CN106752410A - 一种涂层材料、防护层及其施工方法 - Google Patents

一种涂层材料、防护层及其施工方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种涂层材料、防护层及其施工方法，涉及防腐保温领域。涂层材料由以下原料制作而成：基体材料100～500份、发泡剂1～50份、添加剂2～200份。基体材料包括热固性塑料、热塑性塑料、橡胶中的一种或多种。添加剂包括无机和/或有机添加剂，有机添加剂包括乙烯‑甲基丙烯酸共聚物和/或乙烯‑丙烯酸共聚物；无机添加剂包括TiO2、硅基氧化物、A12O3中的一种或多种。添加剂和发泡剂使得涂层材料同时具备防腐和保温功能。防护层施工方法如下：将由基体材料、发泡剂、添加剂混合而成的混合料分布于待防护的基底材料并发泡，在基底材料上形成防护层。防护层具有一定厚度，对基底材料起到更好的防腐和保温。

Description

一种涂层材料、防护层及其施工方法
技术领域
本发明涉及防腐保温领域，且特别涉及一种涂层材料、防护层及其施工方法。
背景技术
腐蚀，是材料的主要失效形式之一。每年因此给国内外各大行业尤其是管道、建筑等行业带来巨大的经济损失。
为了提高材料的防腐能力，常用的处理手段就是将聚乙烯，环氧粉末、环氧树脂类涂料等具有防腐能力的涂层涂覆到需要保护的材料表面。流化床喷涂技术、静电喷涂技术以及火焰喷塑技术等等都是常用的涂覆技术手段。涂层材料的附着力是涂层防腐性能的主要影响因素，因此，提高涂层材料的附着力成为提高材料防腐性能的突破点。
实际应用中，许多管道都需要同时设置防腐和保温措施，因此，在目前的实际施工中，需要对管道依次分别涂覆防腐层、保温层、防护层，施工过程难度大、耗时长。
发明内容
本发明的目的在于提供一种涂层材料，此涂层材料具有防腐保温双重功能。
本发明的另一目的在于提供一种防护层，该防护层能够对基底材料同时进行防腐保温。
本发明的另一目的在于提供一种防护层的施工方法，该施工方法操作简单，耗时短，降低了施工返工率。
本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。
本发明提供一种涂层材料，主要由按重量份数计的以下组分通过发泡制作而成：
基体材料100～500份、发泡剂1～50份、添加剂2～200份。
基体材料包括热固性塑料、热塑性塑料、橡胶中的一种或多种。
添加剂包括无机添加剂、有机添加剂中的一种或两种。有机添加剂包括乙烯-甲基丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物中的一种或两种；无机添加剂包括TiO2、硅基氧化物、A12O3中的一种或多种。
本发明提供一种防护层，其主要由上述涂层材料施工而成。
本发明提供一种防护层的施工方法，主要包括以下步骤：将由基体材料、发泡剂、添加剂混合而成的混合料分布于待防护的基底并发泡。
本发明实施例的一种涂层材料、防护层、防护层的施工方法的有益效果是：添加剂和发泡剂的使用使得涂层材料能够同时具备防腐和保温的功能。将由基体材料、发泡剂、添加剂混合而成的混合料分布于待防护的基底材料并发泡，在需要保护的基底材料上形成具有一定厚度的防护层。添加剂增强了防护层和基底材料的附着力，从而提高了基底材料的防腐能力；发泡剂在防护层内引入气孔，增强了防护层的保温能力。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
下面对本发明实施例的涂层材料、防护层及其施工方法进行具体说明。
本发明实施例提供一种涂层材料，主要由按重量份数计的以下组分通过发泡制作而成：基体材料100～500份、发泡剂1～50份、添加剂2～200份。基体材料包括热固性塑料、热塑性塑料、橡胶中的一种或多种。添加剂包括无机添加剂、有机添加剂中的一种或两种。有机添加剂包括乙烯-甲基丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物中的一种或两种；无机添加剂包括TiO2、硅基氧化物、A12O3中的一种或多种。
较佳地，热固性塑料包括环氧树脂、聚氨酯中的一种或两种。环氧树脂中含有活泼的环氧基团，可与多种类型的固化剂发生交联反应而形成不溶的具有三向网状结构的高聚物。固化后的环氧树脂具有良好的物理、化学性能，它对金属和非金属材料的表面具有优异的粘接强度，变形收缩率小，硬度高，柔韧性较好，对碱及大部分溶剂稳定。聚氨酯含强极性的氨基甲酸酯基，不溶于非极性基团，具有良好的保温性、耐油性、韧性、耐磨性、耐老化性和粘合性，与金属、玻璃、橡胶、塑料等表面光洁的材料都有优良的化学粘接力。热固性树脂普遍具有耐机械冲击和热冲击差的缺点，因此需要额外加入本发明提供的添加剂提高其耐机械冲击性能，加入本发明提供的发泡剂提高其耐热冲击性能。在反复的冲击力下，材料也能够保证其与基底的粘结完整，保证了材料防腐和保温作用的顺利进行。
热塑性塑料包括聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)中的一种或两种。PE是结构最简单的高分子，它是由重复的–CH2–单元连接而成的。价格便宜且可回收，因此也是应用最广泛的高分子材料。在聚烯烃类火焰喷涂材料中，最常用的是PE。PE易于加工且化学稳定性优异，但容易老化分解，在紫外线作用下容易发生降解，因此需要添加其他高分子进行改性。例如热固性树脂，与PE形成共混合金改善其力学特性，提高耐化学腐蚀能力、耐盐雾腐蚀能力；或是添加无机刚性粒子，例如硅基氧化物、A12O3、TiO2提高PE的抗冲击性能和耐老化能力。PVC热稳定性差，不易加工。经过改性混配，添加相关助剂和填充物才可以使用。主要通过化学改性、填充改性、增强改性、共混改性以及纳米复合改性。其中共混改性和纳米复合改性可选用本发明提供的添加剂。
一般来说，热塑性塑料较热固性塑料柔韧性好，而热固性塑料较热塑性塑料刚度好。两者共混使用时，可以结合两者的优点，但一般是将热塑性塑料作为连续相，而热固性塑料作为分散相(即热塑性塑料占主要成分)。因为热固性塑料一旦固化后，就不能够再次熔化，只能打碎作为填料加入热塑性塑料。例如PE100g、环氧树脂20g。纯PE抗冲击强度为15J/m2，刚度1N/m；加入环氧树脂改性后的PE抗冲击强度10J/m2，刚度5N/m。在特定场合下，对抗冲击强度和刚度有一定要求，就可以通过调节热塑性塑料和热固定塑料的比例，制备出满足要求的复合涂层材料。材料力学性能的提高，也有助于降低外界环境对于材料附着力的影响，从而保证了材料的防腐能力。材料发泡后，其力学性能的提高有助于保证泡孔的完整性，从而保证了材料的保温能力。
橡胶包括天然橡胶、合成橡胶中的一种或两种。橡胶综合性能较好，例如富有弹性，耐水性、气密性及优良的粘结性能。橡胶适用于受冲击力较大的场合，但其易老化，最后丧失使用价值。本发明提供的添加剂能够缓解橡胶的老化进程，并且提高其防腐能力。在阻止橡胶老化的同时，防止了橡胶从基底的脱落，使得发泡后的材料能够继续发挥其保温作用。
较佳地，上述涂层材料主要由按重量份数计的以下组分通过发泡制作而成：基体材料100～500份、发泡剂1～50份、有机添加剂20～200份。
有机添加剂包括乙烯-甲基丙烯酸共聚物(EMAA)、乙烯-丙烯酸共聚物(EAA)中的一种或两种。EMAA或EAA的气体透过性、耐环境应力开裂性随甲基丙烯酸含量增加而提高，其透明性、韧性、耐低温性、粘接性、着色性好，抗腐蚀性、防老化性优异。但用于火焰喷塑的EAA或EMAA粉末材料主要依赖于进口，因此其常用作添加剂使用。EMAA或EAA分子主链上存在大量羧基，分子极性强，其火焰涂层与基体尤其是钢铁结合力强。
较佳地，上述涂层材料主要由按重量份数计的以下组分通过发泡制作而成：基体材料100～500份、发泡剂1～50份、无机添加剂2～50份。
无机添加剂包括TiO2、硅基氧化物、A12O3中的一种或多种。纳米硅基氧化物(SiO2-X)为无定型白色粉末，表面存在不饱和的残键和不同键合状态的羟基，故分子式为SiO2-X，其中X在0.4～0.8之间。纳米SiO2-x可以大幅度提高塑料制品的强度、韧性、耐磨性和抗老化性能。纳米TiO2具有高紫外屏蔽性能，可以大大延缓塑料的老化速度。纳米A12O3能增强塑料的耐磨损性能。无机纳米粒子单独使用较少，一般是用作添加剂改善基体的力学性能。
较佳地，发泡剂包括物理发泡剂，物理发泡剂包括可膨胀微球、空心玻璃微珠中的一种或两种。
较佳地，发泡剂包括化学发泡剂，化学发泡剂包括偶氮二甲酰胺、4，4’-氧代双苯磺酰肼中的一种或两种。
化学发泡剂经加热分解后能释放出二氧化碳和氮气等气体，并在聚合物中形成细孔；物理发泡剂是通过某一种物质的物理形态的变化，即通过压缩气体的膨胀、液体的挥发或固体的溶解而在聚合物中形成细孔。
本发明的涂层材料主要由以下原料制备而成：基体材料100～500份、发泡剂1～50份、添加剂2～200份。基体材料包括热固性塑料、热塑性塑料、橡胶中的一种或多种。传统的热固性塑料、热塑性塑料、橡胶拥有一定的防水、密封能力；另外这类材料本身导热系数不高(约为金属的1/500～1/600)，因此其本身具有一定的防腐保温能力。当其涂覆到钢材或是其他材质的管道上时，只能够短时间内防腐保温。但是，实际生活中铺设的管道使用周期一般为十多年甚至几十年，考虑到使用的安全性以及能源的高效利用，就需要使用防腐保温能力较强的涂层材料。腐蚀的发生一般是因为管道和涂层的接触面松动，涂层附着力降低，空气、水、酸、碱等腐蚀性介质直接与管道接触，造成快速腐蚀。有机添加剂EMAA和EAA分子主链上存在大量羧基，分子极性强，添加到基体材料中能够增强基体材料的极性，从而增加涂层材料的附着力。无机添加剂TiO2、SiO2-x、A12O3利用超强的表面吸附能力，以及与高分子间的分子间作用力，使防护层在钢板表面的附着力增大。发泡剂能够在基体材料内部形成闭孔，孔内是气体。众所周知，气体的导热系数非常小，这样不仅减小了涂层材料的密度，还提高了涂层材料的保温能力。
当然，在本发明的其他实施例中，可根据实际的操作情况，适当的加入其他的原料，例如，交联剂(也叫固化剂)、流平剂、稳定剂、增塑剂等等。交联剂主要用于高分子材料中，使线型高分子之间产生化学键，相互连接形成网状结构，提高高分子材料的耐热性、阻燃性、耐溶剂性、机械强度、弹性等。流平剂是一种常用的涂料助剂，它能有效降低涂料表面张力，促使涂料在干燥成膜过程中形成一个平整、光滑、均匀的涂膜，提高其流平性和均匀性。稳定剂主要用于保持基体材料的稳定，防止或减缓其分解和老化，从而提高基体材料防腐保温能力的持久性。当使用的基体材料加工性能差时，可加入适量增塑剂，使其柔韧性增强，易于加工。
本发明还提供了一种由上述涂层材料制备而成的防护层。该防护层具有较好的防腐和保温效果，可用于对各种材料进行表面防护，尤其是，可用于对沿海区域地埋钢管、塑料管等盐碱环境中的材料进行防护。
进一步地，通过施工而成的防护层的厚度为0.5-15厘米。
具体实施例中，防护层的厚度根据具体施工情况进行选取，防护层可以有效降低涂层的渗水量、湿气渗透率等，提高基底的防腐能力。
本发明还提了一种上述防护层的施工方法，用于对待防护基底进行保护，主要包括以下步骤：将由基体材料、发泡剂、添加剂混合而成的混合料分布于待防护的基底并发泡。沿海地区土壤多呈酸性或碱性，对于地埋管道的防腐保温有更高的要求。普通的单一塑料或橡胶不能满足沿海地区的使用要求，需要加入本发明提供的添加剂和发泡剂对基体材料进行改性，方能满足要求。腐蚀过程中Cl-1、OH-1等离子向基底渗透、扩散，发泡剂、添加剂能够在离子渗透通道中形成阻碍，延缓腐蚀；同时添加剂增强了基体材料与待防护基底的分子间作用力，提高了防护层与基体之间的附着力，取得更长效的防腐保温效果。
进一步地，制备混合料是将基体材料、添加剂进行共混并得到混合粉末，再向混合粉末中加入发泡剂。共混的时候如果采用熔融共混，则需要一定的高温，高温下加入发泡剂会造成材料提前发泡，不利于后期的涂覆，也影响最终形成的防护层的保温性能。
在本发明的其他实施例中，根据制备涂层材料的原料不同，混合料的制作方法稍有不同。例如，若选用了交联剂，则需要将基体材料先进行交联，然后再与添加剂进行混合，混合可采用简单的物理搅拌混合，也可采用密炼或开炼的方式进行熔融共混。若采用火焰喷塑的方式对基底进行涂覆，则需要将其混合物进行粉碎，制成粒径较小的混合粉末，再与发泡剂进行混合，最后通过火焰喷射将混合粉末喷塑到基底上，经过高温喷射口的混合粉末在到达基底上时，呈可流动状态，并具有一定的温度，便于后期发泡的进行。
以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例1
本实施例提供一种涂层材料，包括以下原料：低密度线型PE(粉末)、EMAA(粉末)、空心玻璃微珠，原料的具体用量见表1。
本实施例还提供一种防护层，利用上述涂层材料通过喷塑、发泡制得。
上述防护层的具体施工方法如下：按不同的配比向PE中加入EMAA，搅拌混合后球磨24小时得到混合粉末，再将空心玻璃微珠添加进混合粉末中，球磨12小时得到混合料。将混合料装入预先准备好的火焰喷塑枪中，火焰喷塑枪容纳混合料的内部加压到200kPa，火焰喷塑枪出口火焰温度控制在110～200。准备9块材质相同的普通钢板，钢板预先经过相同喷砂处理。利用火焰喷塑枪向钢板一测喷涂厚度大致相同的涂层材料。当混合料经过喷塑枪出口到达钢板表面时，呈熔融状态。由于涂层材料在刚到达钢板表面时与外界大气压存在压差，空心玻璃微珠破裂，其所负载的气体二氧化碳溢出，完成涂层材料的发泡。
所得钢板防护层厚度大致相同(厚度：0.5厘米)。利用附着力测试仪测定防护层附着力。分别对9块钢板没有喷涂涂层材料的另一侧进行加热，加热到300℃时停止，5分钟后，测定防护层外表面温度。表1中记录了根据上述测试手段所得到的防护层附着力与温度的数据。
表1.不同配方的防护层附着力与温度
由表1中的数据可以看出，EMAA以及空心玻璃微珠的添加增加了防护层的附着力和保温能力。防护层中由于引入了EMAA的极性基团，防护层分子间作用力增强，涂层致密，Cl-1、OH-1等离子向涂层中的渗透或扩散过程会受到阻碍。因此，防护层附着力的增加也意味着其防腐性能的增强。
当涂层材料中PE为主要成份时，EMAA含量为PE含量的20％时，防护层附着力增加较大；EMAA含量为40％、60％、80％时涂层附着力较EMAA含量为20％时减小。因为EMAA比PE的平均粒度大，涂层中不可避免的有未熔化及半熔化的EMAA颗粒，未熔化的EMAA夹杂在涂层中，一旦其含量增加，就会使涂层结构疏松，导致涂层附着力减小。
空心玻璃微珠作为发泡剂，增强了防护层的保温能力。少量的发泡剂在防护层内会形成闭孔，以此降低防护层的导热系数，增强其保温能力。发泡剂含量过多则在防护层中形成四周相通的开孔，保温能力降低，例如空心玻璃微珠含量为PE含量的50％时。
需要说明的是，发泡剂还可以选用其他物理发泡剂，例如热膨胀微球，或者化学发泡剂，例如偶氮二甲酰胺、4，4’-氧代双苯磺酰肼，当然也可以是几种不同发泡剂的混合物。基体材料PE也可以用PVC代替或者是PE与PVC的混合物或是其他的热塑性材料，当然也可以选用多种热塑性塑料、热固性塑料、橡胶的混合物。添加剂EMAA也可以用EAA代替或者是两者混合物。添加剂也可以用TiO2、SiO2-x、A12O3中的一种或多种。喷塑也可采用静电喷涂或者是传统的人工涂覆。防护层的厚度也可以根据实际的施工需要进行选择，例如暖通管道施工厚度为10厘米。
实施例2
本实施例提供一种涂层材料，包括以下原料：偶氮二甲酰胺、二酚基丙烷型环氧树脂(简称双酚A型环氧树脂)、顺丁烯二酸酐、纳米TiO2，各组分具体用量见表2。
本实施例还提供一种防护层，由以上涂层材料施工而成。
具体施工方法如下：将偶氮二甲酰胺、双酚A型环氧树脂、纳米TiO2机械混合，并球磨48小时得到混合粉末。再向混合粉末中加入顺丁烯二酸酐搅拌混合，得到混合料。将混合料装入预先准备好的火焰喷塑枪中，火焰喷塑枪出口火焰温度控制在210～250℃。准备9块材质相同的普通钢板，钢板预先经过相同喷砂处理。利用火焰喷塑枪向钢板一测喷涂厚度大致相同的涂层材料。当混合料经过喷塑枪高温出口到达钢板表面时，呈可流动状态。经过加热的偶氮二甲酰胺，在钢板表面达到分解温度，释放出氮气、二氧化碳、氨气等气体，在涂层材料内完成发泡。顺丁烯二酸酐作为固化剂与双酚A型环氧树脂发生化学反应，形成三向网状立体结构，将双酚A型环氧树脂固化。发泡与固化过程结束后，得到防护层。
所得钢板防护层厚度大致相同(厚度：1.5厘米)。利用附着力测试仪测定防护层附着力。分别对9块钢板没有喷涂涂层材料的另一侧进行加热，加热到400℃时停止，5分钟后，测定防护层外表面温度。表2中记录了根据上述测试手段所得到的防护层附着力与温度的数据。
表2.不同配方的防护层附着力与温度
由表2中的数据可以看出，纳米TiO2以及偶氮二甲酰胺的添加增加了防护层的附着力和保温能力。双酚A型环氧树脂本身含有极性羟基和醚键，使其对各种物质具有很高的粘附力。并且在固化时，收缩性低，产生的内应力小，有助于提高粘附度。纳米材料具有超强的表面吸附能力，能够增强防护层与钢板间的吸附力；TiO2还能与高分子间形成化学键，从而增强防护层分子间作用力，使防护层在钢板表面的附着力增大。防护层附着力的增加也意味着其防腐性能的增强。
由于涂层材料中采用的是纳米TiO2，纳米材料本身极易发生团聚，若纳米TiO2百分含量过高，团聚现象加重，将减小其本身由于纳米尺寸带来的优异性能，例如TiO2含量为50g时。发泡剂含量的不同，防护层的保温性能有所不同，其原因与实施例1中所述类似。
需要说明的是，发泡剂还可以选用其他化学发泡剂，例如4，4’-氧代双苯磺酰肼，或者物理发泡剂，当然也可以是几种不同发泡剂的混合物。基体材料双酚A型环氧树脂也可以用聚氨酯代替或者是两者的混合物，当然也可以选用多种热塑性塑料、热固性塑料、橡胶的混合物。添加剂TiO2也可以用SiO2-x、A12O3中的一种或多种代替或者是三者混合物。防护层的厚度也可以根据实际的施工需要进行选择，例如石油运输管道选用15厘米。
实施例3与实施例2区别在于，涂层材料由以下原料制备而成：聚氯乙烯100g(热塑性)、热膨胀微球6g、4，4’-氧代双苯磺酰肼4g、纳米A12O33g、纳米SiO2-x2g。涂层材料的施工方法与实施例2的区别在于：先将聚氯乙烯、纳米A12O3、纳米SiO2-x在230℃下熔融共混，制得的混合物打碎球磨48小时，再加入热膨胀微球、4，4’-氧代双苯磺酰肼、球磨12小时，得到混合料。将混合料加热使其处于流动状态，采用人工涂覆的方式，快速将混合料涂覆于丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)材质的板块上。对ABS板块另一侧进行加热，加热到100℃时停止，5分钟后，测定防护层外表面温度。
本实施例提供的涂层材料形成的防护层附着力5.4MPa，温度20℃。
实施例4与实施例2的区别在于，涂层材料由以下原料制备而成：聚氨酯30g(热固性)、聚乙烯70g(热塑性)、偶氮二甲酰胺7g、过氧化二异丙苯8g(交联剂)、有机锡5g(稳定剂)、EMAA30g、EAA20g。涂层材料的施工方法与实施例2的区别如下：先将聚氨酯、聚乙烯、过氧化二异丙苯在200℃下熔融共混，制得的混合物打碎球磨48小时，再加入有机锡、偶氮二甲酰胺、EMAA、EAA球磨12小时，得到混合料。将混合料通过火焰喷塑枪涂覆到聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)材质的板块上，出口火焰温度210～225℃。出口火焰温度的设置以能够让基体材料熔化为准，可参照各基体材料的熔点。对PET板块另一侧进行加热，加热到200℃时停止，5分钟后，测定防护层外表面温度。
本实施例提供的涂层材料形成的防护层附着力5.5MPa，温度90℃。
实施例5与实施例2的区别在于，涂层材料由以下原料制备而成：聚乙烯70g、硅橡胶30g、空心玻璃微珠5g、EMAA30g、TiO24g、邻苯二甲酸二辛酯5g(增塑剂)。涂层材料的施工方法与实施例2的区别如下：先将聚乙烯、硅橡胶、EMAA、邻苯二甲酸二辛酯混合均匀，加入平板硫化机进行硫化，得到的混合物打碎球磨50小时；再加入TiO2和空心玻璃微珠，球磨20小时，得到混合料。当发泡剂仅选用物理发泡剂时，可以选择热喷涂或者高压喷涂，都能让物理发泡剂破碎逸出气体，完成材料的发泡。本实施例中采用高压无气喷涂将混合料涂覆于钢板上。防护层测试条件参照实施例2。
本实施例提供的涂层材料形成的防护层附着力5.7MPa，温度160℃。
实施例6与实施例2的区别在于，涂层材料由以下原料制备而成：聚苯硫醚60g(热塑性)、硅橡胶30g、聚氨酯10g、偶氮二甲酰胺5g、4，4’-氧代双苯磺酰肼3g、纳米TiO23g、A12O31g、SiO2-x2g、丙烯酸类流平剂5g。涂层材料的施工方法与实施例2的区别在于：先将聚苯硫醚、硅橡胶、聚氨酯、TiO2、A12O3、SiO2-x、丙烯酸类流平剂在310℃熔融共混，得到的混合物打碎球磨50小时；再加入偶氮二甲酰胺、4，4’-氧代双苯磺酰肼球磨20小时，得到混合料。采用火焰喷塑将混合料涂覆到钢板上，火焰喷塑枪出口火焰温度设置为310～350℃。防护层测试条件参照实施例2。出口火焰温度的设置以能够让基体材料熔化为准，可参照各基体材料的熔点。本实施例提供的涂层材料形成的防护层附着力5.5MPa，温度150℃。
对比例1
从实施例1和2中分别挑选1组涂层材料，分别标记为试样1、2。试样1原料成分如下：PE100g、EMAA60g、空心玻璃微珠5g。试样2原料成分如下：双酚A型环氧树脂100g、顺丁烯二酸酐45g、偶氮二甲酰胺7g、纳米TiO26g。
挑选实施例3～6的涂层材料，分别标记为试样3～6。
现有技术施工过程中是通过先后涂覆防腐层、保温层以及保护层三层防护材料以达到对基底的防腐保温。市购三组对比试样，分别标记为对比样1～3。各个对比样具体成分如表3所示。
表3.对比样1～3各成分含量
准备27块材质相同的普通钢板，钢板预先经过相同喷砂处理，并编号为钢板1～27。利用火焰喷塑枪向钢板一测喷涂厚度大致相同的涂层材料。试样1喷涂钢板1～3；试样2喷涂钢板4～6；试样3喷涂钢板7～9；试样4喷涂钢板10～12；试样5喷涂钢板13～16；试样6喷涂钢板17～19；对比样1喷涂钢板20～22；对比样2喷涂钢板23～25；对比样3喷涂钢板26～28。其中，对比样1～3均是先喷涂防腐材料，再喷涂保温材料，最后喷涂保护层材料。对钢板1～27进行防腐和保温能力的测定，具体测试条件和方法参照实施例1。
采用盐雾腐蚀试验箱对钢板1～27进行2000小时的中性盐雾试验，模拟沿海大气环境，对涂层进行加速腐蚀。在加压下，对钢板1～27进行连续喷雾，喷雾成分：NaCl溶液，浓度5％，PH6.5～7.2。中性盐雾试验完成后，先对钢板1～27进行保温能力的测定，测定方式及条件参照实施例1。再对钢板1～27进行附着力的测定。将各个钢板在中性盐雾试验前后测定的附着力和温度进行比较。按照以下公式计算得出附着力下降百分数以及保温能力下降百分数。计算结果如表4所示。
表4.钢板1～27附着力和保温能力测试结果
从表4的结果对比分析可知，对比样1～3在钢板19～27上的附着力下降百分数和保温能力下降百分数与试样1～6在钢板1～18上的下降百分数基本相同。甚至对比样1～3某几组钢板的下降百分数高于试样1～6某几组钢板的百分数，例如，钢板25～27和钢板13～15。钢板1～18仅一次性喷涂了一层本发明实施例提供的涂层材料。钢板19～27的喷涂分三次不同材料的喷涂。从施工工艺上来说，本发明实施例提供的涂层材料施工更为便捷，在满足基底材料防腐保温的情况下能够加快施工进程。
为简化表示，对比例中未提及、解释之处，请参阅实施例1或2中相应内容。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种涂层材料，其特征在于，主要由按重量份数计的以下组分通过发泡制作而成：
基体材料100～500份、发泡剂1～50份、添加剂2～200份；
所述基体材料包括热固性塑料、热塑性塑料、橡胶中的一种或多种；
所述添加剂包括无机添加剂、有机添加剂中的一种或两种，所述有机添加剂包括乙烯-甲基丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物中的一种或两种；所述无机添加剂包括TiO2、硅基氧化物、A12O3中的一种或多种。
2.根据权利要求1所述的涂层材料，其特征在于，所述热固性塑料包括环氧树脂、聚氨酯中的一种或两种；所述热塑性塑料包括聚乙烯、聚氯乙烯中的一种或两种；所述橡胶包括天然橡胶、合成橡胶中的一种或两种。
3.根据权利要求1所述的涂层材料，其特征在于，主要由按重量份数计的以下组分通过发泡制作而成：
所述基体材料100～500份、所述发泡剂1～50份、所述有机添加剂20～200份。
4.根据权利要求1所述的涂层材料，其特征在于，主要由按重量份数计的以下组分通过发泡制作而成：
所述基体材料100～500份、所述发泡剂1～50份、所述无机添加剂2～50份。
5.根据权利要求1～4任一项所述的涂层材料，其特征在于，所述发泡剂包括物理发泡剂，所述物理发泡剂包括可膨胀微球、空心玻璃微珠中的一种或两种。
6.根据权利要求1～4任一项所述的涂层材料，其特征在于，所述发泡剂包括化学发泡剂，所述化学发泡剂包括偶氮二甲酰胺、4，4’-氧代双苯磺酰肼中的一种或两种。
7.一种防护层，其特征在于，所述防护层是由如权利要求1～6任一项所述的涂层材料施工而成。
8.根据权利要求7所述的防护层，其特征在于，所述防护层的厚度为0.5-15厘米。
9.一种如权利要求7所述的防护层的施工方法，用于对待防护基底进行保护，其特征在于，主要包括以下步骤：
将由所述基体材料、所述发泡剂、所述添加剂混合而成的混合料分布于所述待防护基底并发泡。
10.根据权利要求9所述的防护层的施工方法，其特征在于，制备所述混合料是将所述基体材料、所述添加剂进行共混并得到混合粉末，再向所述混合粉末中加入所述发泡剂。
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