CN112592627A - 一种防腐涂料的生产制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于防腐涂料技术领域，尤其公开了一种防腐涂料的生产制备方法，现提出如下方案，包括以下工艺步骤：准备以下重量份原料：重晶石12‑33份、聚四氟乙烯6‑19份、鳞片状石墨烯7‑13份、纳米碳化硅4‑17份、石墨6‑15份、黑石粉4‑14份、重石粉4‑18份、氧化钇7‑15份、促进剂2‑9份、固化剂进3‑8份和水60‑70份；将重晶石粉碎，过筛，过滤筛孔150‑200目。本发明制得的涂料可以长时间耐住强氧化性材料如浓酸溶液强中间体、极性溶剂的氧化腐蚀，有效防止酸碱腐蚀介质物理反应和化学反应，涂层硬度高，抗冲击、光滑饱满，具有抗热震系数高、附着力好的特点。

Description

一种防腐涂料的生产制备方法
技术领域
本发明涉及防腐涂料技术领域，尤其涉及一种防腐涂料的生产制 备方法。
背景技术
耐强氧化材料中，37％盐酸、98％硫酸、65％硝酸、次氯酸钠水 溶液(12％活性氯)、30％过氧化氢、50％铬酸、臭氧水、冰醋酸、四 氯化硅、高锰酸钾等都有氧化性和腐蚀性。这些强氧化性材料，具有 极易得到材料电子被还原，把其他物质氧化的性质。具有强氧化性的 物质中元素一般具有高价态，且有很强的得电子能力；如浓硫酸、浓 硝酸、高锰酸钾等具有强氧化性，能与绝大多数金属进行化学反应。 不同的介质强氧化条件下，材料其腐蚀机理也不尽相同，有脱水腐蚀， 析氢腐蚀、应力腐蚀和晶间腐蚀等不同的氧化性腐蚀。
针对各种浓度酸碱、溶剂的气体或是溶液中，而且酸碱、腐蚀介 质可以交替变化腐蚀工况重耐腐蚀，用于浓度低的有机酸、无机酸性、 盐及碱性、有机溶剂腐蚀环境下的特种防腐涂料，怎样有效的防止电 化学和化学性腐蚀产生，长久保护基材，是急需解决的问题。
现有的涂料对于氧化性和腐蚀性的抗腐蚀性能较差，本发明提出 一种防腐涂料的生产制备方法。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种 防腐涂料的生产制备方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种防腐涂料的生产制备方法，包括以下工艺步骤：
S1、准备以下重量份原料：重晶石12-33份、聚四氟乙烯6-19 份、鳞片状石墨烯7-13份、纳米碳化硅4-17份、石墨6-15份、黑 石粉4-14份、重石粉4-18份、氧化钇7-15份、促进剂2-9份、固 化剂进3-8份和水60-70份；
S2、将重晶石粉碎，过筛，过滤筛孔150-200目；
S3、将粉碎后的重晶石中加入聚四氟乙烯和鳞片状石墨烯，聚四 氟乙烯和鳞片状石墨烯按重量比1:1-12∶1混合，在搅拌速度 500r/min的条件下搅拌5-12h，使其混合均匀；
S4、混合液静置沉淀，烘干沉淀物并破碎，制得粉末A；
S5、称取以上重量份称取纳米碳化硅、石墨、黑石粉、重石粉、 氧化钇、促进剂、固化剂和水均匀混合，115-135℃条件下在反应釜 中进行搅拌反应60-90min，形成混合溶液B；
S6、将粉末A加入到混合溶液B，并加入固化剂升温至160℃， 搅拌速度500r/min的条件下搅拌4-18h，冷却烘干研磨破碎，制得 防腐涂料。
优选的，所述S1中，准备以下重量份原料：重晶石15-33份、 聚四氟乙烯8-19份、鳞片状石墨烯9-13份、纳米碳化硅6-17份、 石墨8-15份、黑石粉7-14份、重石粉6-18份、氧化钇9-15份、促 进剂4-9份、固化剂进5-8份和水63-70份。
优选的，所述S1中，准备以下重量份原料：重晶石23份、聚四 氟乙烯13份、鳞片状石墨烯10份、纳米碳化硅11份、石墨11份、 黑石粉9份、重石粉11份、氧化钇11份、促进剂6份、固化剂进6 份和水65份。
优选的，所述S1中，准备以下重量份原料：重晶石12-30份、 聚四氟乙烯6-17份、鳞片状石墨烯7-11份、纳米碳化硅4-15份、 石墨6-13份、黑石粉4-12份、重石粉4-16份、氧化钇7-13份、促 进剂2-7份、固化剂进3-6份和水60-67份。
优选的，所述S2中，粉碎采用闭合式粉碎室进行剥离粉碎处理， 粉碎室内包括锤式冲击粉碎盘和涡轮分级机，所述锤式冲击粉碎盘直 径为160-450mm，共设锤头4-12个，锤头边缘为齿形，锤头转速为 38-43m/s；所述涡轮分级机的分级轮转速为2200-2800rpm。
优选的，所述S5中，采用反应釜进行搅拌，搅拌的转速为 300-550rad/min。
优选的，所述S1中，促进剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-缩 水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅 烷、苯氧基二甲基硅烷化合物、磷酸酯丙烯酸酯、γ-氯丙基三甲氧 基硅烷、3-甲基丙烯酸氧丙基三甲氧基硅烷中的一种或两种。
优选的，所述S1中，固化剂为聚酰胺类固化剂或酰胺类固化剂。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明制得的涂料可以长时间耐住强氧化性材料如浓酸溶液强 中间体、极性溶剂的氧化腐蚀，也能耐住航空煤油等油渗透腐蚀。耐 强氧化涂料耐强氧化性腐蚀时，涂层溶胀率很低，加上涂层高致密性， 涂料中惰性材料的分子很难失去电子，保证了涂层耐住浓硝酸的氧化 腐蚀。
本发明采用纳米碳化硅、石墨、黑石粉、重石粉、氧化钇粉料合 成，涂料层本身不与酸碱介质反应，同时涂层致密性高，有效屏蔽气 体和腐蚀液渗透，很好的防止涂层静电的积累，导电性高，有效防止 酸碱腐蚀介质物理反应和化学反应，涂层硬度高，抗冲击、光滑饱满， 具有抗热震系数高、附着力好的特点，适合涂刷在浓度低的各种酸碱 气液、溶剂、中间体和盐中抗腐蚀，长期保护机体不受腐蚀。
具体实施方式
实施例一
本发明提出的一种防腐涂料的生产制备方法，包括以下工艺步 骤：
S1、准备以下重量份原料：重晶石12份、聚四氟乙烯6份、鳞 片状石墨烯7份、纳米碳化硅4份、石墨6份、黑石粉4份、重石粉 4份、氧化钇7份、促进剂2份、固化剂进3份和水60份；
S2、将重晶石粉碎，过筛，过滤筛孔150目；
S3、将粉碎后的重晶石中加入聚四氟乙烯和鳞片状石墨烯，聚四 氟乙烯和鳞片状石墨烯按重量比1:1混合，在搅拌速度500r/min的 条件下搅拌5h，使其混合均匀；
S4、混合液静置沉淀，烘干沉淀物并破碎，制得粉末A；
S5、称取以上重量份称取纳米碳化硅、石墨、黑石粉、重石粉、 氧化钇、促进剂、固化剂和水均匀混合，115℃条件下在反应釜中进 行搅拌反应60min，形成混合溶液B；
S6、将粉末A加入到混合溶液B，并加入固化剂升温至160℃， 搅拌速度500r/min的条件下搅拌4h，冷却烘干研磨破碎，制得防腐 涂料。
实施例二
本发明提出的一种防腐涂料的生产制备方法，包括以下工艺步 骤：
S1、准备以下重量份原料：重晶石23份、聚四氟乙烯13份、鳞 片状石墨烯10份、纳米碳化硅11份、石墨11份、黑石粉9份、重 石粉11份、氧化钇11份、促进剂6份、固化剂进6份和水65份；
S2、将重晶石粉碎，过筛，过滤筛孔175目；
S3、将粉碎后的重晶石中加入聚四氟乙烯和鳞片状石墨烯，聚四 氟乙烯和鳞片状石墨烯按重量比6:1混合，在搅拌速度500r/min的 条件下搅拌9h，使其混合均匀；
S4、混合液静置沉淀，烘干沉淀物并破碎，制得粉末A；
S5、称取以上重量份称取纳米碳化硅、石墨、黑石粉、重石粉、 氧化钇、促进剂、固化剂和水均匀混合，125℃条件下在反应釜中进 行搅拌反应75min，形成混合溶液B；
S6、将粉末A加入到混合溶液B，并加入固化剂升温至160℃， 搅拌速度500r/min的条件下搅拌11h，冷却烘干研磨破碎，制得防 腐涂料。
实施例三
本发明提出的一种防腐涂料的生产制备方法，包括以下工艺步 骤：
S1、准备以下重量份原料：重晶石33份、聚四氟乙烯19份、鳞 片状石墨烯13份、纳米碳化硅17份、石墨15份、黑石粉14份、重 石粉8份、氧化钇15份、促进剂9份、固化剂进8份和水70份；
S2、将重晶石粉碎，过筛，过滤筛孔200目；
S3、将粉碎后的重晶石中加入聚四氟乙烯和鳞片状石墨烯，聚四 氟乙烯和鳞片状石墨烯按重量比12∶1混合，在搅拌速度500r/min 的条件下搅拌12h，使其混合均匀；
S4、混合液静置沉淀，烘干沉淀物并破碎，制得粉末A；
S5、称取以上重量份称取纳米碳化硅、石墨、黑石粉、重石粉、 氧化钇、促进剂、固化剂和水均匀混合，135℃条件下在反应釜中进 行搅拌反应90min，形成混合溶液B；
S6、将粉末A加入到混合溶液B，并加入固化剂升温至160℃， 搅拌速度500r/min的条件下搅拌18h，冷却烘干研磨破碎，制得防 腐涂料。
将本发明制备的涂料经过防腐测试，得到以下表格：
Figure BDA0002817909720000061
Figure BDA0002817909720000071
Figure BDA0002817909720000081
本发明制得的涂料可以长时间耐住强氧化性材料如浓酸溶液强 中间体、极性溶剂的氧化腐蚀，也能耐住航空煤油等油渗透腐蚀。耐 强氧化涂料耐强氧化性腐蚀时，涂层溶胀率很低，加上涂层高致密性， 涂料中惰性材料的分子很难失去电子，保证了涂层耐住浓硝酸的氧化 腐蚀。本发明采用纳米碳化硅、石墨、黑石粉、重石粉、氧化钇粉料 合成，涂料层本身不与酸碱介质反应，同时涂层致密性高，有效屏蔽 气体和腐蚀液渗透，很好的防止涂层静电的积累，导电性高，有效防 止酸碱腐蚀介质物理反应和化学反应，涂层硬度高，抗冲击、光滑饱 满，具有抗热震系数高、附着力好的特点，适合涂刷在浓度低的各种 酸碱气液、溶剂、中间体和盐中抗腐蚀，长期保护机体不受腐蚀。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范 围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技 术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改 变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种防腐涂料的生产制备方法，其特征在于，包括以下工艺步骤：
S1、准备以下重量份原料：重晶石12-33份、聚四氟乙烯6-19份、鳞片状石墨烯7-13份、纳米碳化硅4-17份、石墨6-15份、黑石粉4-14份、重石粉4-18份、氧化钇7-15份、促进剂2-9份、固化剂进3-8份和水60-70份；
S2、将重晶石粉碎，过筛，过滤筛孔150-200目；
S3、将粉碎后的重晶石中加入聚四氟乙烯和鳞片状石墨烯，聚四氟乙烯和鳞片状石墨烯按重量比1:1-12∶1混合，在搅拌速度500r/min的条件下搅拌5-12h，使其混合均匀；
S4、混合液静置沉淀，烘干沉淀物并破碎，制得粉末A；
S5、称取以上重量份称取纳米碳化硅、石墨、黑石粉、重石粉、氧化钇、促进剂、固化剂和水均匀混合，115-135℃条件下在反应釜中进行搅拌反应60-90min，形成混合溶液B；
S6、将粉末A加入到混合溶液B，并加入固化剂升温至160℃，搅拌速度500r/min的条件下搅拌4-18h，冷却烘干研磨破碎，制得防腐涂料。
2.根据权利要求1所述的一种防腐涂料的生产制备方法，其特征在于，所述S1中，准备以下重量份原料：重晶石15-33份、聚四氟乙烯8-19份、鳞片状石墨烯9-13份、纳米碳化硅6-17份、石墨8-15份、黑石粉7-14份、重石粉6-18份、氧化钇9-15份、促进剂4-9份、固化剂进5-8份和水63-70份。
3.根据权利要求1所述的一种防腐涂料的生产制备方法，其特征在于，所述S1中，准备以下重量份原料：重晶石23份、聚四氟乙烯13份、鳞片状石墨烯10份、纳米碳化硅11份、石墨11份、黑石粉9份、重石粉11份、氧化钇11份、促进剂6份、固化剂进6份和水65份。
4.根据权利要求1所述的一种防腐涂料的生产制备方法，其特征在于，所述S1中，准备以下重量份原料：重晶石12-30份、聚四氟乙烯6-17份、鳞片状石墨烯7-11份、纳米碳化硅4-15份、石墨6-13份、黑石粉4-12份、重石粉4-16份、氧化钇7-13份、促进剂2-7份、固化剂进3-6份和水60-67份。
5.根据权利要求1所述的一种防腐涂料的生产制备方法，其特征在于，所述S2中，粉碎采用闭合式粉碎室进行剥离粉碎处理，粉碎室内包括锤式冲击粉碎盘和涡轮分级机，所述锤式冲击粉碎盘直径为160-450mm，共设锤头4-12个，锤头边缘为齿形，锤头转速为38-43m/s；所述涡轮分级机的分级轮转速为2200-2800rpm。
6.根据权利要求1所述的一种防腐涂料的生产制备方法，其特征在于，所述S5中，采用反应釜进行搅拌，搅拌的转速为300-550rad/min。
7.根据权利要求1所述的一种防腐涂料的生产制备方法，其特征在于，所述S1中，促进剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、苯氧基二甲基硅烷化合物、磷酸酯丙烯酸酯、γ-氯丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酸氧丙基三甲氧基硅烷中的一种或两种。
8.根据权利要求1所述的一种防腐涂料的生产制备方法，其特征在于，所述S1中，固化剂为聚酰胺类固化剂或酰胺类固化剂。
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