一种环氧防腐涂料及其制备方法与流程

本发明涉及环氧防腐涂料，特别涉及一种环氧防腐涂料及其制备方法。

背景技术：

1、环氧防腐涂料是一种高效的防腐涂料，通常由环氧树脂、固化剂、填料和溶剂等组成。环氧防腐涂料具有较强的化学稳定性和耐腐蚀性能，能够有效地防止金属结构在强酸、弱碱、苛性物质和海水等恶劣环境下的腐蚀。它也是一种耐磨、耐压、耐热、耐冲击的涂料，广泛应用于船舶、海洋设施、化工设备、石油化工、铁路桥梁等领域的涂装保护。现有的环氧防腐涂料由于稀释剂的挥发和固化的不均匀而不可避免的存在空隙以及缺乏长期防腐性能，极大地阻碍了环氧防腐涂料的应用。

2、研究表明在环氧防腐涂料中引入纳米材料是提高涂层防腐性能并赋予涂层不同功能的成功策略，这源于带有纳米材料的复合涂层阻隔性能的增强和更高的连接密度，从而表现出优异的长期防腐性能。例如，cn111363450a公开了一种改性环氧防腐涂料及其制备方法和应用，包括环氧树脂5～30份；mofs-碳纳米管-石墨烯复合纳米材料2～10份；颜填料10～45份；固化剂5～20份；助剂2～8份；水2～10份，碳纳米管连接mofs并通过并与石墨烯分散于石墨烯片层之间形成多维网络结构，所得改性环氧防腐涂料的耐腐蚀性和机械强度更优异，然而，mofs制备过程繁琐，使用原料价格昂贵。

3、因此，有仍然必要提供一种简单、造价低、性能提供明显的环氧防腐涂料，

技术实现思路

1、为了解决现有技术存在的技术问题，本发明提供了一种环氧防腐涂料，以重量份计包括以下原料，

2、环氧树脂30～50份；无机颜填料25～40份；固化剂5～10份；氮化硼或改性氮化硼1～5份；消泡剂0.01～0.2份；流平剂0.01～0.2份。

3、进一步地，所述无机颜填料为硫酸钡；所述固化剂为酚醛胺环氧固化剂；所述消泡剂为有机硅类消泡剂；所述流平剂为有机硅流平剂。

4、一般而言，环氧防腐涂料的主要成分包括环氧树脂、固化剂和无机颜填料等。其中，环氧树脂是涂料的主要组分，用于提供涂料的黏度、耐磨性和耐腐蚀性，固化剂则用于增强涂料的硬度和抗化学品性能，无机颜填料可用于调整涂料的性能和降低成本。

5、氮化硼由氮和硼共价键合的层状材料具有机械强度，柔韧性，良好的导热性，优异的化学稳定性，并且由于其高电绝缘性能，在涂层中可提供有效的腐蚀保护，而不会与下层的金属形成原电池。然而，氮化硼的应用由于其分散性能差而受到高度限制，此外，氮化硼结构中可用于键合修饰的官能团或活性位点很少。将氮化硼用浓度较高的碱液处理可以使其表面羟基化，并易于使用硅烷偶联剂进行疏水性改进。儿茶酚基团和fe3+形成络合物，产生强烈的钝化效果，从而增强涂层的耐腐蚀性。使用儿茶酚衍生物漆酚不仅带有儿茶酚基团还具有较长的碳链，可能进一步提高抗腐蚀性和疏水性。

6、进一步地，所述改性氮化硼的制备方法包括，

7、将氮化硼分散于碱液搅拌反应，随后收集不溶物；

8、将所述不溶物、硅烷偶联剂和儿茶酚衍生物分散于油性有机溶剂搅拌反应，得到改性氮化硼。

9、进一步地，所述碱液的浓度为5～10mol/l，所述碱液可以为氢氧化钠水溶液、氢氧化钾水溶液或氨水水溶液；

10、氮化硼与碱液的质量比为2～5：50～100。

11、进一步地，所述不溶物、硅烷偶联剂、儿茶酚衍生物和油性有机溶剂的质量比为1～2：0.2～0.5：0.1～0.2：50～100。

12、进一步地，所述硅烷偶联剂为kh550、kh560、kh570、kh792或dl602中的至少一种；

13、进一步地，所述油性有机溶剂或甲苯或二甲苯中的至少一种。

14、进一步地，所述儿茶酚衍生物为漆酚。

15、进一步地，所述搅拌反应的温度为60～100℃，时间为5～24h。

16、本发明也提供了上述的环氧防腐涂料的制备方法，其特征在于，包括，

17、将氮化硼或改性氮化硼、环氧树脂和无机颜填料混合得到预制涂料；

18、将所述预制涂料、固化剂、消泡剂和流平剂混合后脱气得到环氧防腐涂料。

19、进一步地，所述脱气置于恒温真空烘箱进行。

20、本发明还提供了上述的环氧防腐涂料在金属材料表面涂层中的应用

21、相对于现有技术，本发明具有以下的有益效果：

22、本发明使用较高浓度的碱液对氮化硼进行羟基化处理后，使用硅烷偶联剂和儿茶酚衍生物进一步改性得到改性氮化硼，添加在环氧防腐涂料中与其他组分配伍合理，形成涂层后提升了表面的疏水性，因此使得水难以渗透到涂层内部，儿茶酚基团也形成了稳定的钝化膜，显著提高了耐腐蚀性能。

技术特征：

1.一种环氧防腐涂料，其特征在于，以重量份计包括以下原料，

2.根据权利要求1所述的环氧防腐涂料，其特征在于，所述改性氮化硼的制备方法包括，

3.根据权利要求2所述的环氧防腐涂料，其特征在于，所述碱液的浓度为5～10mol/l；

4.根据权利要求2所述的环氧防腐涂料，其特征在于，所述不溶物、硅烷偶联剂、儿茶酚衍生物和油性有机溶剂的质量比为1～2：0.2～0.5：0.1～0.2：50～100。

5.根据权利要求2所述的环氧防腐涂料，其特征在于，所述硅烷偶联剂为kh550、kh560、kh570、kh792或dl602中的至少一种。

6.根据权利要求2所述的环氧防腐涂料，其特征在于，所述油性有机溶剂或甲苯或二甲苯中的至少一种。

7.根据权利要求2所述的环氧防腐涂料，其特征在于，所述儿茶酚衍生物为漆酚。

8.根据权利要求1所述的环氧防腐涂料，其特征在于，所述无机颜填料为硫酸钡；所述固化剂为酚醛胺环氧固化剂；所述消泡剂为有机硅类消泡剂；所述流平剂为有机硅流平剂。

9.一种如权利要求1～8任一项所述的环氧防腐涂料的制备方法，其特征在于，包括，

10.一种如权利要求1～8任一项所述的环氧防腐涂料在金属材料表面涂层中的应用。

技术总结
本发明公开了一种环氧防腐涂料及其制备方法，所述涂料以重量份计包括以下原料，环氧树脂30～50份；无机颜填料25～40份；固化剂5～10份；氮化硼或改性氮化硼1～5份；消泡剂0.01～0.2份；流平剂0.01～0.2份。本发明使用较高浓度的碱液对氮化硼进行羟基化处理后，使用硅烷偶联剂和儿茶酚衍生物进一步改性得到改性氮化硼，添加在环氧防腐涂料中与其他组分配伍合理，形成涂层后提升了表面的疏水性，因此使得水难以渗透到涂层内部，儿茶酚基团也形成了稳定的钝化膜，显著提高了耐腐蚀性能。

技术研发人员：刘中宇,谭梦玲
受保护的技术使用者：广东省漆色彩新型材料有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8