[发明专利]一种含玄武岩鳞片的车轮钢圈防腐涂料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种含玄武岩鳞片的车轮钢圈防腐涂料及其制备方法，制备的车轮钢圈防腐涂料具有较高的腐蚀电位、线性极化电阻、保护效率，同时腐蚀电流密度较低，耐腐蚀性能优越，同时其力学性能较好，具有较好的耐盐雾、抗冲击性能，且附着力良好，涂膜硬度较高。

技术领域

本发明属于防腐涂料技术领域，尤其涉及一种含玄武岩鳞片的车轮钢圈防腐涂料及其制备方法。

背景技术

玄武岩鳞片是一种新型鳞片材料，是选用性能优良的天然玄武岩矿石经高温熔融、澄清、均化成型、筛选等特殊工艺加工而成的新型材料，呈现透明或深绿色片状结构，不仅能产生屏蔽效应，而且在耐酸碱和耐腐蚀性能方面也有独特的优势，尤其是玄武岩稳定的耐高低温性能，以及优异的介电性和耐化学品性能，使其在涂料、建筑、国防军工、公路、铁路等领域很有发展前景。

随着人们环保意识的不断提高，世界各国对防腐涂料的发展提出越来越多的要求， 防腐涂料正向高性能化、功能化、绿色化的方向发展，特别是发展水性涂料已成为重防腐蚀涂料的重要发展方向。但是玄武岩鳞片在水性防腐涂料中应用时，由于其表面惰性使得在树脂中的分散性和稳定性都比较差，容易沉降，导致涂层的性能下降。

发明内容

针对上述问题，本发明旨在提供一种玄武岩鳞片在涂料基底中分散性和界面相容性良好，涂层的防腐性能优异，耐酸碱的车轮钢圈用防腐涂料，及其制备方法。

本发明通过以下技术方案实现：

一种含玄武岩鳞片的车轮钢圈防腐涂料，其特征在于，由以下重量份的原料制成：

玄武岩鳞片10-20，稀盐酸10-50，十六烷基三甲基溴化铵1-3，苯胺溶液30-50，酸性介质50-100，过硫酸铵5-8，水性环氧树脂50-80，碳酸钙5-15，滑石粉5-10，正硅酸乙酯10-20；

所述稀盐酸质量浓度为2-6%。

进一步的，其制备方法包括以下步骤：

（1）将玄武岩鳞片放入管式炉中，通入氮气，以2-4℃/min的速率升温至150-160℃，然后焙烧2-3h，接着以4-5℃/min的速率降至室温后，球磨20-30min，至鳞片直径为5-50μm；

（2）将步骤（1）所得玄武岩鳞片加入到其体积20-30倍的无水乙醇中，并加热至50-60℃，在65-70Hz、1000-1200W的超声条件下处理30-40min，然后过滤，并在100-110℃下烘干，然后再次分散到其体积20-30倍的蒸馏水中，用稀盐酸调节溶液的pH为4-5，加入十六烷基三甲基溴化铵，利用80-85Hz、1000-1500W的超声处理30-60min，得到玄武岩鳞片悬浮液；

（3）将步骤（2）所得玄武岩鳞片悬浮液进行改性，得到纳米二氧化硅改性玄武岩鳞片；

（4）将步骤（3）所得物加入到苯胺溶液中，超声处理20-30min后，将其放入烘箱，70-85℃下烘烤至溶剂挥发，然后将其分散在酸性介质中，300-400rpm下搅拌10-20min，在2-4℃下加入过硫酸铵，搅拌至反应10-20h，然后过滤、洗涤、烘干，得到聚苯胺包裹的纳米二氧化硅改性玄武岩鳞片；

（5）将水性环氧树脂利用蒸馏水进行稀释，得到固含量为20-35%的水性环氧树脂乳液，然后加入步骤（4）所得物、碳酸钙、滑石粉，利用研磨机研磨至粒度为20-50μm，然后加入固化剂和助剂混合溶液，在1000-2000rpm下搅拌2-4h即可。