[发明专利]一种环氧低表面处理纳米复合防腐涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及底表面处理纳米复合防腐涂料技术，具体为一种环氧低表面处理纳米复合防腐涂料及其制备方法。

背景技术

海洋环境是非常严酷的腐蚀环境，海洋工程设施所用的防护涂料属于重防腐涂料，需要彻底除锈，但有些大型建筑和设备，如桥梁、管道、复杂的设备等在维修过程中，难以采用现代化的除锈方法，只能采用最简单的手工除锈，其难以达到彻底除锈的要求，这样大大影响施工和防腐效果，这就需要研制一种可在轻锈表面直接涂装的低表面处理防腐涂料。

发明内容

本发明的目的是针对海洋工程的设备不能进行彻底喷砂除锈的问题而提供一种新型高效环氧低表面处理纳米复合防腐涂料及制备方法。

本发明的技术方案是：

一种环氧低表面处理纳米复合防腐涂料，该涂料为甲、乙两组分组成，甲组分以环氧树脂、纳米复合母液、锈蚀稳定剂、防锈颜料、填料、流平剂与混合溶剂组成，乙组分为长链取代酚醛胺、聚酰胺与混合溶剂组成；按重量份数计，具体涂料配方如下：

1、甲组分

环氧树脂：30～40份；

纳米复合母液：5～10份；其中：纳米二氧化硅、有机溶剂的重量比为(40～50)∶(50～60)，偶联剂占上述纳米粒子总重量的1～10％、高分子分散剂占上述纳米粒子总重量的1～10％、环氧聚合物占上述纳米粒子总重量的1～10％；

锈蚀稳定剂：6～8份；

钛白粉：20～23份；

防锈颜料：9～12份；

硅酸铝：4～7份；

流平剂：0.5～2份；

混合溶剂：15～25份；

2、乙组分

复合固化剂：70～80份；其中，长链取代酚醛胺∶聚酰胺重量比为1∶(0.4～0.8)；

混合溶剂：20～30份；

甲组分∶乙组分重量比为(8～12)∶1。

本发明中，偶联剂为硅氧烷偶联剂或钛酸酯偶联剂。

本发明中，高分子分散剂为聚羧酸盐或聚氨酯嵌段聚合物分散剂。

所述钛白粉为金红石型钛白粉；所述锈蚀稳定剂为锌铬黄、钼酸锌；所述防锈颜料为氧化锌、锌-硅酸盐改性的三聚磷酸铝颜料、铁红。

本发明中，所述环氧树脂为E20环氧树脂或E44环氧树脂或E51环氧树脂。

本发明中，所述复合固化剂为长链取代酚醛胺和聚酰胺的混合物。

本发明中，所述的混合溶剂为环己酮∶正丁醇∶二甲苯按重量比(0.3～0.5)∶(0.1～0.3)∶1组成的溶剂。

上述环氧低表面处理纳米复合防腐涂料的制备方法，具体步骤如下：

1)纳米复合母液的制备

按所述比例，将纳米二氧化硅加入有机溶剂中，进行超声波分散10～30分钟，温度T＝30～40℃；再在其中分别加入偶联剂、高分子分散剂和环氧聚合物进行超声波分散1～2小时，温度T＝30～50℃；最后在(1～3)×10⁴转/分钟下离心2～3次，每次离心0.5～2小时，制得纳米复合母液。

2)乙组分的制备

按所述比例，将长链取代酚醛胺和聚酰胺均匀混合得到复合固化剂，再将复合固化剂与乙组分的混合溶剂均匀混合得到乙组分；

3)环氧低表面处理纳米复合防腐涂料的制备

按所述比例，将环氧树脂、纳米复合母液、锈蚀稳定剂、防锈颜料、填料、流平剂与甲组分的混合溶剂按所述比例配好，经过分散、研磨到细度为40μm以下，制成甲组分；再加入乙组分，将混合物在0～30℃下固化1～8小时制备成环氧低表面处理纳米复合防腐涂料。

步骤3)中制备甲组分的加料过程为：将环氧树脂加入到甲组分的混合溶剂中进行溶解后，加入步骤1)制备的纳米复合母液，在30～40℃下磁力分散1～5小时；再加入锈蚀稳定剂、防锈颜料、填料、钛白粉和流平剂，经分散、研磨到细度为40μm以下。

步骤3)中分散、研磨为：先用高速搅拌分散机在800～1000rpm高速分散20～30分钟，然后在砂磨机中充分研磨1～3小时。

本发明的优点及有益效果如下：