CN116285624B - 一种铁基材料的防腐涂料及其制备方法和防腐处理工艺 - Google Patents

一种铁基材料的防腐涂料及其制备方法和防腐处理工艺 Download PDF

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Abstract

本发明属于铁基材料防腐技术领域,公开一种铁基材料的防腐涂料及其制备方法和防腐处理工艺,所述铁基材料的防腐涂料的制备方法为:以羧基化氧化石墨烯为晶种,将其与锌源溶液混合均匀,获得混合溶液;将混合溶液于120~140℃下进行水热处理,获得具有夹心结构的改性氧化石墨烯;将聚氨酯预聚体、聚苯胺和环氧树脂混合均匀,获得复合树脂;将所述改性氧化石墨烯均匀分散于溶剂A中,随后加入所述复合树脂混合均匀,依次进行干燥、固化和粉碎,获得所述防腐涂料。本发明的制备方法简单易操作,且制备获得的防腐涂料具有良好的防腐性能、抗菌性能、耐温性能和稳定性能,且与铁基材料结合紧密,不易脱落,大大提高了铁基材料的防腐效果。

Description

一种铁基材料的防腐涂料及其制备方法和防腐处理工艺
技术领域
本发明涉及铁基材料防腐技术领域,尤其涉及一种铁基材料的防腐涂料及其制备方法和防腐处理工艺。
背景技术
铁基材料也呈黑色金属材料,因其具有良好的硬度以及耐磨性能,且成本低廉,因此被广泛应用于制造业等领域,比如被用于给水管道材料等。
然而,给水管道由于长时间与水体接触,容易被水体中含有的阴离子、阳离子、以及微生物所侵蚀,从而导致给水管道的损坏,尤其是对给水管道内壁的损坏,严重影响了给水管道的使用寿命。
为了解决上述问题,现有技术主要通过将铁基材料合金化,或在铁基材料上设置防腐涂层的方式以避免或延缓腐蚀现象的发生,由于铁基材料合金化的技术要求较高,现有技术常用的方式为设置防腐涂层。比如,现有技术CN201811278166.4公开了一种防腐涂料,该防腐涂料具有良好的防腐性能、机械性能、耐高低温、耐水以及强附着力等性质,但是该防腐涂料中含有六亚甲基四胺、丙酮等有毒成分,且六亚甲基四胺、丙酮均易溶于水,因此,在用于给水管道内壁防腐时,不仅容易造成水体污染,而且其成分溶于水体后会破坏涂层的原有结构,进而导致涂层脱落的情况发生,从而导致防腐效果大大下降。
为此,本发明提供一种铁基材料的防腐涂料及其制备方法和防腐处理工艺。
发明内容
为了解决上述现有技术中的不足,本发明提供一种铁基材料的防腐涂料及其制备方法和防腐处理工艺。
本发明的一种铁基材料的防腐涂料及其制备方法和防腐处理工艺是通过以下技术方案实现的:
本发明的第一个目的是提供一种铁基材料的防腐涂料的制备方法,包括以下步骤:
步骤1,以羧基化氧化石墨烯为晶种,将其与锌源溶液混合均匀,获得混合溶液;随后,对所述混合溶液于120~140℃下进行水热处理,以在羧基化氧化石墨烯表面接枝纳米氧化锌,获得具有夹心结构的改性氧化石墨烯;
步骤2,将聚氨酯预聚体与环氧树脂混合均匀后,于75~85℃下进行反应,使聚氨酯预聚体上的异氰酸酯基与环氧树脂上的羟基键合,形成复合物;随后将所述复合物与聚苯胺混合均匀,获得复合树脂;
步骤3,将所述改性氧化石墨烯均匀分散于溶剂A中后,加入所述复合树脂混合均匀,依次进行干燥、固化和粉碎,即获得所述防腐涂料。
进一步地,所述混合溶液中,锌源与羧基化氧化石墨烯的用量比为0.2~1.0mmol:10mg.
进一步地,所述混合溶液的pH为10.5~11.5。
进一步地,所述溶剂A为DMF、乙醇、DMSO中的一种或多种。
进一步地,所述复合树脂与所述改性氧化石墨烯和溶液A的用量比为3~6g:20~40g:15~35mL;
且所述复合树脂中,聚氨酯预聚体、聚苯胺和环氧树脂的质量比为2~3:1:1。
进一步地,所述锌源溶液通过以下步骤获得:
将锌源在分散剂作用下,均匀分散于溶剂B中获得;
其中,所述锌源与所述溶剂B的用量比为0.2~1.0mmol:20mL;
所述锌源与所述分散剂的用量比为0.2~1.0mmol:5~10g。
进一步地,所述分散剂为海藻酸钠、羟乙基纤维素和椰壳纤维中的一种或多种;
所述锌源为硫酸锌、氯化锌和硝酸锌中的任意一种;
所述溶剂B为乙醇、水中的一种或两种。
进一步地,所述水热处理的时间为1~4h。
进一步地,粉碎处理至所述防腐涂料的粒径≤50μm。
进一步的,步骤2中,聚氨酯预聚体与环氧树脂的反应时间为2~4h,且反应完成后降温至50~60℃后进行抽真空处理,以去除体系中的多余的溶剂,进而获得复合物。
进一步地,所述改性氧化石墨烯通过以下步骤获得:
1)将羧基化氧化石墨烯均匀分散于溶剂C中,获得溶液C;
2)将锌源溶液加入至溶液C中,且在锌源溶液加入的过程中,保持体系pH为10.5~11.5,即获得所述混合溶液;
3)将所述混合溶液于120~140℃下进行水热反应,即获得具有夹心结构的改性氧化石墨烯;
其中,所述溶剂C为乙醇、水中的一种或两种。
本发明的第二个目的是提供一种上述制备方法制备的防腐涂料。
本发明的第三个目的是提供一种基于上述防腐涂料铁基材料的防腐处理工艺,包括以下步骤:
S1、对铁基材料表面进行打磨或抛光处理,以除去铁基材料表面的氧化层及杂质;随后,依次进行喷砂处理、清洗处理和干燥处理,获得处理好的铁基材料;
S2、对所述处理好的铁基材料进行第一次预热处理,然后采用静电喷涂技术,将所述防腐涂料喷涂于第一次预热处理的铁基材料的表面,形成厚度为150~250μm的第一防腐涂层,干燥后获得表面具有第一防腐涂层的铁基材料;
S3、对表面具有第一防腐涂层的铁基材料进行第二次热处理,再将所述防腐涂料喷涂于第一防腐涂层的表面,形成厚度为50~150μm的第二防腐涂层,干燥后获得表面具有双重防腐涂层的铁基材料,即实现对铁基材料的防腐处理;
其中,所述第一次预热处理和第二次预热处理的温度均为55~85℃。
本发明与现有技术相比,具有以下有益效果:
本发明采用水热法,以羧基化氧化石墨烯为晶种,以含有锌源的溶液作为反应溶剂,使得在水热反应过程中,锌离子在分散剂的作用下均匀分散于羧基化氧化石墨烯周围,并在羧基化氧化石墨烯表面上原位形成纳米氧化锌颗粒,同时在碱性溶液的水热环境作用下,羧基化氧化石墨烯上的羧基会与其表面形成的纳米氧化锌上的羟基键合,进而形成纳米氧化锌改性的羧基化氧化石墨烯,即改性氧化石墨烯,从而能够避免氧化石墨烯容易团聚的现象发生,保证了氧化石墨烯片层结构的存在,提高了其结构的温度下,而且复合纳米氧化锌后,提高了氧化石墨烯材料防腐性能的同时,还提高了其抗菌性能。并且羧基化氧化石墨烯上的羧基与纳米氧化锌表面的羟基键合后,大大降低了氧化石墨烯表面含氧基团的存在,从而提高了氧化石墨烯的疏水性,进而能够避免涂层被水侵害导致从铁基材料表面脱离的情况发生,进而提高了涂料的附着力。
本发明通过将聚氨酯预聚体对环氧树脂混合均匀后,于75~85℃下进行反应使聚氨酯预聚体上的异氰酸酯基与环氧树脂上的羟基键合,形成具有交联网络结构的复合物,进而能够提高其与改性氧化石墨烯之间的相容性。且聚苯胺的加入能够提高环氧树脂的附着力和分散性,有利于其与改性氧化石墨烯均匀复合,提高涂料在铁基材料表面的粘结效果。且本发明在聚氨酯预聚体中加入浓磷酸,从而能够中和改性氧化石墨烯残留的碱,进而能够控制制备的防腐涂料的酸碱度保持中性,有利于防腐涂料的广泛应用。且本发明中的聚苯胺与氧化石墨烯产生协同效应,具有良好的金属防腐功能。
本发明的制备方法简单易操作,且制备获得的防腐涂料中,聚苯胺能够与改性氧化石墨烯起到双重的协同防腐作用,防腐性能明显增强。本发明防腐涂料中的分散剂不仅能够使得涂料保持稳定的分散体系,能防止固体颗粒的沉降和凝聚,提高各组分原料间的相容性,进而使其在喷涂后能够在铁基材料表面形成均匀稳定的涂膜,而且其中,羟乙基纤维素具有良好的耐温性能。故本发明制备的防腐涂料具有良好的防腐性能、抗菌性能、耐温性能和稳定性能,且与铁基材料结合紧密,不易脱落,大大提高了铁基材料的防腐效果。
具体实施方式
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。需要说明的是,本发明以下实施例中采用的环氧树脂为双酚A型环氧树脂。
本发明提供一种铁基材料的防腐涂料,且其制备方法如下:
步骤1,制备改性氧化石墨烯
将锌源在分散剂作用下,均匀分散于溶剂B中获得锌源溶液;随后,以羧基化氧化石墨烯为晶种,将其均匀分散于溶剂C中,获得溶液C;将锌源溶液加入至溶液C中,且在锌源溶液加入的过程中,保持体系pH为10.5~11.5,即获得混合溶液;将上述混合溶液于120~140℃下进行水热反应1~4h,即获得具有夹心结构的改性氧化石墨烯;
需要说明的是,本发明以羧基化氧化石墨烯作为晶种,不仅能够使在水热过程中纳米氧化锌在羧基化氧化石墨烯表面或附近形成,并且能够提高形成的纳米氧化锌表面上的羟基与羧基化氧化石墨烯上的羧基键合,大大提高了纳米氧化锌在羧基化氧化石墨烯表面的负载效果,从而有利于获得由纳米氧化锌包覆羧基化氧化石墨烯的具有夹心结构的改性氧化石墨烯。
且还需要说明的是,本发明以硫酸锌、氯化锌和硝酸锌中的任意一种作为锌源,将其在超声作用下均匀分散于溶剂B中。本发明的分散剂可选自海藻酸钠、羟乙基纤维素和椰壳纤维中的一种或多种,以提高锌源在溶剂B中的分散效果,且锌源与分散剂的用量比为0.2~1.0mmol:5~10g。本发明不限制上述溶剂B的具体类型,只要能够使锌源均匀分散即可,可选的,本发明的溶剂B选自为乙醇、水中的一种或两种;且本发明优选的采用超声的方式进行分散,且超声的频率为500W,功率为40KHz的超声条件下超声10~40min。且锌源与上述溶剂B的用量比为0.2~1.0mmol:20mL。
本发明不限制上述溶剂C的具体类型,只要能够使羧基化氧化石墨烯均匀分散即可,可选的,本发明的溶剂C选自为乙醇、水中的一种或两种;且本发明优选的采用超声的方式进行分散,且超声的频率为500W,功率为40KHz的超声条件下超声0.5~1h。
本发明在将锌源溶液加入溶液C的过程中,使最终获得的混合溶液中,锌源与羧基化氧化石墨烯的用量比为0.2~1.0mmol:10mg。
步骤2,制备复合树脂:
将聚氨酯预聚体与环氧树脂混合均匀后,于75~85℃下进行反应,使聚氨酯预聚体上的异氰酸酯基与环氧树脂上的羟基键合,形成复合物,随后将上述复合物与聚苯胺混合均匀,获得复合树脂;
需要说明的是,本发明通过将聚氨酯预聚体对环氧树脂混合均匀后,于75~85℃下进行反应使聚氨酯预聚体上的异氰酸酯基与环氧树脂上的羟基键合,形成具有交联网络结构的复合物,进而能够提高其与改性氧化石墨烯之间的相容性。且聚苯胺的加入能够提高环氧树脂的附着力和分散性,有利于其与改性氧化石墨烯均匀复合,提高涂料在铁基材料表面的粘结效果。且聚氨酯预聚体、聚苯胺和环氧树脂的质量比为2~3:1:1。
步骤3,形成防腐涂料:
将上述改性氧化石墨烯均匀分散于溶剂A中,随后加入上述复合树脂混合均匀,依次进行干燥、固化和粉碎,且粉碎至粒径≤50μm,获得防腐涂料;
本发明需要说明的是,本发明不限制溶剂A的具体类型,只要能够将改性氧化石墨烯均匀分散即可,且本发明的溶剂A可选自DMF、乙醇、DMSO中的一种或多种;且上述复合树脂与上述改性氧化石墨烯和溶液A的用量比为3~6g:20~40g:15~35mL。
本发明不限制干燥的具体方式,只要能够将复合树脂中多余的溶剂A去除即可,比如在60~80℃下干燥4~8h。本发明不限制固化处理的具体方式,只要能够实现固化即可,比如加入固化剂(按照防腐涂料质量的3%加入),随后于100~105℃下固化3~5h,再升温至150~155℃固化3~5h。然后于粉碎机中粉碎至粒径≤50μm。
实施例1
本实施例提供一种铁基材料的防腐涂料,且其制备方法如下:
步骤1,制备改性氧化石墨烯:
1)将7g海藻酸钠、0.6mmol氯化锌在超声作用下分散于20mL乙醇中,获得锌源溶液;将10mg羧基化氧化石墨烯在超声作用下分散于20mL乙醇中,获得羧基化氧化石墨烯悬浮液;
2)将上述获得的锌源溶液滴加至上述获得的羧基化氧化石墨烯悬浮液中,同时滴加1mol/L的氢氧化钠溶液,使溶液体系在锌源溶液加入的过程中,保持体系pH为11,获得混合溶液;将混合溶液转入100mL的聚四氟乙烯内衬套内,于131℃下水热反应3h,过滤、洗涤、干燥后,获得具有夹心结构的改性氧化石墨烯。
步骤2,制备复合树脂:
1)将500mg聚氨酯预聚体与200mg环氧树脂混合均匀后,于80℃下进行反应3h,随后降温至54℃后进行抽真空处理,以去除体系中的多余的溶剂,进而获得复合物;
2)称取200mg聚苯胺加入至上述复合物中,以150r/min的转速搅拌30min,混合均匀获得复合树脂。
步骤3,形成防腐涂料:
取100mg上述步骤1制备的改性氧化石墨烯在超声作用下分散于500mL的DMF中,随后加入600mg步骤2制备的复合树脂,以150r/min的转速搅拌1h,随后干燥、固化、粉碎至45μm,获得防腐涂料。
实施例2
本实施例提供一种铁基材料的防腐涂料,且其制备方法与实施例1的区别在于:
步骤1中,氯化锌的用量为0.2mmol,海藻酸钠的用量为5g;
在锌源溶液加入的过程中,保持体系pH为10.5;
水热反应的温度为120℃,反应时间为4h。
步骤2中,聚氨酯预聚体的用量为400mg,且将其与环氧树脂混合后于75℃下反应4h,随后降温至60℃后进行抽真空处理。
步骤3中,复合树脂的用量为700mg。
实施例3
本实施例提供一种铁基材料的防腐涂料,且其制备方法与实施例1的区别在于:
步骤1中,氯化锌的用量为1mmol,海藻酸钠的用量为10g;
在锌源溶液加入的过程中,保持体系pH为11.5;
水热反应的温度为140℃,反应时间为2h。
步骤2中,聚氨酯预聚体的用量为600mg,且将其与环氧树脂混合后于85℃下反应2h,随后降温至55℃后进行抽真空处理。
步骤3中,复合树脂的用量为670mg,DMF的用量为580mL。
实施例4
本实施例提供一种铁基材料的防腐涂料,且其制备方法与实施例1的区别在于:
本实施例中,锌源为硫酸锌;分散剂为羟乙基纤维素。
实施例5
本实施例提供一种铁基材料的防腐涂料,且其制备方法与实施例1的区别在于:
锌源为硝酸锌;分散剂为椰壳纤维。
对比例1
本对比例提供一种铁基材料的防腐涂料,且其制备方法与实施例1的区别在于:
本对比例中,不对氧化石墨烯进行改性,直接将由Hummers法制备的氧化石墨烯与复合树脂形成防腐涂料。
对比例2
本对比例提供一种铁基材料的防腐涂料,且其制备方法与实施例1的区别在于:
本对比例中,不对环氧树脂进行改性,直接将环氧树脂与改性氧化石墨烯混合形成防腐涂料。
实施例6
本实施例提供一种铁基材料的防腐处理工艺,包括以下步骤:
S1、对铁基材料表面进行打磨处理,进行打磨或抛光处理,以除去铁基材料表面的氧化层及杂质;随后,依次进行喷砂处理、清洗处理和干燥处理,获得处理好的铁基材料;
S2、对上述处理好的铁基材料进行第一次预热处理,然后采用静电喷涂技术,将实施例1的防腐涂料喷涂于第一次预热处理的铁基材料的表面,形成厚度为200μm的第一防腐涂层,干燥后获得表面具有第一防腐涂层的铁基材料;
S3、对表面具有第一防腐涂层的铁基材料进行第二次热处理,再将实施例1的防腐涂料喷涂于第一防腐涂层的表面,形成厚度为100μm的第二防腐涂层,干燥后获得表面具有双重防腐涂层的铁基材料,即实现对铁基材料的防腐处理;
其中,上述第一次预热处理和第二次预热处理的温度均为70℃。
且本实施例中静电喷涂技术为现有技术,本领域技术人员应当知晓,故在此不再赘述。
实施例7
本实施例提供一种铁基材料的防腐处理工艺,其与实施例6的区别仅在于:
本实施例采用的防腐涂料为实施例2的防腐涂料。
实施例8
本实施例提供一种铁基材料的防腐处理工艺,其与实施例6的区别仅在于:
本实施例采用的防腐涂料为实施例3的防腐涂料。
实施例9
本实施例提供一种铁基材料的防腐处理工艺,其与实施例6的区别仅在于:
本实施例中,第一防腐涂层厚度为的150μm,第二防腐涂层的厚度为50μm;
且上述第一次预热处理和第二次预热处理的温度均为55℃。
实施例10
本实施例提供一种铁基材料的防腐处理工艺,其与实施例6的区别仅在于:
本实施例中,第一防腐涂层厚度为的250μm,第二防腐涂层的厚度为150μm;
且上述第一次预热处理和第二次预热处理的温度均为85℃。
对比例3
本对比例提供一种铁基材料的防腐处理工艺,其与实施例6的区别仅在于:
本对比例中,采用的防腐涂料为对比例1的防腐涂料。
对比例4
本对比例提供一种铁基材料的防腐处理工艺,其与实施例6的区别仅在于:
本对比例中,采用的防腐涂料为对比例2的防腐涂料。
需要说明的是,本发明上述各个实施例中,均采用以Hummers法制备的氧化石墨烯为基质,对其进行羧基化处理,且本发明优选的采用以下步骤(步骤a-步骤b)对氧化石墨烯进行羧基化处理:
步骤a、在超声作用下,将氧化石墨烯均匀分散于水溶剂中,获得氧化石墨烯溶液;随后,加入氢氧化钠以提供碱性环境,获得碱性的氧化石墨烯溶液;
其中,上述氧化石墨烯与水溶剂的用量比为0.05~0.15g:100mL;且超声的频率为500W,功率为40KHz的超声条件下超声1~3h;氢氧化钠与上述氧化石墨烯溶液中氧化石墨烯含量的用量比为8~10mmol:0.03~0.1g。
步骤b、向碱性的氧化石墨烯溶液中加入氯乙酸,随后超声混匀,以使氧化石墨烯表面上的含氧基团(羟基、环氧基以及羧基等)在氯乙酸的作用下,被转变为羧甲氧基;随后,用盐酸将体系pH调节至7;再用去离子水对获得的产物进行洗涤,以将固体产物表面可能残留的盐和氢氧化钠,干燥除去表面水分后,即获得羧基化氧化石墨烯。
其中,上述氯乙酸与上述氧化石墨烯溶液中氧化石墨烯含量的用量比为2~3mmol:0.03~0.1g。
还需要说明的是,本发明上述各个实施例中,聚氨酯预聚体均通过以下步骤制得:在真空环境下,将聚醚二元醇于105~115℃下进行加热,待反应体系的真空度达到-0.09MPa时,搅拌脱水处理2~6h;随后加入浓磷酸混匀后降温至40~50℃,在氮气保护下加入异氰酸酯,待反应体系的真空度达到-0.09MPa时,加热至75~85℃搅拌反应1~2h后,降温至45~55℃;然后,以金属Ti为脱水剂,并将其加入至反应体系中,继续搅拌并降温至30~40℃后,停止搅拌,即获得上述聚氨酯预聚体;其中,上述浓磷酸的浓度为97~98wt%;且上述聚醚二元醇与浓磷酸、异氰酸酯和金属Ti的质量比为1mg:16~45g:7~9g:0.4~0.8g。
实验部分
本发明以6组尺寸均为10cm×5cm×0.5cm铁片作为实验对象,分别按照实施例6-10,以及对比例3、4防腐处理工艺进行处理,获得表面具有防腐涂层的试样,并分别对其进行以下测试,且测试结果如表1所示。
表1性能测试结果
注:表1中,“是”均表示符合测试结果的标准,“否”均表示不符合测试结果的标准。
由表1中附着力的测试数据可知,经过本发明实施例6-10的防腐处理工艺处理后,铁基材料表面的防腐涂层的附着力等级均为1;而经过对比例3、4防腐处理工艺处理后,铁基材料表面的防腐涂层的附着力等级均为2,说明本发明中氧化石墨烯的改性处理,以及环氧树脂的改性处理对本发明形成的涂层的附着力均有明显影响,也说明了本发明良好的附着力是通过各组分之间,尤其是改性氧化石墨烯和改性环氧树脂协同作用共同实现的。
由表1中邵氏硬度和冲击强度的测试数据可知,经过本发明实施例6-10的防腐处理工艺处理后,铁基材料表面的防腐涂层的硬度和冲击强度均高于采用对比例3、4防腐处理工艺处理后的,说明本发明采用的涂料中氧化石墨烯的改性处理,以及环氧树脂的改性处理对本发明形成的涂层的硬度和冲击强度均有明显影响,尤其是氧化石墨烯的改性处理,也说明了本发明良好的硬度和冲击强度是通过各组分之间协同作用共同实现的。
由表1中耐水性、耐酸性、耐碱性和耐盐性的测试数据可知,经过本发明实施例6-10的防腐处理工艺处理后,铁基材料表面的防腐涂层的均复合测试结构要求,即无明显异常情况发生;而经过3、4防腐处理工艺处理后,铁基材料表面的防腐涂层均不符合测试结果的要求,即出现了异常情况,说明改性氧化石墨烯和改性环氧树脂对涂层的耐水性、耐酸性、耐碱性和耐盐性,即防腐性能的影响明显,说明了本发明良好的防腐性能是通过各组分,尤其是改性氧化石墨烯和改性环氧树脂之间协同作用共同实现的。
显然,上述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

Claims (7)

1.一种铁基材料的防腐涂料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1,以羧基化氧化石墨烯为晶种,将其与锌源溶液混合均匀,获得混合溶液;随后,将所述混合溶液于120~140℃下进行水热处理,以在羧基化氧化石墨烯表面接枝纳米氧化锌,获得具有夹心结构的改性氧化石墨烯;
步骤2,将聚氨酯预聚体与环氧树脂混合均匀后,于75~85℃下进行反应,使聚氨酯预聚体上的异氰酸酯基与环氧树脂上的羟基键合,形成复合物;随后,将所述复合物与聚苯胺混合均匀,获得复合树脂;
步骤3,将所述改性氧化石墨烯均匀分散于溶剂A中后,加入所述复合树脂混合均匀,依次干燥、固化和粉碎,即获得所述防腐涂料;
所述混合溶液中,锌源与羧基化氧化石墨烯的用量比为0.2~1.0mmol:10mg;
且所述混合溶液的pH为10.5~11.5;
所述复合树脂与所述改性氧化石墨烯和溶液A的用量比为20~40g:3~6g:15~35mL;
且所述复合树脂中,聚氨酯预聚体、聚苯胺和环氧树脂的质量比为2~3:1:1;
所述锌源溶液通过以下步骤获得:
将锌源在分散剂作用下,均匀分散于溶剂B中获得;
其中,所述锌源与所述溶剂B的用量比为0.2~1.0mmol:20mL;
所述锌源与所述分散剂的用量比为0.2~1.0mmol:5~10g;
所述锌源为硫酸锌、氯化锌和硝酸锌中的任意一种;
聚氨酯预聚体通过以下步骤制得:在真空环境下,将聚醚二元醇于105~115℃下进行加热,待反应体系的真空度达到-0.09MPa时,搅拌脱水处理2~6h;随后加入浓磷酸混匀后降温至40~50℃,在氮气保护下加入异氰酸酯,待反应体系的真空度达到-0 .09MPa时,加热至75~85℃搅拌反应1~2h后,降温至45~55℃;然后,以金属Ti为脱水剂,并将其加入至反应体系中,继续搅拌并降温至30~40℃后,停止搅拌,即获得所述聚氨酯预聚体。
2.如权利要求1所述制备方法,其特征在于,所述溶剂A为DMF、乙醇、DMSO中的一种或多种。
3.如权利要求1所述制备方法,其特征在于,所述分散剂为海藻酸钠、羟乙基纤维素和椰壳纤维中的一种或多种;
所述溶剂B为乙醇、水中的一种或两种。
4.如权利要求1所述制备方法,其特征在于,所述水热处理的时间为1~4h。
5.如权利要求1所述制备方法,其特征在于,步骤3中,粉碎处理至所述防腐涂料的粒径≤50µm。
6.一种权利要求1-5任一项所述的制备方法制备的防腐涂料。
7.一种基于权利要求6所述的防腐涂料的铁基材料防腐处理工艺,其特征在于,包括以下步骤:
S1、对铁基材料表面进行打磨或抛光处理,以除去铁基材料表面的氧化层及杂质;随后,依次进行喷砂处理、清洗处理和干燥处理,获得处理好的铁基材料;
S2、对所述处理好的铁基材料进行第一次预热处理,然后采用静电喷涂技术,将权利要求6的防腐涂料喷涂于第一次预热处理的铁基材料的表面,形成厚度为150~250µm的第一防腐涂层,干燥后获得表面具有第一防腐涂层的铁基材料;
S3、对表面具有第一防腐涂层的铁基材料进行第二次热处理,再将权利要求6的防腐涂料喷涂于第一防腐涂层的表面,形成厚度为50~150µm的第二防腐涂层,干燥后获得表面具有双重防腐涂层的铁基材料,即实现对铁基材料的防腐处理;
其中,所述第一次预热处理和第二次预热处理的温度均为55~85℃。
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