氧树脂、22％疏水剂、8％疏水性纳米二氧化硅、8％玻璃鳞片、3％间苯二甲酸酯、5％二乙醇胺、2％膨润土、8％纳米氧化钙、5％聚苯胺。
所述的疏水剂为有机硅疏水剂、蜡疏水剂或水性纳米疏水剂。
上述所述的一种防水型纳米防腐涂料的制备方法，包括如下步骤：
步骤1：将改性环氧树脂、疏水剂和疏水性纳米二氧化硅按照上述所述的质量百分比进行混合，采用搅拌机进行搅拌，控制温度为35℃，转速为1100转/分钟，搅拌2.5小时；
步骤2：将步骤1得到的混合液按照上述所述的质量百分比加入玻璃鳞片、间苯二甲酸酯和二乙醇胺，采用搅拌机进行搅拌，控制温度为30℃，转速为1050转/分钟，搅拌0.8小时；
步骤3：将步骤2得到的混合液按照上述所述的质量百分比加入膨润土、纳米氧化钙、聚苯胺，采用搅拌机进行搅拌，控制温度为25℃，转速为900转/分钟，搅拌2小时。
实施例四
本实施例一种防水型纳米防腐涂料，由如下组分按如下质量百分比组成：28％改性环氧树脂、18％疏水剂、8％疏水性纳米二氧化硅、8％玻璃鳞片、3％间苯二甲酸酯、10％二乙醇胺、3％膨润土、15％纳米氧化钙、7％聚苯胺。
所述的疏水剂为有机硅疏水剂、蜡疏水剂或水性纳米疏水剂。
上述所述的一种防水型纳米防腐涂料的制备方法，包括如下步骤：
步骤1：将改性环氧树脂、疏水剂和疏水性纳米二氧化硅按照上述所述的质量百分比进行混合，采用搅拌机进行搅拌，控制温度为35℃，转速为1100转/分钟，搅拌3小时；
步骤2：将步骤1得到的混合液按照上述所述的质量百分比加入玻璃鳞片、间苯二甲酸酯和二乙醇胺，采用搅拌机进行搅拌，控制温度为30℃，转速为1000转/分钟，搅拌0.5小时；
步骤3：将步骤2得到的混合液按照上述所述的质量百分比加入膨润土、纳米氧化钙、聚苯胺，采用搅拌机进行搅拌，控制温度为25℃，转速为400转/分钟，搅拌2.2小时。

Claims (3)

1.一种防水型纳米防腐涂料，其特征在于：由如下组分按如下质量百分比组成：28％～39％改性环氧树脂、18％～28％疏水剂、8％～13％疏水性纳米二氧化硅、8％～14％玻璃鳞片、3％～7％间苯二甲酸酯、5％～14％二乙醇胺、2％～3％膨润土、8％～15％纳米氧化钙、5％～8％聚苯胺。
2.根据权利要求1所述的一种防水型纳米防腐涂料，其特征在于：所述的疏水剂为有机硅疏水剂、蜡疏水剂或水性纳米疏水剂。
3.权利要求1所述的一种防水型纳米防腐涂料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤1：将改性环氧树脂、疏水剂和疏水性纳米二氧化硅按照权利要求1所述的质量百分比进行混合，采用搅拌机进行搅拌，控制温度为35℃，转速为1100～1200转/分钟，搅拌2.5～3.5小时；
步骤2：将步骤1得到的混合液按照权利要求1所述的质量百分比加入玻璃鳞片、间苯二甲酸酯和二乙醇胺，采用搅拌机进行搅拌，控制温度为30℃，转速为1000～1100转/分钟，搅拌0.5～1小时；
步骤3：将步骤2得到的混合液按照权利要求1所述的质量百分比加入膨润土、纳米氧化钙、聚苯胺，采用搅拌机进行搅拌，控制温度为25℃，转速为300～1000转/分钟，搅拌2～2.5小时；即得到防水型纳米防腐涂料。
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