本发明属于防腐材料
技术领域：
，具体涉及一种氧化硼改性防腐涂料的制备方法。
背景技术：
：腐蚀是金属、混凝土，木材等物体受周围环境介质的化学作用或电化学作用而损坏的现象。据相关统计，全世界每年因腐蚀造成的经济损失约为7000亿～10000亿美元，约是地震、水灾、台风等自然灾害造成经济损失总和的6倍。在我国，每年由于腐蚀造成的损失约8000亿元，占gdp的3％左右。长期以来，人们一直采用多种技术，减缓腐蚀发生的速度。目前，最主要的几种防腐涂料，主要为环氧类、聚氨酯类和富锌底漆类涂料。其中环氧类防腐涂料具有优异的附着力、优良的力学性能、良好的抗碱性和耐化学介质腐蚀性、固体组分含量高等优点，但是漆膜初期硬度高，柔韧性差，沥青类和铬酸盐类的环氧防腐漆，对环境具有很大的破坏性，同时危害人类健康。聚氨酯涂料具有附着力强、耐水、耐油、耐溶剂、耐腐蚀、弹性好、强度高、耐低温、涂膜光亮、坚硬、柔韧、丰满、耐磨和耐划伤的优点，但其保光保色性差，有较大的刺激性和毒性，稳定性差和施工麻烦等不足。富锌底漆类涂料具有屏蔽作用、电化学防护作用、涂膜自修复和钝化作用，但防腐性能是以牺牲锌粉为代价，且在焊接时会产生大量氧化锌雾气，危害作业人员生命健康。氧化硼又名硼酐，常用作硅酸盐分解时的助熔剂、半导体材料的掺杂剂，耐热玻璃器皿和油漆耐火添加剂，在冶金工业上用于合金钢的生产，用作有机合成的催化剂，高温用润滑剂的添加剂以及化学试剂。还可以用作助熔剂，用于玻璃、搪瓷、制造硼化合物原料及彩色电视机工业用作半导体硅的掺杂源和硅酸盐分解时的助熔剂，还可用于硼的制造。现有技术中也有把氧化硼作为防腐涂料，但是做制备的防腐涂料要么性能达不到理想效果，要么就是工艺复杂、成本太高。技术实现要素：本发明所实际解决的技术问题是：现有防腐涂料性能不理想效果或者工艺复杂、成本太高的问题，采用的关键技术手段是采用氧化硼对传统防腐涂料进行改性。本发明提供一种氧化硼改性防腐涂料的制备方法，制备的防腐涂料防腐性能效果好，且工艺简单。本发明采用的技术方案如下：一种氧化硼改性防腐涂料的制备方法，包括以下步骤：(1)按重量份计称取原料：氧化硼20～40份，乙醇60～90份，二甲苯20～35份，正丁醇25～40份，锌粉2～8份，十二烷基苯磺酸钠10～18份，水合肼2～8份，丙烯酸树脂30～50份，丙烯酸聚氨酯树脂40～70份，吡啶0.5～2份，固化剂2～6份，流平剂1～4份，硅烷偶联剂2～5份，备用；(2)把十二烷基苯磺酸钠溶解到乙醇、二甲苯、正丁醇混合溶剂中，再加入氧化硼，然后后超声分散均匀，再加入水合肼，在60℃～100℃水浴下搅拌4h～10h，制得氧化硼分散液；(3)采用溶液插层法将步骤（2）制得的氧化硼分散液加入到丙烯酸树脂和丙烯酸聚氨酯树脂混合溶液中，以2000rpm/min～3000rpm/min的速度剧烈搅拌直至混合均匀；再加入锌粉、吡啶和固化剂、流平剂和硅烷偶联剂，以800rpm/min～1200rpm/min的速度搅拌混合均匀；(4)然后把混合溶液抽真空脱除气泡，并调节至粘度小于20cp，即制得氧化硼改性防腐涂料。优选的，所述步骤(1)中氧化硼25份，乙醇75份，二甲苯30份，正丁醇30份，锌粉5份，十二烷基苯磺酸钠15份，水合肼6份，丙烯酸树脂45份，丙烯酸聚氨酯树脂55份，吡啶1.5份，固化剂3份，流平剂2份，硅烷偶联剂3份。优选的，所述的固化剂为二甲胺基丙胺，流平剂为byk333，硅烷偶联剂为kh550。优选的，所述步骤(2)中水浴温度为80℃，搅拌时间为6h。有益效果：本发明利用表面活性剂改性氧化硼，可使氧化硼在二甲苯、乙醇等有机溶剂中均匀分散，然后添加到树脂中，可以有效防止氧化硼在树脂中团聚，均匀分散到有机树脂中固化成底漆和中间漆，不仅增强了涂层与金属基体之间的附着力，还增加了涂层与面漆之间的附着力，使涂层具有良好的防护性能。本发明与其他类似涂层相比，固化成膜后兼具良好的附着力、抗水、抗盐水渗透性能，工艺简单，成本低廉，具有优异的防腐效果，防护能力强。具体实施方式下面通过具体实施例对本发明作进一步详细介绍，但不局限于此。实施例1一种氧化硼改性防腐涂料的制备方法，包括以下步骤：(1)按重量份计称取原料：氧化硼25份，乙醇90份，二甲苯30份，正丁醇35份，锌粉8份，十二烷基苯磺酸钠14份，水合肼6份，丙烯酸树脂50份，丙烯酸聚氨酯树脂40份，吡啶0.5份，固化剂二甲胺基丙胺6份，流平剂byk3332.5份，硅烷偶联剂kh5503份，备用；(2)把十二烷基苯磺酸钠溶解到乙醇、二甲苯、正丁醇混合溶剂中，再加入氧化硼，然后后超声分散均匀，再加入水合肼，在100℃水浴下搅拌6h，制得氧化硼分散液；(3)采用溶液插层法将步骤（2）制得的氧化硼分散液加入到丙烯酸树脂和丙烯酸聚氨酯树脂混合溶液中，以3000rpm/min的速度剧烈搅拌直至混合均匀；再加入锌粉、吡啶和固化剂、流平剂和硅烷偶联剂，以1000rpm/min的速度搅拌混合均匀；(4)然后把混合溶液抽真空脱除气泡，并调节至粘度小于20cp，即制得氧化硼改性防腐涂料。实施例2一种氧化硼改性防腐涂料的制备方法，包括以下步骤：(1)按重量份计称取原料：氧化硼40份，乙醇60份，二甲苯20份，正丁醇25份，锌粉5份，十二烷基苯磺酸钠10份，水合肼8份，丙烯酸树脂30份，丙烯酸聚氨酯树脂55份，吡啶1份，固化剂二甲胺基丙胺4份，流平剂byk3334份，硅烷偶联剂kh5502份，备用；(2)把十二烷基苯磺酸钠溶解到乙醇、二甲苯、正丁醇混合溶剂中，再加入氧化硼，然后后超声分散均匀，再加入水合肼，在75℃水浴下搅拌4h，制得氧化硼分散液；(3)采用溶液插层法将步骤（2）制得的氧化硼分散液加入到丙烯酸树脂和丙烯酸聚氨酯树脂混合溶液中，以2000rpm/min的速度剧烈搅拌直至混合均匀；再加入锌粉、吡啶和固化剂、流平剂和硅烷偶联剂，以800rpm/min的速度搅拌混合均匀；(4)然后把混合溶液抽真空脱除气泡，并调节至粘度小于20cp，即制得氧化硼改性防腐涂料。实施例3一种氧化硼改性防腐涂料的制备方法，包括以下步骤：(1)按重量份计称取原料：氧化硼20份，乙醇70份，二甲苯35份，正丁醇40份，锌粉2份，十二烷基苯磺酸钠18份，水合肼2份，丙烯酸树脂35份，丙烯酸聚氨酯树脂70份，吡啶2份，固化剂二甲胺基丙胺2份，流平剂byk3331份，硅烷偶联剂kh5505份，备用；(2)把十二烷基苯磺酸钠溶解到乙醇、二甲苯、正丁醇混合溶剂中，再加入氧化硼，然后后超声分散均匀，再加入水合肼，在60℃水浴下搅拌10h，制得氧化硼分散液；(3)采用溶液插层法将步骤（2）制得的氧化硼分散液加入到丙烯酸树脂和丙烯酸聚氨酯树脂混合溶液中，以2500rpm/min的速度剧烈搅拌直至混合均匀；再加入锌粉、吡啶和固化剂、流平剂和硅烷偶联剂，以1200rpm/min的速度搅拌混合均匀；(4)然后把混合溶液抽真空脱除气泡，并调节至粘度小于20cp，即制得氧化硼改性防腐涂料。实施例4一种氧化硼改性防腐涂料的制备方法，包括以下步骤：(1)按重量份计称取原料：氧化硼25份，乙醇75份，二甲苯30份，正丁醇30份，锌粉5份，十二烷基苯磺酸钠15份，水合肼6份，丙烯酸树脂45份，丙烯酸聚氨酯树脂55份，吡啶1.5份，固化剂二甲胺基丙胺3份，流平剂byk3332份，硅烷偶联剂kh5503份，备用；(2)把十二烷基苯磺酸钠溶解到乙醇、二甲苯、正丁醇混合溶剂中，再加入氧化硼，然后后超声分散均匀，再加入水合肼，在80℃水浴下搅拌6h，制得氧化硼分散液；(3)采用溶液插层法将步骤（2）制得的氧化硼分散液加入到丙烯酸树脂和丙烯酸聚氨酯树脂混合溶液中，以2500rpm/min的速度剧烈搅拌直至混合均匀；再加入锌粉、吡啶和固化剂、流平剂和硅烷偶联剂，以1200rpm/min的速度搅拌混合均匀；(4)然后把混合溶液抽真空脱除气泡，并调节至粘度小于20cp，即制得氧化硼改性防腐涂料。对比例1一种防腐涂料的制备方法，包括以下步骤：(1)按重量份计称取原料：乙醇75份，二甲苯30份，正丁醇30份，锌粉5份，十二烷基苯磺酸钠15份，水合肼6份，丙烯酸树脂45份，丙烯酸聚氨酯树脂55份，吡啶1.5份，固化剂二甲胺基丙胺3份，流平剂byk3332份，硅烷偶联剂kh5503份，备用；(2)把十二烷基苯磺酸钠溶解到乙醇、二甲苯、正丁醇混合溶剂中，然后后超声分散均匀，再加入水合肼，在80℃水浴下搅拌6h，制得混合溶液；(3)采用溶液插层法将步骤（2）制得的混合溶液加入到丙烯酸树脂和丙烯酸聚氨酯树脂混合溶液中，以2500rpm/min的速度剧烈搅拌直至混合均匀；再加入锌粉、吡啶和固化剂、流平剂和硅烷偶联剂，以1200rpm/min的速度搅拌混合均匀；(4)然后把混合溶液抽真空脱除气泡，并调节至粘度小于20cp，即制得防腐涂料。对上述实施例及对比例制备的防腐涂料进行性能测试，通过目测观察涂膜外观及颜色，采用gb/t1733测定常温耐水性，采用gb/t1763-89测定常温耐盐水性，采用gb/t9265-2009测定耐碱性，采用gb/t1771-2007测试耐盐雾性，测试结果如下表所示：项目实施例1实施例2实施例3实施例4对比例外观及颜色平整、光滑平整、光滑平整、光滑平整、光滑平整、光滑附着力(级)00001耐盐水性(200h)漆膜完好漆膜完好漆膜完好漆膜完好有大量鼓泡耐碱性(10%naoh浸泡30d)漆膜完好漆膜完好漆膜完好漆膜完好有大量鼓泡，并大量脱落耐水性(月)313230362耐盐雾性(h)7608308508801.5从上图中可以看出，实施例1至4的制备的防腐涂料的性能均优于对比例1，这是因为利用表面活性剂改性氧化硼，可使氧化硼在有机溶剂中均匀分散，然后添加到树脂中，可以有效防止氧化硼在树脂中团聚，均匀分散到有机树脂中固化成底漆和中间漆，不仅增强了涂层与金属基体之间的附着力，还增加了涂层与面漆之间的附着力，使涂层具有良好的防护性能。本发明工艺简单，制备的氧化硼改性防腐涂料防腐性能好。当前第1页12