[发明专利]一种利用纳米石墨片和稀土氧化物复合改性的防腐涂料

说明书

本发明提供了一种利用纳米石墨片和稀土氧化物复合改性的防腐涂料，其由甲组分和乙组分混合制成，其中，甲组分由以下重量份原料制成：羟基丙烯酸树脂45~52份，二甲苯为12~15份，正丁酯为10~12份，钛白粉为19~26份，分散剂为1~2份，消泡剂为0.5~1份，流平剂为0.5~1份，纳米石墨片为0.5~1份，稀土氧化物为1~1.5份，乙组分为N75固化剂。甲组分与乙组分按重量比5:1进行混合，本发明还公布了该涂料的制备方法。本发明提供的改性丙烯酸聚氨酯防腐涂料相对于未改性丙烯酸聚氨酯防腐涂料，其防腐性能得到明显提高，制备工艺简单，适宜于工业推广应用。

技术领域

本发明涉及防腐涂料领域，具体涉及一种利用纳米石墨片和稀土氧化物复合改性的防腐涂料。

背景技术

铝合金具有比强度高、密度小、可机加工性好、力学性能优异、耐蚀性良好、导电性好等优势，在许多领域获得了广泛的应用，特别是在电力行业的应用尤其广泛。比如经常用于制造架空导线、导流板、设备线夹、母线金具等电力网络中所用的结构件和传输件。

铝合金在空气中能够迅速生成致密的、具有良好保护性能的钝化膜。在干燥的大气里，铝的氧化膜是稳定的，耐蚀性较好。但在沿海地区，电网所用铝合金的使用环境相比内陆地区恶劣许多。沿海大气环境具有相对湿度大、盐分含量高、年平均温度高等特点，另外，由于空气污染，还可能含有大量的SO₂、H₂S等，因而在沿海地区铝合金的腐蚀相比内陆会要严重得多，从而给电网的正常运行带来严重隐患，也使维护保养的成本大大增高。

为了防止铝合金部件的腐蚀失效对地方电网造成危害，保证地方供电的稳定性，必须提高铝合金的耐蚀性能。目前的主要方法包括：采用耐沿海大气腐蚀的合适的材料，对材料进行表面改性（包括热浸锌、氧化处理等）、阴极保护法、在金属表面喷涂防护涂料等。其中，有机涂层施工方便、制备周期短、后期维护简单，是铝合金防腐领域中应用最广泛、最经济、最方便的方法。

对于在沿海地区输变电系统中使用的重要铝合金结构件，常使用复合防腐涂层，通常由底漆、中间漆和面漆组成，以充分发挥不同特性涂料的功能。其中面漆直接与环境腐蚀介质接触，要求具有高的耐候性及防腐蚀屏蔽作用。目前常用的面漆主要包括：醇酸涂料、氯化橡胶涂料、丙烯酸聚氨酯涂料、氟碳涂料等。其中丙烯酸聚氨酯涂料在海洋大气环境下使用较广泛。近期，Krishnan成功合成了具有互穿网络结构的室温固化型环氧-丙烯酸-聚氨酯高性能防锈涂料，使涂料的耐腐蚀性、耐候性和保光保色性进一步得以提高（Studies on corrosion resistant properties of sacrificial primed IPN coatingsystems in comparison with epoxy-PU systems. Progress in Organic Coatings，2006，57(4)：383-391.）；陈俊等制备了室温固化水性双组分氟丙烯酸-聚氨酯清漆，也使涂料的耐水和耐老化等性能得到明显的提高（水性双组分氟丙烯酸—聚氨酯涂料的研制及性能测试，中国涂料，2009，24(3)：24-28.）。目前，丙烯酸聚氨酯涂料制造成本较低，表面光泽度较好，但其耐蚀性仍然不足，比如明显低于氟碳涂料。因而，有必要进一步提高该涂料的耐蚀性能，才能使其在应用中具有较明显的性价比优势。

发明内容

为解决现有技术不足，本发明提供了一种利用纳米石墨片和稀土氧化物复合改性的防腐涂料，改性丙烯酸聚氨酯防腐涂料相对于未改性丙烯酸聚氨酯防腐涂料，其防腐性能得到明显提高，制备工艺简单，适宜于工业推广应用。

为实现本发明的目的，采用如下技术方案：