一种耐腐蚀涂料及其制备方法与流程

文档序号:16854686发布日期:2019-02-12 23:07阅读:144来源:国知局

本发明涉及涂料技术领域,具体是一种耐腐蚀涂料及其制备方法。



背景技术:

酸雨是指ph小于5.6的雨雪或其他形式的降水。雨、雪等在形成和降落过程中,吸收并溶解了空气中的二氧化硫、氮氧化合物等物质,形成了ph低于5.6的酸性降水。酸雨主要是人为的向大气中排放大量酸性物质所造成的。中国的酸雨主要因大量燃烧含硫量高的煤而形成的,多为硫酸雨,少为硝酸雨,此外,各种机动车排放的尾气也是形成酸雨的重要原因。我国一些地区已经成为酸雨多发区,酸雨污染的范围和程度已经引起人们的密切关注。

酸雨对户外材料损坏较大,为了对户外材料进行保护,需要在其表面喷涂涂料,现有的涂料耐腐蚀效果较差,经过酸雨侵蚀后很容易破裂或剥落,导致对户外材料的防护不充分,没隔一小段时间就需要重新补充喷刷涂料,导致涂料的浪费,防护成本较高。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种耐腐蚀涂料,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

一种耐腐蚀涂料,包括以下按照重量份的原料:水性聚氨酯树脂60-80份、丙烯酸乳液30-50份、丙二醇丁醚20-30份、邻苯二甲酸二辛酯12-20份、聚四氟乙烯纤维6-10份、磷酸锌3-6份、碳酸钙3-6份、石墨粉2-4份、二氧化硅3-6份、氟硅酸钠5-10份、4-丙烯氧基-2-羟基二苯甲酮3-6份、硅烷偶联剂2-5份、羧甲基纤维素钠10-20份、去离子水30-50份。

作为本发明进一步的方案:包括以下按照重量份的原料:水性聚氨酯树脂65-75份、丙烯酸乳液35-45份、丙二醇丁醚22-28份、邻苯二甲酸二辛酯14-18份、聚四氟乙烯纤维7-9份、磷酸锌4-5份、碳酸钙4-5份、石墨粉2.5-3.5份、二氧化硅4-5份、氟硅酸钠6-8份、4-丙烯氧基-2-羟基二苯甲酮4-5份、硅烷偶联剂3-4份、羧甲基纤维素钠12-18份、去离子水35-45份。

作为本发明再进一步的方案:包括以下按照重量份的原料:水性聚氨酯树脂70份、丙烯酸乳液40份、丙二醇丁醚25份、邻苯二甲酸二辛酯16份、聚四氟乙烯纤维8份、磷酸锌4.5份、碳酸钙4.5份、石墨粉3份、二氧化硅4.5份、氟硅酸钠7份、4-丙烯氧基-2-羟基二苯甲酮4.5份、硅烷偶联剂3.5份、羧甲基纤维素钠15份、去离子水40份。

作为本发明再进一步的方案:所述丙烯酸乳液由纯丙乳液、硅丙乳液按重量比1:2组成。

作为本发明再进一步的方案:所述聚四氟乙烯纤维长度为0.5-1mm,直径为1-2μm。

作为本发明再进一步的方案:所述硅烷偶联剂为kh-560。

所述耐腐蚀涂料的制备方法,步骤如下:

1)将水性聚氨酯树脂、丙烯酸乳液、羧甲基纤维素钠、去离子水混合后加热至80-100℃,边加热边搅拌,加热完成后加入丙二醇丁醚、邻苯二甲酸二辛酯,以300-500r/min的转速搅拌20-30min,冷却,获得混合乳液ⅰ;

2)向步骤1)获得的混合乳液中加入磷酸锌、碳酸钙、石墨粉、二氧化硅、氟硅酸钠、4-丙烯氧基-2-羟基二苯甲酮、硅烷偶联剂,以800-1000r/min的转速搅拌10-20min,获得混合乳液ⅱ;

3)向步骤2)获得的混合乳液ⅱ中加入聚四氟乙烯纤维,在20-30khz频率的超声波环境下分散15-25min,出料,静置1-2h,即可。

上述涂料在制备防腐材料中的应用。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:

本发明制备的涂料在各种原料的共同配合作用下,具有良好的耐腐蚀性,在酸雨的长时间侵蚀下依旧能够保持良好的性能,从而可以对户外材料进行有效防护,避免酸雨对户外材料产生损害,使用本发明制备的涂料进行防护,防护效果好,使用寿命长,无需频繁补刷涂料,更方便,有效降低成本。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描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。

实施例1

一种耐腐蚀涂料,包括以下按照重量份的原料:水性聚氨酯树脂60份、丙烯酸乳液30份、丙二醇丁醚20份、邻苯二甲酸二辛酯12份、聚四氟乙烯纤维6份、磷酸锌3份、碳酸钙3份、石墨粉2份、二氧化硅3份、氟硅酸钠5份、4-丙烯氧基-2-羟基二苯甲酮3份、硅烷偶联剂2份、羧甲基纤维素钠10份、去离子水30份。

其中,所述丙烯酸乳液由纯丙乳液、硅丙乳液按重量比1:2组成。

其中,所述聚四氟乙烯纤维长度为0.5mm,直径为1μm。

其中,所述硅烷偶联剂为kh-560。

本实施例中,所述耐腐蚀涂料的制备方法,步骤如下:

1)将水性聚氨酯树脂、丙烯酸乳液、羧甲基纤维素钠、去离子水混合后加热至80℃,边加热边搅拌,加热完成后加入丙二醇丁醚、邻苯二甲酸二辛酯,以300r/min的转速搅拌20min,冷却,获得混合乳液ⅰ;

2)向步骤1)获得的混合乳液中加入磷酸锌、碳酸钙、石墨粉、二氧化硅、氟硅酸钠、4-丙烯氧基-2-羟基二苯甲酮、硅烷偶联剂,以800r/min的转速搅拌10min,获得混合乳液ⅱ;

3)向步骤2)获得的混合乳液ⅱ中加入聚四氟乙烯纤维,在20khz频率的超声波环境下分散15min,出料,静置1h,即可。

实施例2

一种耐腐蚀涂料,包括以下按照重量份的原料:水性聚氨酯树脂65份、丙烯酸乳液35份、丙二醇丁醚22份、邻苯二甲酸二辛酯14份、聚四氟乙烯纤维7份、磷酸锌4份、碳酸钙4份、石墨粉3.5份、二氧化硅5份、氟硅酸钠8份、4-丙烯氧基-2-羟基二苯甲酮5份、硅烷偶联剂4份、羧甲基纤维素钠18份、去离子水45份。

其中,所述丙烯酸乳液由纯丙乳液、硅丙乳液按重量比1:2组成。

其中,所述聚四氟乙烯纤维长度为0.8mm,直径为1.5μm。

其中,所述硅烷偶联剂为kh-560。

本实施例中,所述耐腐蚀涂料的制备方法,步骤如下:

1)将水性聚氨酯树脂、丙烯酸乳液、羧甲基纤维素钠、去离子水混合后加热至90℃,边加热边搅拌,加热完成后加入丙二醇丁醚、邻苯二甲酸二辛酯,以400r/min的转速搅拌25min,冷却,获得混合乳液ⅰ;

2)向步骤1)获得的混合乳液中加入磷酸锌、碳酸钙、石墨粉、二氧化硅、氟硅酸钠、4-丙烯氧基-2-羟基二苯甲酮、硅烷偶联剂,以900r/min的转速搅拌15min,获得混合乳液ⅱ;

3)向步骤2)获得的混合乳液ⅱ中加入聚四氟乙烯纤维,在25khz频率的超声波环境下分散20min,出料,静置1.5h,即可。

实施例3

一种耐腐蚀涂料,包括以下按照重量份的原料:水性聚氨酯树脂70份、丙烯酸乳液40份、丙二醇丁醚25份、邻苯二甲酸二辛酯16份、聚四氟乙烯纤维8份、磷酸锌4.5份、碳酸钙4.5份、石墨粉3份、二氧化硅4.5份、氟硅酸钠7份、4-丙烯氧基-2-羟基二苯甲酮4.5份、硅烷偶联剂3.5份、羧甲基纤维素钠15份、去离子水40份。

其中,所述丙烯酸乳液由纯丙乳液、硅丙乳液按重量比1:2组成。

其中,所述聚四氟乙烯纤维长度为0.8mm,直径为1.5μm。

其中,所述硅烷偶联剂为kh-560。

本实施例中,所述耐腐蚀涂料的制备方法,步骤如下:

1)将水性聚氨酯树脂、丙烯酸乳液、羧甲基纤维素钠、去离子水混合后加热至90℃,边加热边搅拌,加热完成后加入丙二醇丁醚、邻苯二甲酸二辛酯,以400r/min的转速搅拌25min,冷却,获得混合乳液ⅰ;

2)向步骤1)获得的混合乳液中加入磷酸锌、碳酸钙、石墨粉、二氧化硅、氟硅酸钠、4-丙烯氧基-2-羟基二苯甲酮、硅烷偶联剂,以900r/min的转速搅拌15min,获得混合乳液ⅱ;

3)向步骤2)获得的混合乳液ⅱ中加入聚四氟乙烯纤维,在25khz频率的超声波环境下分散20min,出料,静置1.5h,即可。

实施例4

一种耐腐蚀涂料,包括以下按照重量份的原料:水性聚氨酯树脂75份、丙烯酸乳液45份、丙二醇丁醚28份、邻苯二甲酸二辛酯18份、聚四氟乙烯纤维9份、磷酸锌5份、碳酸钙5份、石墨粉2.5份、二氧化硅4份、氟硅酸钠6份、4-丙烯氧基-2-羟基二苯甲酮4份、硅烷偶联剂3份、羧甲基纤维素钠12份、去离子水35份。

其中,所述丙烯酸乳液由纯丙乳液、硅丙乳液按重量比1:2组成。

其中,所述聚四氟乙烯纤维长度为0.8mm,直径为1.5μm。

其中,所述硅烷偶联剂为kh-560。

本实施例中,所述耐腐蚀涂料的制备方法,步骤如下:

1)将水性聚氨酯树脂、丙烯酸乳液、羧甲基纤维素钠、去离子水混合后加热至90℃,边加热边搅拌,加热完成后加入丙二醇丁醚、邻苯二甲酸二辛酯,以400r/min的转速搅拌25min,冷却,获得混合乳液ⅰ;

2)向步骤1)获得的混合乳液中加入磷酸锌、碳酸钙、石墨粉、二氧化硅、氟硅酸钠、4-丙烯氧基-2-羟基二苯甲酮、硅烷偶联剂,以900r/min的转速搅拌15min,获得混合乳液ⅱ;

3)向步骤2)获得的混合乳液ⅱ中加入聚四氟乙烯纤维,在25khz频率的超声波环境下分散20min,出料,静置1.5h,即可。

实施例5

一种耐腐蚀涂料,包括以下按照重量份的原料:水性聚氨酯树脂80份、丙烯酸乳液50份、丙二醇丁醚30份、邻苯二甲酸二辛酯20份、聚四氟乙烯纤维10份、磷酸锌6份、碳酸钙6份、石墨粉4份、二氧化硅6份、氟硅酸钠10份、4-丙烯氧基-2-羟基二苯甲酮6份、硅烷偶联剂5份、羧甲基纤维素钠20份、去离子水50份。

其中,所述丙烯酸乳液由纯丙乳液、硅丙乳液按重量比1:2组成。

其中,所述聚四氟乙烯纤维长度为1mm,直径为2μm。

其中,所述硅烷偶联剂为kh-560。

本实施例中,所述耐腐蚀涂料的制备方法,步骤如下:

1)将水性聚氨酯树脂、丙烯酸乳液、羧甲基纤维素钠、去离子水混合后加热至100℃,边加热边搅拌,加热完成后加入丙二醇丁醚、邻苯二甲酸二辛酯,以500r/min的转速搅拌30min,冷却,获得混合乳液ⅰ;

2)向步骤1)获得的混合乳液中加入磷酸锌、碳酸钙、石墨粉、二氧化硅、氟硅酸钠、4-丙烯氧基-2-羟基二苯甲酮、硅烷偶联剂,以1000r/min的转速搅拌20min,获得混合乳液ⅱ;

3)向步骤2)获得的混合乳液ⅱ中加入聚四氟乙烯纤维,在30khz频率的超声波环境下分散25min,出料,静置2h,即可。

对比例1

与实施例3相比,不含邻苯二甲酸二辛酯,其他与实施例3相同。

对比例2

与实施例3相比,不含4-丙烯氧基-2-羟基二苯甲酮,其他与实施例3相同。

对比例3

与实施例3相比,不含邻苯二甲酸二辛酯和4-丙烯氧基-2-羟基二苯甲酮,其他与实施例3相同。

对实施例1-5及对比例1-3所制备的涂料进行性能测试,测试结果如表1所示。

表1

从以上结果中可以看出,本发明制备的涂料在各种原料的共同配合作用下,具有良好的耐腐蚀性,在酸雨的长时间侵蚀下依旧能够保持良好的性能,从而可以对户外材料进行有效防护,避免酸雨对户外材料产生损害,使用本发明制备的涂料进行防护,防护效果好,使用寿命长,无需频繁补刷涂料,更方便,有效降低成本。

对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

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