水性单组份无机高温防腐涂料及其制备方法与流程

文档序号:15683269发布日期:2018-10-16 20:47阅读:186来源:国知局

本发明涉及一种水性单组份无机高温防腐涂料及其制备方法,属于工业涂料制备领域。该无机涂料用于工业设备和装置的防腐,具有良好的防腐性能,并且涂料施工简单方便,可以用于700-1000℃的高温环境。是一种具广泛适应性的工业防腐涂料。



背景技术:

目前市场上的防腐涂料绝大多数属于以有机树脂乳液为基料,加上填料和防腐颜料组成的有机防腐涂料。这种涂料的耐高温性能差,在700℃以上的高温下使用,涂料中的有机基料会高温氧化而粉化,从而使涂层破坏失效。在现有耐高温无机涂料中,水性单组份无机涂料不具备防腐功能,不能作为工业防腐涂料使用。具有防腐功能、高强且高温稳定性好的无机涂料,目前都是双组份或三组份。两组份以上的涂料,使用不方便,涂料的施工质量易受现场环境、操作工的技能及负责任程度的影响。并且两组份以上的无机防腐涂料多是油性的,voc高,不环保。市场对水性单组份无机高温防腐涂料有很大的需求。

如何克服水性单组份无机高温防腐涂料不具有防腐功能的缺陷是业界亟待解决的问题。



技术实现要素:

本发明为了解决现有水性单组份无机高温防腐涂料不具有防腐功能的技术问题,提出一种水性单组份无机高温防腐涂料及其制备方法。

本发明提出的一种水性单组份无机高温防腐涂料,其由下列重量百分含量的原料配制而成:无机硅氧树脂30-70%;填料30-70%;

其中:所述的无机硅氧树脂其由下列重量百分含量的原料配制而成:

硅酸钾30-65%、硅溶胶15-50%、硅树脂2-22%、聚甲基三乙氧基硅烷2-13%、

硅烷偶联剂2-15%、硅油0.2-1%、膨润土0.2-1%、聚醚改性聚有机硅氧烷0.2-2%、

聚脂改性聚有机硅氧烷0.2-2%、矿物油0.2-0.6%、纯净水12-47%;

所述的填料其由下列重量百分含量的原料配制而成:

云母粉3-10%、防锈颜料10-20%、石墨6-12、zno6-12%、铜铬黑15-25%、

六偏磷酸钠0.3-0.9%;水40-59%。

本发明提出的水性单组份无机高温防腐涂料的制备方法,其包括如下步骤:

步骤1:配料

根据所述水性单组份无机高温防腐涂料的配比,分别配制无机硅氧树脂和填料。

步骤2:超细研磨

将无机硅氧树脂和填料按配方秤料混合,混合料进研磨,控制混合料的平均粒径d50在

1.5-1.7μm之间,制得所述水性单组份无机高温防腐涂料。

较优的,所述无机硅氧树脂的制备包括如下步骤:

根据所述无机硅氧树脂的原料的配比,称量所述原料,混合搅拌,分散均匀;

将混合料放入贮罐加热,维持50℃的温度反应72小时,制得所述的无机硅氧树脂。

较优的,所述填料的制备包括如下步骤:

所述填料中使用的原料要求细度325目筛,筛余小于0.1%;根据所述填料的原料的配比,秤量所述原料,湿法球磨6小时,制得所述的填料。

本发明采用硅酸钾、硅溶胶为主要原料,采用部份硅烷、硅树脂和硅烷偶联剂、通过水解、交联、互联反应合成了具有优异性能的无机硅氧树脂。使用该无机硅氧树脂加填料制成的无机耐高温防腐涂料,涂层具有优异的耐高温性能,耐急冷急热性能,涂层强度高,具有良好的韧性、耐盐雾和耐化学腐蚀性。能在700-1000℃的高温下使用。兼顾了目前市场有机、无机防腐涂料两方面的优势,并且清洁环保,无voc排放,是无机防腐涂料的一个突破性的进展。由于该涂料是水性、单组份,常温固化的涂料,因此施工操作方便,可以保证涂料的施工质量。

具体实施方式

本发明提供的水性单组份无机高温防腐涂料,其由下列重量百分含量的原料配制而成:无机硅氧树脂30-70%;填料30-70%。根据需要,可以选择下表1的原料配比来制备涂料:

本发明的所述的无机硅氧树脂其由下列重量百分含量的原料配制而成:

硅酸钾30-65%、硅溶胶15-50%、硅树脂2-22%、聚甲基三乙氧基硅烷2-13%、

硅烷偶联剂2-15%、硅油0.2-1%、膨润土0.2-1%、聚醚改性聚有机硅氧烷0.2-2%、

聚脂改性聚有机硅氧烷0.2-2%、矿物油0.2-0.6%、纯净水12-47%。

根据需要,具体的可以选择下表2原料的配比来制备所述的无机硅氧树脂:

表2中,硅酸钾的固含量28%、模数3.9;硅溶胶为碱性、固含量30%。

其中,可以采用瓦克mp50e的硅树脂;道康宁z-6040的硅烷偶联剂;道康宁pmx200硅油。根据需要也可以选择其他品牌和型号的原料。

所述的填料其由下列重量百分含量的原料配制而成:

云母粉3-10%、防锈颜料10-20%、石墨6-12、zno6-12%、铜铬黑15-25%、

六偏磷酸钠0.3-0.9%;水40-59%。

根据需要,具体的可以选择下表3原料的配比来制备所述的填料:

表3中的防锈颜料可以采用cg-1型号的颜料,也可以采用其他型号的颜料。

本发明提出的水性单组份无机高温防腐涂料的制备,可以先制备其原料。

1、无机硅氧树脂的制备步骤如下:

根据需要,选定上述表2中无机硅氧树脂的原料的配比,称量其中的原料,并将原料倒入分散机中混合搅拌,分散均匀;再将分散好的混合料倒入带加热装置的贮罐加热,并维持50℃的温度反应72小时,制得所述无机硅氧树脂。

2、填料的制备步骤如下:

表3填料中使用的原料,要求细度325目筛,筛余小于0.1%;根据需要,选定上述表3中填料的原料的配比,秤量其中的原料,并倒入球磨机中湿法球磨6小时,制得所述填料。

3、制得本发明的原料无机硅氧树脂和填料后,开始制备水性单组份无机高温防腐涂料的制备步骤如下:

步骤1:配料

根据需要选定上述表1中的水性单组份无机高温防腐涂料的配比,秤量无机硅氧树脂和填料,并倒入分散机中混合搅拌,分散均匀。

步骤2:超细研磨

将所述分散均匀的混合料倒入砂磨机中进行研磨,控制混合料的平均粒径d50在1.5-1.7μm之间,制得所述水性单组份无机高温防腐涂料。

本发明采用硅酸钾、硅溶胶为主要原料,采用部份硅烷、硅树脂和硅烷偶联剂、通过水解、交联、互联反应合成了具有优异性能的无机硅氧树脂。使用该无机硅氧树脂加填料制成的无机耐高温防腐涂料,涂层具有优异的耐高温性能,耐急冷急热性能,涂层强度高,具有良好的韧性、耐盐雾和耐化学腐蚀性。能在700-1000℃的高温下使用。兼顾了目前市场有机、无机防腐涂料两方面的优势,并且清洁环保,无voc排放,是无机防腐涂料的一个突破性的进展。由于该涂料是水性、单组份,常温固化的涂料,因此施工操作方便,可以保证涂料的施工质量。

以上所述实施例主要是为了说明本发明的创作构思,应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。

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