[发明专利]石墨烯改性水性苯丙乳液防腐隔热涂料

说明书

本发明涉及一种石墨烯改性水性苯丙乳液防腐隔热涂料，其由石墨烯改性水性苯丙乳液35.0～50.0份、氟改性苯丙乳液5.0～10.0份、气相纳米二氧化硅2.0～5.0份、硅微粉2.5～6.0份、埃康粉5.0～8.0份、填料5.0～20.0份、凹凸棒1.5～3.0份、助剂3.0～8.0份、去离子水10.0～25.0份；本发明制得的一种石墨烯改性水性苯丙乳液防腐隔热涂料，在一次施工中达到防腐和隔热两项需求，降低施工难度并简化对破损防处的修复，防腐隔热效果良好持久，可适应与多种不同的环境，其具有良好的附着力、施工简单、交联密度高、耐久稳定性好、表面张力低、抗静电能力优良、防腐隔热效果佳等性能。

技术领域

本发明涉及一种多功能水性涂料，更涉及一种石墨烯改性水性苯丙乳液防腐隔热涂料，属于水性功能涂料技术领域。

背景技术

随着国民经济的发展和科技的进步，改善民生、保护环境、节约资源、节能减排、发展循环经济已成为我国的基本国策。防腐涂料与涂装技术的发展更加注重“环保、安全、性能、成本”的综合平衡。环保与安全是防腐工业发展的前提条件，高性能、多功能、低成本是防腐业追求的目标。目前，国内应用于航天器、石油管道、储油罐、钻井平台、工业设备等的防腐涂料，主要是以环氧树脂、丙烯酸树脂、聚酯树脂、聚氨酯等为成膜物的底、中、面配套溶剂型涂料，在生产和施工过程中，由于溶剂挥发，即浪费能源又污染环境，还存在着不安全隐患，且施工工序繁琐。

钢材是制造工业设备和各类输送管道的重要材质。在一定环境下，管道受到化学、电化学及微生物侵蚀等作用，钢材会逐渐发生不可逆的腐蚀，最终导致穿孔，造成泄漏或坍塌。且钢的导热性能较好，当设备及管道中有冷、热介质运行时，为了减少与外界热交换造成的能量损耗，常常需要对设备及管道采取隔热措施。有效的防腐、隔热措施对于钢质工业设备及管道具有重要意义，它能够保障运行安全、延长使用寿命、降低运行能耗、提升经济效益。

中国专利CN104673063A公开了一种耐高温防腐隔热涂料，该耐高温防腐隔热涂料按重量份计包括以下组分，成膜树脂：45～60份，颜填料：20～30份，助剂：15～30份，溶剂：25～30份；本发明还设计一种耐高温防腐隔热涂料的制备工艺，该工艺将成膜树脂与颜填料先进行混合，依次加入消泡剂、流平剂、偶联剂、交联剂和固化剂，在常温下搅拌均匀即得到耐高温防腐隔热涂；该涂料环保、成本低、硬度高、寿命长、抗热性能好，柔韧性佳、耐高温好等优点，此发明需加入较多溶剂，在生产和施工过程中，由于溶剂挥发，即浪费能源又污染环境。

中国专利CN108504236A公开了一种水性金属防腐隔热涂料及其制备方法，其原料按重量份包括以下组分：硅苯乳液30～50份、硬硅钙石活性料浆10～20份、空心玻璃微珠6～9份、二氧化钛3～6份、分散剂0.2～0.5份、湿润剂0.1～0.3份、消泡剂0.1～0.3份、成膜助剂2.0～4.0份、增稠剂0.2～0.5份、防霉剂0.1～0.3份、防冻剂1～3份、去离子水20～30份。该种水性金属防腐隔热涂料不但具有良好的低温稳定性、耐水性、耐酸性、耐碱性、耐中性盐雾性，而且还具有的良好的涂层耐温变性、反射性和阻隔热性能、装饰性、和良好的防腐蚀性能等优点。上述发明的防腐隔热效果由添加剂提供，而添加剂易脱落，防腐隔热效果难以持久。

因此，有必要开发新型的防腐隔热一体化技术，使用一种产品、在一次施工中达成防腐和隔热两项需求，降低施工难度并简化对破损防处的修复，且其防腐隔热性能主要由成膜物质提供，为工业设备及管道的防腐隔热提供新的解决方案。

发明内容

与传统材料相比，石墨烯可以突破原有的局限，成为高效的新型屏蔽剂，满足屏蔽材料对“薄、轻、宽、高”的要求，它具有奇特的电学性能、良好的力学性能、良好的防腐蚀性能、良好的隔热性能、优异的热稳定性以及气体阻隔性能。

本发明克服物理外加石墨烯物理混合的缺点，将具有良好防腐隔热功能的特种石墨烯利用化学键固定在水性苯丙乳液结构上。

本发明的目的旨在提供一种石墨烯改性水性苯丙乳液防腐隔热涂料。