CN112175453A - 一种防腐耐冲击涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防腐耐冲击涂料，属于涂料技术领域，由下列物质制成：高氯化聚乙烯、环氧树脂、脲醛树脂、过氧化二苯甲酰、消泡剂、二甲苯、聚磷酸铵、季戊四醇、十二烷基苯磺酸钠、复合添加剂、乙二醇、去离子水。本发明方法整体工艺简单，利于工厂化推广应用，制得的涂料具有很强的耐腐能力，且结合强力高，稳定性好，同时又具有很不错的抗冲击能力。

Description

一种防腐耐冲击涂料及其制备方法

技术领域

本发明属于涂料技术领域，具体涉及一种防腐耐冲击涂料及其制备方法。

背景技术

很多仪表仪器的壳体等构件上需要涂覆一层涂料，来提升其使用稳定性和寿命。目前市场上常见的涂料多存在着耐腐能力一般，稳定性不强的问题。高氯化聚乙烯含氯量高，又称HCPE树脂。白色轻质小颗粒，氯含量>61％，热分解温度>130℃，热稳定时间180℃>3min。由于分子结构中不含双键，氯原子又是无规分布，因此具有良好的耐候性、耐臭氧性、耐热老化性、耐燃性、耐化学药品性和耐油性，但以此为单一成膜物的涂层很脆、附着力较差，因此在实际应用过程中需要对其进行复配改进。此外，现有的结构设计对涂料的耐冲击性能有着更高的要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种防腐耐冲击涂料及其制备方法。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案实现的：

一种防腐耐冲击涂料，由如下对应重量份的物质制成：

70～80份高氯化聚乙烯、10～15份环氧树脂、3～6份脲醛树脂、3～5份过氧化二苯甲酰、1～1.5份消泡剂、4～9份二甲苯、3～5份聚磷酸铵、9～12份季戊四醇、2～5份十二烷基苯磺酸钠、5～8份复合添加剂、18～22份乙二醇、25～30份去离子水。

优选的，由如下对应重量份的物质制成：

75份高氯化聚乙烯、13份环氧树脂、5份脲醛树脂、4份过氧化二苯甲酰、1.2份消泡剂、7份二甲苯、4份聚磷酸铵、11份季戊四醇、4份十二烷基苯磺酸钠、7份复合添加剂、20份乙二醇、28份去离子水。

进一步的，所述复合添加剂的制备方法包括如下步骤：

1)将高岭土放入到煅烧炉内进行煅烧处理，45～55min后取出备用；

2)将步骤1)处理后的高岭土浸入到活化液中，浸泡活化处理1～1.2h后滤出备用；

3)将步骤2)处理后的高岭土投入到反应釜内，然后向反应釜内加入改性料，加热不断搅拌反应处理3～5h后取出，最后再经干燥处理后即可。

进一步的，步骤1)中所述的煅烧处理时控制煅烧的温度为900～950℃。

进一步的，步骤2)中所述的活化液为钛酸酯偶联剂。

进一步的，步骤3)中所述的改性料是由如下对应重量份的物质组成：25～30份12-羟基硬脂酸、1～2份硫酸镁、3～5份焦磷酸钠、0.5～1份硝酸钇、3～6份明胶、2～4份石墨烯、7～10份对二甲苯、25～30份醋酸乙酯、330～380份去离子水；所述改性料的加入量是高岭土总质量的8～10倍。

进一步的，步骤3)中所述的反应处理时控制反应釜内的温度为145～150℃、压力为1.3～1.5MPa，反应的时长控制为6～8h；所述干燥处理的温度控制为75～80℃。

一种防腐耐冲击涂料的制备方法，包括如下步骤：

(1)先将高氯化聚乙烯、环氧树脂、脲醛树脂、过氧化二苯甲酰、消泡剂、二甲苯、聚磷酸铵、乙二醇、去离子水共同混合；

(2)再将季戊四醇、十二烷基苯磺酸钠、复合添加剂加入，超声处理1～1.5h后取出即可。

进一步的，步骤(2)中所述的超声处理时控制超声波的频率为820～880kHz。

本发明相比现有技术具有以下优点：

本发明提供了一种防腐耐冲击涂料，其中以高氯化聚乙烯为主要构成成分，并复配使用了环氧树脂、脲醛树脂成分，保证了整体涂膜具有良好的耐候性、耐臭氧性、耐热老化性等，为了进一步提升使用的效果，

又制备添加了一种复合添加剂成分，此复合添加剂是以高岭土为主体加工制备而成，制备中以12-羟基硬脂酸为单体成分，将其催化聚合成了聚12-羟基硬脂酸链段式成分，

又加入了微米级的石墨烯成分嵌入到此链中，提高了其活性和稳定性，同时还辅以明胶进行表面修饰，提升了交联粘结能力，最后将其整体接枝固定于高岭土的层间和表面上，将高岭土颗粒变成了一种多触状的结构，使其具有很强的增强涂抹致密性和结合强力的特性，并能有效的吸收外力的冲击功；最后将其与高氯化聚乙烯、环氧树脂、脲醛树脂成分共混复配，制得的涂料具有很强的耐腐能力，且结合强力高，稳定性好，同时又具有很不错的抗冲击能力。本发明方法整体工艺简单，利于工厂化推广应用。

具体实施方式

实施例1

一种防腐耐冲击涂料，由如下对应重量份的物质制成：

70份高氯化聚乙烯、10份环氧树脂、3份脲醛树脂、3份过氧化二苯甲酰、1份消泡剂、4份二甲苯、3份聚磷酸铵、9份季戊四醇、2份十二烷基苯磺酸钠、5份复合添加剂、18份乙二醇、25份去离子水。

所述复合添加剂的制备方法包括如下步骤：

1)将高岭土放入到煅烧炉内进行煅烧处理，45min后取出备用；

2)将步骤1)处理后的高岭土浸入到活化液中，浸泡活化处理1h后滤出备用；

3)将步骤2)处理后的高岭土投入到反应釜内，然后向反应釜内加入改性料，加热不断搅拌反应处理3h后取出，最后再经干燥处理后即可。

步骤1)中所述的煅烧处理时控制煅烧的温度为900℃。

步骤2)中所述的活化液为钛酸酯偶联剂。

步骤3)中所述的改性料是由如下对应重量份的物质组成：25份12-羟基硬脂酸、1份硫酸镁、3份焦磷酸钠、0.5份硝酸钇、3份明胶、2份石墨烯、7份对二甲苯、25份醋酸乙酯、330份去离子水；所述改性料的加入量是高岭土总质量的8倍；所述石墨烯的颗粒大小为1～5μm。

步骤3)中所述的反应处理时控制反应釜内的温度为145℃、压力为1.3MPa，反应的时长控制为6h；所述干燥处理的温度控制为75℃。

一种防腐耐冲击涂料的制备方法，包括如下步骤：

(1)先将高氯化聚乙烯、环氧树脂、脲醛树脂、过氧化二苯甲酰、消泡剂、二甲苯、聚磷酸铵、乙二醇、去离子水共同混合；

(2)再将季戊四醇、十二烷基苯磺酸钠、复合添加剂加入，超声处理1h后取出即可。

步骤(2)中所述的超声处理时控制超声波的频率为820kHz。

实施例2

一种防腐耐冲击涂料，由如下对应重量份的物质制成：

75份高氯化聚乙烯、13份环氧树脂、5份脲醛树脂、4份过氧化二苯甲酰、1.2份消泡剂、7份二甲苯、4份聚磷酸铵、11份季戊四醇、4份十二烷基苯磺酸钠、7份复合添加剂、20份乙二醇、28份去离子水。

所述复合添加剂的制备方法包括如下步骤：

1)将高岭土放入到煅烧炉内进行煅烧处理，50min后取出备用；

2)将步骤1)处理后的高岭土浸入到活化液中，浸泡活化处理1.1h后滤出备用；

3)将步骤2)处理后的高岭土投入到反应釜内，然后向反应釜内加入改性料，加热不断搅拌反应处理4h后取出，最后再经干燥处理后即可。

步骤1)中所述的煅烧处理时控制煅烧的温度为930℃。

步骤2)中所述的活化液为钛酸酯偶联剂。

步骤3)中所述的改性料是由如下对应重量份的物质组成：28份12-羟基硬脂酸、1.5份硫酸镁、4份焦磷酸钠、0.8份硝酸钇、5份明胶、3份石墨烯、9份对二甲苯、28份醋酸乙酯、360份去离子水；所述改性料的加入量是高岭土总质量的9倍；所述石墨烯的颗粒大小为1～5μm。

步骤3)中所述的反应处理时控制反应釜内的温度为148℃、压力为1.4MPa，反应的时长控制为7h；所述干燥处理的温度控制为77℃。

一种防腐耐冲击涂料的制备方法，包括如下步骤：

(1)先将高氯化聚乙烯、环氧树脂、脲醛树脂、过氧化二苯甲酰、消泡剂、二甲苯、聚磷酸铵、乙二醇、去离子水共同混合；

(2)再将季戊四醇、十二烷基苯磺酸钠、复合添加剂加入，超声处理1.3h后取出即可。

步骤(2)中所述的超声处理时控制超声波的频率为850kHz。

实施例3

一种防腐耐冲击涂料，由如下对应重量份的物质制成：

80份高氯化聚乙烯、15份环氧树脂、6份脲醛树脂、5份过氧化二苯甲酰、1.5份消泡剂、9份二甲苯、5份聚磷酸铵、12份季戊四醇、5份十二烷基苯磺酸钠、8份复合添加剂、22份乙二醇、30份去离子水。

所述复合添加剂的制备方法包括如下步骤：

1)将高岭土放入到煅烧炉内进行煅烧处理，55min后取出备用；

2)将步骤1)处理后的高岭土浸入到活化液中，浸泡活化处理1.2h后滤出备用；

3)将步骤2)处理后的高岭土投入到反应釜内，然后向反应釜内加入改性料，加热不断搅拌反应处理5h后取出，最后再经干燥处理后即可。

步骤1)中所述的煅烧处理时控制煅烧的温度为950℃。

步骤2)中所述的活化液为钛酸酯偶联剂。

步骤3)中所述的改性料是由如下对应重量份的物质组成：30份12-羟基硬脂酸、2份硫酸镁、5份焦磷酸钠、1份硝酸钇、6份明胶、4份石墨烯、10份对二甲苯、30份醋酸乙酯、380份去离子水；所述改性料的加入量是高岭土总质量的10倍；所述石墨烯的颗粒大小为1～5μm。

步骤3)中所述的反应处理时控制反应釜内的温度为150℃、压力为1.5MPa，反应的时长控制为8h；所述干燥处理的温度控制为80℃。

一种防腐耐冲击涂料的制备方法，包括如下步骤：

(1)先将高氯化聚乙烯、环氧树脂、脲醛树脂、过氧化二苯甲酰、消泡剂、二甲苯、聚磷酸铵、乙二醇、去离子水共同混合；

(2)再将季戊四醇、十二烷基苯磺酸钠、复合添加剂加入，超声处理1.5h后取出即可。

步骤(2)中所述的超声处理时控制超声波的频率为880kHz。

对比实施例1

本对比实施例1与实施例3相比，区别仅在于，在复合添加剂的制备中，省去了石墨烯的添加，除此外的方法步骤均相同。

对比实施例2

本对比实施例2与实施例3相比，区别仅在于，省去了复合添加剂成分的制备和添加，除此外的方法步骤均相同。

对比实施例3

本对比实施例3与实施例3相比，区别仅在于，省去了环氧树脂和脲醛树脂的添加，除此外的方法步骤均相同。

为了对比本发明效果，对上述实施例3、对比实施例1～3对应制得的涂料进行性能测试，具体对比数据如下表1所示：

表1

注：上表1中所述的测试指标是涂层不起泡、不脱落。

由上表1可以看出，本发明防腐、耐冲击涂料的综合使用特性均得到了显著的改善和提升，其生产的经济价值和实际的使用特性提高明显，极具市场竞争力。

Claims (9)

1.一种防腐耐冲击涂料，其特征在于，由如下对应重量份的物质制成：

70～80份高氯化聚乙烯、10～15份环氧树脂、3～6份脲醛树脂、3～5份过氧化二苯甲酰、1～1.5份消泡剂、4～9份二甲苯、3～5份聚磷酸铵、9～12份季戊四醇、2～5份十二烷基苯磺酸钠、5～8份复合添加剂、18～22份乙二醇、25～30份去离子水。

2.根据权利要求1所述的一种防腐耐冲击涂料，其特征在于，由如下对应重量份的物质制成：

75份高氯化聚乙烯、13份环氧树脂、5份脲醛树脂、4份过氧化二苯甲酰、1.2份消泡剂、7份二甲苯、4份聚磷酸铵、11份季戊四醇、4份十二烷基苯磺酸钠、7份复合添加剂、20份乙二醇、28份去离子水。

3.根据权利要求1或2所述的一种防腐耐冲击涂料，其特征在于，所述复合添加剂的制备方法包括如下步骤：

1)将高岭土放入到煅烧炉内进行煅烧处理，45～55min后取出备用；

2)将步骤1)处理后的高岭土浸入到活化液中，浸泡活化处理1～1.2h后滤出备用；

3)将步骤2)处理后的高岭土投入到反应釜内，然后向反应釜内加入改性料，加热不断搅拌反应处理3～5h后取出，最后再经干燥处理后即可。

4.根据权利要求3所述的一种防腐耐冲击涂料，其特征在于，步骤1)中所述的煅烧处理时控制煅烧的温度为900～950℃。

5.根据权利要求3所述的一种防腐耐冲击涂料，其特征在于，步骤2)中所述的活化液为钛酸酯偶联剂。

6.根据权利要求3所述的一种防腐耐冲击涂料及其制备方法，其特征在于，步骤3)中所述的改性料是由如下对应重量份的物质组成：25～30份12-羟基硬脂酸、1～2份硫酸镁、3～5份焦磷酸钠、0.5～1份硝酸钇、3～6份明胶、2～4份石墨烯、7～10份对二甲苯、25～30份醋酸乙酯、330～380份去离子水；所述改性料的加入量是高岭土总质量的8～10倍。

7.根据权利要求3所述的一种防腐耐冲击涂料及其制备方法，其特征在于，步骤3)中所述的反应处理时控制反应釜内的温度为145～150℃、压力为1.3～1.5MPa，反应的时长控制为6～8h；所述干燥处理的温度控制为75～80℃。

8.一种防腐耐冲击涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)先将高氯化聚乙烯、环氧树脂、脲醛树脂、过氧化二苯甲酰、消泡剂、二甲苯、聚磷酸铵、乙二醇、去离子水共同混合；

(2)再将季戊四醇、十二烷基苯磺酸钠、复合添加剂加入，超声处理1～1.5h后取出即可。

9.根据权利要求8所述的一种防腐耐冲击涂料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述的超声处理时控制超声波的频率为820～880kHz。