CN107779061A - 一种化工泵泵盖表面防腐涂料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种化工泵泵盖表面防腐涂料，涉及化工泵技术领域，由以下成分制成：纳米浆、水性醇酸树脂、苯磺酸、蓖麻油酸、氯化石蜡、二季戊四醇、磷酸盐、碳酸钙、淀粉、消泡剂、分散剂、去离子水；本发明配制的化工泵泵盖表面防腐涂料耐酸碱腐蚀性能优异。

Description

一种化工泵泵盖表面防腐涂料
技术领域
本发明属于化工泵技术领域，具体涉及一种化工泵泵盖表面防腐涂料。
背景技术
化学工业在国民经济中占据非常重要的位置，化工泵作为关键配套设备也越来越受到人们的关注，由于化工介质的特性错综复杂，加之用户的要求越来越高，对化工泵过流部件的材质要求也越来越高，化工泵的成本也相应提高，因此需要对化工泵的配件表面进行一定处理来提高化工泵配件的表面耐腐蚀性能，从而降低化工泵配件对材质性能的高要求，化工泵泵盖是化工泵的主要配件，其表面耐腐蚀性能直接关系到化工泵的使用寿命。
发明内容
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种化工泵泵盖表面防腐涂料。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种化工泵泵盖表面防腐涂料，按重量份计由以下成分制成：纳米浆12-15、水性醇酸树脂80-88、苯磺酸2-4、蓖麻油酸1.1-1.5、氯化石蜡3.2-3.6、二季戊四醇5-8、磷酸盐2-5、碳酸钙15-20、淀粉10-12、消泡剂0.5-0.8、分散剂1-1.5、去离子水60-80；
所述纳米浆由纳米二氧化硅与纳米石墨烯按3:1.2-1.5质量比例混合后均匀分散到含有偶联剂的马来酸溶液中；所述纳米二氧化硅与含有偶联剂的马来酸溶液混合比例为1g：35mL；
所述含有偶联剂的马来酸溶液中偶联剂与马来酸、水的质量比为1.8:3.5-4.0: 100。
进一步的，所述淀粉为玉米淀粉、木薯淀粉、大豆淀粉中任一种或多种混合，所述淀粉经过500W微波处理5min。
进一步的，所述磷酸盐为磷酸钾或磷酸钠中的任一种。
进一步的，所述消泡剂为有机硅消泡剂。
进一步的，所述分散剂为乙烯基双硬脂酰胺。
进一步的，所述偶联剂为硅烷偶联剂。
进一步的，所述纳米浆制备方法为：
按配比将偶联剂溶于马来酸溶液中，加热至80℃，保温30min，得到含有偶联剂的马来酸溶液；再将纳米二氧化硅添加到含有偶联剂的马来酸溶液，再1500r/min转速下搅拌2小时，静置20min，再添加纳米石墨烯，以3000r/min转速搅拌30min，然后进行超声处理15min，即得。
本发明相比现有技术具有以下优点：涂料作为一种复杂的混合物，其最终的使用性能与其中所用的成分种类和配比具有直接的联系，本发明通过合理的选择制造原料成分，能够有效的提升了涂料的整体使用性能。本涂料以水性醇酸树脂为主要基体物质，又添加了苯磺酸与蓖麻油酸能够对水性醇酸树脂进行一定程度上的改性，能有效的降低原料的聚合度，松散分子的支链结构，可有效的提高涂料的成膜速度和成膜质量，本发明通过配制纳米浆，能够有效的改善普通纳米粒子易团聚、相容性差、分散性差的问题，通过将纳米二氧化硅与纳米石墨烯分散到含有偶联剂的马来酸溶液中，硅烷偶联剂可使其发生偶联反应，在纳米二氧化硅与纳米石墨烯的表面引入活性基团，进而生成共价键，通过制成的纳米浆在涂料体系中，能够一定程度上屏蔽水、氧、离子等腐蚀因子的通过，切断漆膜中的毛细孔，经过纳米浆中互相平行交叠的粒子在漆膜中起到迷宫效应，延长腐蚀因子渗入涂膜的途径，提高涂层的防腐蚀能力，因此，本发明配制的纳米浆对于大幅度提高涂料的耐腐蚀性能起到的及其关键的作用，通过纳米二氧化硅与纳米石墨烯粒子表现出的小尺寸效应，其与基体界面粘接作用加强，使得涂层受力时有利于应力传递，且纳米材料表面严重的配位不足，表现出极强活性，进一步促进了涂料分子之间的交联反应，提高分子之间的键力，与基体界面之间产生远大于范德华力的作用力，形成非常理想的界面，起到了很好的避免引发微裂纹和良好吸收能量的作用。
具体实施方式
实施例1
一种化工泵泵盖表面防腐涂料，按重量份计由以下成分制成：纳米浆12、水性醇酸树脂80、苯磺酸2、蓖麻油酸1.1、氯化石蜡3.2、二季戊四醇5、磷酸盐2、碳酸钙15、淀粉10、消泡剂0.5、分散剂1、去离子水60；
所述纳米浆由纳米二氧化硅与纳米石墨烯按3:1.2质量比例混合后均匀分散到含有偶联剂的马来酸溶液中；所述纳米二氧化硅与含有偶联剂的马来酸溶液混合比例为1g：35mL；
所述含有偶联剂的马来酸溶液中偶联剂与马来酸、水的质量比为1.8:3.5: 100。
进一步的，所述淀粉为玉米淀粉、木薯淀粉、大豆淀粉中任一种或多种混合，所述淀粉经过500W微波处理5min。
进一步的，所述磷酸盐为磷酸钾或磷酸钠中的任一种。
进一步的，所述消泡剂为有机硅消泡剂。
进一步的，所述分散剂为乙烯基双硬脂酰胺。
进一步的，所述偶联剂为硅烷偶联剂。
进一步的，所述纳米浆制备方法为：
按配比将偶联剂溶于马来酸溶液中，加热至80℃，保温30min，得到含有偶联剂的马来酸溶液；再将纳米二氧化硅添加到含有偶联剂的马来酸溶液，再1500r/min转速下搅拌2小时，静置20min，再添加纳米石墨烯，以3000r/min转速搅拌30min，然后进行超声处理15min，即得。
实施例2
一种化工泵泵盖表面防腐涂料，按重量份计由以下成分制成：纳米浆15、水性醇酸树脂88、苯磺酸4、蓖麻油酸1.5、氯化石蜡3.6、二季戊四醇8、磷酸盐5、碳酸钙20、淀粉12、消泡剂0.8、分散剂1.5、去离子水80；
所述纳米浆由纳米二氧化硅与纳米石墨烯按3: 1.5质量比例混合后均匀分散到含有偶联剂的马来酸溶液中；所述纳米二氧化硅与含有偶联剂的马来酸溶液混合比例为1g：35mL；
所述含有偶联剂的马来酸溶液中偶联剂与马来酸、水的质量比为1.8: 4.0: 100。
进一步的，所述淀粉为玉米淀粉、木薯淀粉、大豆淀粉中任一种或多种混合，所述淀粉经过500W微波处理5min。
进一步的，所述磷酸盐为磷酸钾或磷酸钠中的任一种。
进一步的，所述消泡剂为有机硅消泡剂。
进一步的，所述分散剂为乙烯基双硬脂酰胺。
进一步的，所述偶联剂为硅烷偶联剂。
进一步的，所述纳米浆制备方法为：
按配比将偶联剂溶于马来酸溶液中，加热至80℃，保温30min，得到含有偶联剂的马来酸溶液；再将纳米二氧化硅添加到含有偶联剂的马来酸溶液，再1500r/min转速下搅拌2小时，静置20min，再添加纳米石墨烯，以3000r/min转速搅拌30min，然后进行超声处理15min，即得。
实施例3
一种化工泵泵盖表面防腐涂料，按重量份计由以下成分制成：纳米浆13、水性醇酸树脂82、苯磺酸3、蓖麻油酸1.4、氯化石蜡3.5、二季戊四醇6、磷酸盐3、碳酸钙18、淀粉11、消泡剂0.6、分散剂1.2、去离子水70；
所述纳米浆由纳米二氧化硅与纳米石墨烯按3:1.3质量比例混合后均匀分散到含有偶联剂的马来酸溶液中；所述纳米二氧化硅与含有偶联剂的马来酸溶液混合比例为1g：35mL；
所述含有偶联剂的马来酸溶液中偶联剂与马来酸、水的质量比为1.8:3.8: 100。
进一步的，所述淀粉为玉米淀粉、木薯淀粉、大豆淀粉中任一种或多种混合，所述淀粉经过500W微波处理5min。
进一步的，所述磷酸盐为磷酸钾或磷酸钠中的任一种。
进一步的，所述消泡剂为有机硅消泡剂。
进一步的，所述分散剂为乙烯基双硬脂酰胺。
进一步的，所述偶联剂为硅烷偶联剂。
进一步的，所述纳米浆制备方法为：
按配比将偶联剂溶于马来酸溶液中，加热至80℃，保温30min，得到含有偶联剂的马来酸溶液；再将纳米二氧化硅添加到含有偶联剂的马来酸溶液，再1500r/min转速下搅拌2小时，静置20min，再添加纳米石墨烯，以3000r/min转速搅拌30min，然后进行超声处理15min，即得。
对比例1：与实施例1区别仅在于将纳米浆替换为纳米二氧化硅与纳米石墨烯。
对比例2：与实施例1区别仅在于不添加纳米浆。
试验：
对实施例与对比例涂料涂膜至玻璃平板上干燥后形成3毫米厚度的涂膜，进行耐化学性试验（GB/1763-1979）：
表1耐酸性（质量分数为1%硫酸溶液、室温）
1天 8天 20天 45天 90天
实施例均值 无变化 无变化 无变化 无变化 稍微变色
对比例1 无变化 无变化 稍失光 4%小泡 12%小泡
对比例2 无变化 稍失光 3%小泡 9%小泡 20%小泡
表2耐碱性（质量分数为1%氢氧化钠溶液、室温）
1天 8天 20天 45天 90天
实施例均值 无变化 无变化 无变化 无变化 稍微变色
对比例1 无变化 无变化 稍变色 失光 漆膜剥落
对比例2 无变化 稍变光 失光 漆膜剥落 漆膜剥落
由表1和表2可以看出，本发明制备的涂料涂膜耐化学腐蚀性性能优异。

Claims (7)

1.一种化工泵泵盖表面防腐涂料，其特征在于，按重量份计由以下成分制成：纳米浆12-15、水性醇酸树脂80-88、苯磺酸2-4、蓖麻油酸1.1-1.5、氯化石蜡3.2-3.6、二季戊四醇5-8、磷酸盐2-5、碳酸钙15-20、淀粉10-12、消泡剂0.5-0.8、分散剂1-1.5、去离子水60-80；
所述纳米浆由纳米二氧化硅与纳米石墨烯按3:1.2-1.5质量比例混合后均匀分散到含有偶联剂的马来酸溶液中；所述纳米二氧化硅与含有偶联剂的马来酸溶液混合比例为1g：35mL；
所述含有偶联剂的马来酸溶液中偶联剂与马来酸、水的质量比为1.8:3.5-4.0: 100。
2.如权利要求1所述的一种化工泵泵盖表面防腐涂料，其特征在于，所述淀粉为玉米淀粉、木薯淀粉、大豆淀粉中任一种或多种混合，所述淀粉经过500W微波处理5min。
3.如权利要求1所述的一种化工泵泵盖表面防腐涂料，其特征在于，所述磷酸盐为磷酸钾或磷酸钠中的任一种。
4.如权利要求1所述的一种化工泵泵盖表面防腐涂料，其特征在于，所述消泡剂为有机硅消泡剂。
5.如权利要求1所述的一种化工泵泵盖表面防腐涂料，其特征在于，所述分散剂为乙烯基双硬脂酰胺。
6.如权利要求1所述的一种化工泵泵盖表面防腐涂料，其特征在于，所述偶联剂为硅烷偶联剂。
7.如权利要求1所述的一种化工泵泵盖表面防腐涂料，其特征在于，所述纳米浆制备方法为：
按配比将偶联剂溶于马来酸溶液中，加热至80℃，保温30min，得到含有偶联剂的马来酸溶液；再将纳米二氧化硅添加到含有偶联剂的马来酸溶液，再1500r/min转速下搅拌2小时，静置20min，再添加纳米石墨烯，以3000r/min转速搅拌30min，然后进行超声处理15min，即得。
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