本发明属于防腐涂料技术领域，涉及一种基于液态金属的海洋防腐涂料及其制备方法。
背景技术：
金属材料的使用非常广泛，而其在使用过程中出现的腐蚀现象遍及国民经济各部门，给国民经济带来巨大的经济损失。为此，人们发展了多种技术对金属进行保护，防止腐蚀。其中最有效、最简便的方法是在金属设备表面涂覆防腐涂料，表面形成的涂层隔绝金属基底与腐蚀介质。
海洋环境是一种非常苛刻的腐蚀环境，海水和海洋大气中具有很高的含盐量,而且腐蚀环境受日照、海风、海洋生物等条件影响。所以aisi-52100海水和海洋大气对海洋和海岸设施腐蚀破坏性大。目前，我国无论是在海洋涂料的腐蚀机理研究,还是在海洋涂料的开发应用方面，都处于起步阶段，远远落后于发达国家，海洋长效防腐涂料的市场前景广阔。为此，需要大力发展耐腐蚀性能优异的海洋防腐涂料。
涂料中锌、铝等金属以牺牲阳极为特征对金属基体具有良好的腐蚀防护作用，比较常用的防腐填料。基于此原理，液态金属由活性高的几种金属组成，亦可作为防腐涂料中的有效填料，其制备成小尺寸微粒的工艺非常简单，仅通过超声处理就可得到各种粒径的微粒，且其作为填料加入涂料中防腐性能优异。
技术实现要素：
针对现有防腐涂层防腐填料用量大、防腐寿命不够长的技术问题，本发明提供了一种基于液态金属的海洋防腐涂料及其制备方法。
一种基于液态金属的海洋防腐涂料，其特征在于该涂料包括甲组分和乙组分，其中，甲组分的组成及各组分的质量百分比为：液态金属微粒0.5%-10.0%、颜填料5%-20.0%、环氧树脂35.0%-60.0%、溶剂30.0%-50.0%、助剂0.5%-3.0%；乙组分包括固化剂和溶剂，固化剂和溶剂的质量比为3:7~7:3。
所述甲组分和乙组分的质量比为2:1~10:1。
所述液态金属的熔点为0~40oc。
所述液态金属为镓-铟-锡、镓-铟-锡-锌、镓-铟中的任意一种。
所述液态金属微粒采用超声细胞破碎仪制备，在无水乙醇中加入液态金属，超声分散1~10min，离心后得到20nm~10μm的液态金属微纳米颗粒。
所述颜填料为氧化铁、氧化锌、二氧化钛、二氧化硅中的至少两种。
所述环氧树脂为双酚a型环氧树脂。
所述溶剂为重量比为1:1~3:1的二甲苯和正丁醇。
所述助剂为含有润湿分散剂、防沉剂、消泡剂、流平剂的混合物。
所述润湿分散剂为聚醚改性聚有机硅氧烷、阴离子型润湿分散剂、低分子量不饱和多元羧酸聚合物中的一种或多种；所述消泡剂为byk051、054中的一种；所述流平剂为byk系列的300；所述防沉剂为有机膨润土、气相二氧化硅、聚酰胺蜡中至少两种。
所述润湿分散剂为byk系列的103、104、161、163和德谦系列的903、904中的一种或多种。
所述固化剂为改性胺类固化剂，选自2650、2660中的一种或者两种。
如上所述基于液态金属的海洋防腐涂料的制备方法，包括如下步骤：
1）在环氧树脂中加入溶剂、液体金属微粒、颜填料及助剂，搅拌分散均匀；然后研磨至细度小于40μm，制得甲组分；
2）使用前将配置好的甲组份和乙组分搅拌混合均匀得到防腐涂料。
本发明的基于液体金属的防腐涂料，可通过喷涂或刷涂方式涂覆于表面喷砂处理的低碳钢板上(150×250×1.5mm)，防腐涂层的厚度为50~100μm。
本发明产生的涂层在金属表面附着力好，抗冲击强度高、柔韧性好、耐腐蚀性能好。
具体实施方式
为了更好的理解本发明，通过以下实施例进行说明：
实施例1：
1）采用超声细胞破碎仪制备，在无水乙醇中加入镓铟锡合金，超声分散2min后，离心后，得到500nm~3μm的液态金属合金微纳米颗粒。
2）将环氧树脂（e20）40g、二甲苯与正丁醇（质量比2:1）混合搅拌均匀40g，再依次加入二氧化钛2.0g、氧化铁5g、镓铟锡合金颗粒6g,byk1610.55g，byk0510.25g，byk3000.25g，有机膨润土0.5g、气相二氧化硅0.25g混合、高速分散30分钟，然后球磨8h得到防腐涂料，使用前与固化剂2650混合，搅拌分散均匀，进行涂覆。
3）性能测试
涂层厚度：52μm；
中性盐雾实验（1000h），漆膜无起泡、无脱落、无锈蚀；
耐盐水性（5%的氯化钠溶液、25oc、1000h）：漆膜无起泡、无脱落、无锈蚀。
实施例2：
1）采用超声细胞破碎仪制备，在无水乙醇中加入镓铟合金，超声分散4min后，离心后，得到100nm~1μm的液态金属合金微纳米颗粒。
2）将环氧树脂（e44）42g、二甲苯与正丁醇（质量比2:1）混合搅拌均匀50g，再依次加入氧化锌2g、氧化铁6g、镓-铟合金颗粒5g,byk1630.5g，byk0510.25g，byk3000.25g，有机膨润土0.6g、聚酰胺蜡0.25g混合、高速分散30分钟，然后球磨8h得到防腐涂料，使用前与固化剂2660混合，搅拌分散均匀，进行涂覆。
3）性能测试结果
涂层厚度：61μm；
中性盐雾实验（1000h），漆膜无起泡、无脱落、无锈蚀；
耐盐水性（5%的氯化钠溶液、25oc、1000h）：漆膜无起泡、无脱落、无锈蚀；
柔韧性：1mm；
附着力：0级；
耐冲击性：50kg·cm。
实施例3：
1）采用超声细胞破碎仪制备，在无水乙醇中加入镓-铟-锡-锌合金，超声分散6min后，离心后，得到100nm~600nm的液态金属合金微纳米颗粒。
2）将环氧树脂（e51）42g、二甲苯与正丁醇（质量比2:1）混合搅拌均匀50g，再依次加入氧化锌2g、氧化铁10g、镓-铟-锡-锌合金颗粒7g,德谦9030.65g，byk0510.25g，byk3000.25g，有机膨润土0.6g、气相二氧化硅0.25g混合、高速分散30分钟，然后球磨8h得到防腐涂料，使用前与固化剂2650混合，搅拌分散均匀，进行涂覆。
3）性能测试结果
涂层厚度：82μm；
中性盐雾实验（2000h），漆膜无起泡、无脱落、无锈蚀；
耐盐水性（5%的氯化钠溶液、25oc、2000h）：漆膜无起泡、无脱落、无锈蚀；
柔韧性：1mm；
附着力：0级；
耐冲击性：50kg·cm。