CN109294405A - 一种重防腐隔热复合功能涂料及制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公布一种重防腐隔热复合功能涂料及制备方法，属于特殊涂料领域。本发明是以具有防腐功能的颜填料作为基础颜填料，以具有隔热性能的功能性颜填料复合而成，该涂料包括：酚醛环氧树脂20‑35份、双酚A型环氧树脂5‑15份、防锈颜料5‑25份、硫酸钡5‑20份、钛白粉2‑15份、云母粉2‑15份、功能性隔热填料5‑35份、纳米二氧化硅0.5‑5份、稀释剂10‑30份、分散剂0.1‑1份、润湿剂0.1‑1份、消泡剂0.1‑1份、偶联剂0.1‑1份、邻苯二甲酸二辛酯0.1‑2份、溶剂15‑30份、固化剂7‑35份。可应用于高应力、高应变的深海环境以及要求长寿命、高防腐的重腐蚀环境，如：船舶的压载舱；作为重防腐隔热涂料，可用于如：大型石油储罐、大口径高压管道的内外壁。

Description

一种重防腐隔热复合功能涂料及制备方法
技术领域
本发明属于涂料领域，具体涉及一种重防腐隔热复合功能涂料。可广泛应用于需要隔热。防腐的环境中，如深海石油管道、船舶的压载舱、大型石油储罐、大口径高压管道的内外壁等。
技术背景
金属材料是现代最重要的工程材料。它们的强度高，塑性好，耐腐蚀，耐磨损，具有良好的导热性、导电性及某些特殊的物理性能。众所周知，金属材料制品都有一定的使用寿命，随着时间的流逝，它们将受到不同形式的直接或间接的损坏。金属结构材料的损坏形式是多种多样的，但最重要、最常见的损坏形式是断裂、磨损和腐蚀。在金属材料的各种形式的损坏中，金属腐蚀引起了人们的特殊关注。因为，在现代工程结构中，特别在高温、高压、多相流作用下，金属腐蚀格外严重。因此，只有研制适宜的耐蚀材料、涂层及保护措施，才能防止或控制金属腐蚀，满足工业生产要求。
发明内容
为解决在某些特殊工况下，金属的防腐与保温问题，特发明重防腐重防腐隔热复合功能涂料。
本发明的技术方案如下：
①作为高冲击高负荷下的重腐蚀涂料，可应用于高应力、高应变的深海环境以及要求长寿命、高防腐的重腐蚀环境，如：船舶的压载舱
②作为多重隔热机制复合高效隔热涂料，掺杂隔热环境
③作为重防腐隔热涂料，可用于如：大型石油储罐、大口径高压管道的内外壁。
1一种重防腐隔热复合功能涂料，其特征在于：按重量份数计，该涂料包括以下组分：
酚醛环氧树脂20-35份，双酚A型环氧树脂5-15份、防锈颜料5-25份、硫酸钡5-20份、钛白粉2-15份、云母粉2-15份、功能性隔热填料5-35份、纳米二氧化硅0.5-5份、稀释剂10-30份、分散剂0.1-1份、润湿剂0.1-1份、消泡剂0.1-1份、偶联剂0.1-1份、邻苯二甲酸二辛酯0.1-2份、溶剂15-30份、固化剂7-35份。
2根据权利要求1所述，钛白粉为金红石型钛白粉，具有较强的光散射能力。
3根据权利要求1所述，防锈颜料为三聚磷酸铝和钼改性磷酸锌中的一种或两种。
4根据权利要求1所述，功能性隔热填料为空心玻璃微珠，空心陶瓷微珠中的一种或两种。
5根据权利要求4所述，功能性隔热颜料的主要成分是二氧化硅，三氧化二铝，具有较好的耐酸碱、耐高温、耐候性和化学稳定性。
6根据权利要求4所述，功能性隔热颜料为空心结构，具有很低的导热系数，且具有坚硬的外壳，高硬度、高耐磨性，可以大大提高涂料的抗冲击和力学性能。
7根据权利要求4所述，功能性隔热颜料的粒径0.2～100μm的特殊的球形结构，流动性好。
8根据权利要求1所述，稀释剂为甲苯基缩水甘油醚。
本发明的设计原理
实现复合功能涂料的核心是复合功能颜填料的优化，显然单一颜填料由于自身性能的限制，不如复合颜填料综合性更好，本发明的核心内容是复合颜填料的优选及配比优化。这种复合涂层的主要特点是具有两个层次：第一个层次是防腐和隔热涂层的复合，第二个层次是在隔热涂料范围功能各种隔热机制的复合。实现复合功能涂料的核心是复合功能颜填料的优化，本发明是以具有防腐功能的颜填料作为基础颜填料，以具有隔热性能的功能性颜填料复合而成。
原料来源及型号
具体实施方式
A主剂的制备
(1)将双酚A型环氧树脂和酚醛环氧树脂加入到搅拌缸中；
(2)将部分溶剂加入到搅拌缸中，并以50rpm搅拌速度搅拌均匀，形成均匀的混合物；
(3)将分散剂、润湿剂、消泡剂在50rpm搅拌速度下加入到(2)步形成的混合物当中，并50rpm搅拌速度搅拌均匀，形成均匀的混合物；
(4)将防锈颜料和钛白粉等基础颜填料加入到(3)步形成的混合物当中，并50rpm搅拌速度搅拌均匀，形成均匀的混合物；
(5)将填料纳米二氧化硅加入到(4)步形成的混合物当中，并50rpm搅拌速度搅拌均匀，形成均匀的混合物；
(6)将比重为0.03-0.7的空心陶瓷珠粉和空心玻璃粉加入到(5)步形成的混合物当中，并50rpm搅拌速度搅拌均匀，形成均匀的混合物；
(7)并150rpm搅拌速度搅拌2min至完全均匀后，并1500rpm搅拌速度分散20min至分散完全均匀，即形成新型环保防腐涂料主剂。
成分 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5
环氧树脂 8 10 12 12 15
酚醛树脂 30 25 25 30 25
钛白粉 5 5 5 5 5
硫酸钡 7.5 10 14 11 7
防锈颜料 12 15 10 6 6
云母粉 4.5 3.5 4.5 5 5
空心玻璃微珠 20 18.5 18.5 17.5 20
纳米二氧化硅 1 2 1 2 3
分散剂 0.3 0.5 0.3 0.5 0.5
润湿剂 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3
消泡剂 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3
偶联剂 1 0.5 1 1 0.5
邻苯二甲酸二辛酯 1.5 1.5 1 1 1.5
溶剂 8.6 7.9 7.1 8.4 10.9
B固化剂的制备方法
(1)将脂肪族多元胺类固化剂加入到搅拌缸中；
(2)将甲苯基缩水甘油醚加入到搅拌缸中，并以50rpm搅拌速度搅拌均匀，形成均匀的混合物；
(3)将消泡剂在低速搅拌下加入到(2)步形成的混合物当中，并以50rpm搅拌速度搅拌均匀，形成均匀的混合物；
(4)将甲苯加入到(3)步形成的混合物当中，并以50rpm搅拌速度搅拌约10min至完全均匀，即形成涂料固化剂。
固化剂成分 胺类树脂 稀释剂 溶剂 助剂
份数 60-90 10-30 2-8 2-10
涂料施工
应用于深海环境的新型环保防腐涂料，使用时将按严格比例为主剂和固化剂混合均匀。
本新型环保防腐涂料经一般喷涂、刷涂、辊涂施工固化成膜后具有超长的耐海洋环境腐蚀以及耐深海环境腐蚀等特点，且无毒防腐，符合最新IMO(即国际海事组织)要求，可满足十年免维护的要求。应用于深海环境的新型环保防腐涂料用于深海环境中时，还具有如下优点：高固含VOC含量低；重涂性能优良，使用一年后的漆膜不需作任何处理，即可重涂不影响附着力；喷涂性能良好，抗流挂性能优良，在高压无气喷涂的情况下，在800微米的厚度下，不出现流挂；可一次性厚涂，提高了施工的经济性能；涂膜的抗冲击性、柔韧性能优良。
以上对本发明的实施例进行了详细说明，但并不用以限定本发明。应当指出的是，对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种重防腐隔热复合功能涂料，其特征在于：按重量份数计，该涂料包括以下组分：
酚醛环氧树脂20-35份，双酚A型环氧树脂5-15份、防锈颜料5-25份、硫酸钡5-20份、钛白粉2-15份、云母粉2-15份、功能性隔热填料5-35份、纳米二氧化硅0.5-5份、稀释剂10-30份、分散剂0.1-1份、润湿剂0.1-1份、消泡剂0.1-1份、偶联剂0.1-1份、邻苯二甲酸二辛酯0.1-2份、溶剂15-30份、固化剂7-35份。
2.根据权利要求1所述，钛白粉为金红石型钛白粉，具有较强的光散射能力。
3.根据权利要求1所述，防锈颜料为三聚磷酸铝和钼改性磷酸锌中的一种或两种。
4.根据权利要求1所述，功能性隔热填料为空心玻璃微珠，空心陶瓷微珠中的一种或两种。
5.根据权利要求4所述，功能性隔热颜料的主要成分是二氧化硅，三氧化二铝，具有较好的耐酸碱、耐高温、耐候性和化学稳定性。
6.根据权利要求4所述，功能性隔热颜料为空心结构，具有很低的导热系数，且具有坚硬的外壳，高硬度、高耐磨性，可以大大提高涂料的抗冲击和力学性能。
7.根据权利要求4所述，功能性隔热颜料的粒径0.2～100μm的特殊的球形结构，流动性好。
8.根据权利要求1所述，稀释剂为甲苯基缩水甘油醚。
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