本發(fā)明涉及涂料技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種基于鎂烯防腐涂料及其制備方法。
背景技術(shù):
防腐涂料,一般分為常規(guī)防腐涂料和重防腐涂料,是油漆涂料中必不可少的一種涂料。常規(guī)防腐涂料是在一般條件下,對金屬等起到防腐蝕的作用,保護有色金屬使用的壽命;重防腐涂料是指相對常規(guī)防腐涂料而言,能在相對苛刻腐蝕環(huán)境里應(yīng)用,并具有能達到比常規(guī)防腐涂料更長保護期的一類防腐涂料。
中國專利公布號104449255A公開了一種防腐金屬涂料,該防腐金屬涂料包括如下重量分數(shù)的組分:水性丙烯酸改性環(huán)氧樹脂30~60份,改良性酚醛氯丁5~15份,二氧化硅5~10份,著色顏料1~5份,消泡劑0.1~1份,成膜助劑1~5份,二甲胺基丙胺1~5份,水30~50份,但該防腐金屬涂料改善基材的耐腐蝕性并不是很明顯,機械性能較差。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明一方面提供一種鎂烯防腐涂料,該鎂烯防腐涂料解決了涂料耐腐蝕性差的問題。
為達此目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種鎂烯防腐涂料,按質(zhì)量份計,包括以下組分:
本發(fā)明中環(huán)氧樹脂可以為30份、35份、40份、50份、55份或60份等;聚酰胺可以為20份、22份、25份、28份或30份;溶劑20份、22份、24份、26份或28份等;硅烷偶聯(lián)劑0.2、0.5份、0.6份、0.8份、1份、1.2份或1.5份等;聚氧丙烯甘油醚可以為0.5份、0.8份、1份、1.2份或1.5份等;鎂粉可以為10份、12份、16份、18份或20份等;石墨烯粉體可以為0.2份、0.4份、0.8份、1份、1.3份或1.5份等。
本發(fā)明充分利用石墨烯特有的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),在組分中加入有石墨烯,石墨烯不僅可以填充到涂料中的空洞和缺陷中,并形成層疊致密的物理絕緣層,再利用其疏水性和快速導(dǎo)電性,延遲電化學(xué)反應(yīng),以阻擋外界有害物質(zhì)對基材的腐蝕;再者,涂料中加入鎂粉對基材具有一定的防腐性能,與石墨烯粉體一起共同作用涂料,可明顯提高基材的耐腐蝕性能。
其中,按質(zhì)量份計,包括以下組分:
其中,所述環(huán)氧樹脂選自縮水甘油醚類環(huán)氧樹脂、所述甘油酯類環(huán)氧樹脂、縮水甘油胺類環(huán)氧樹脂、線型脂肪族類環(huán)氧樹脂或脂環(huán)族類環(huán)氧樹脂中的一種或至少兩種的混合物,優(yōu)選縮水甘油醚類環(huán)氧樹脂、縮水甘油胺類環(huán)氧樹脂或脂環(huán)族類環(huán)氧樹脂的一種或至少兩種的混合物。
其中,所述溶劑為正丁醇和/或異丙醇。
其中,所述硅烷偶聯(lián)劑選自乙烯基硅烷、氨基硅烷、甲基丙烯酰氧基硅烷或丁二烯基三乙氧基硅烷中的一種或至少兩種的混合物,優(yōu)選甲基丙烯酰氧基硅烷和/或丁二烯基三乙氧基硅烷。
其中,所述鎂粉的粒徑為10~20μm,優(yōu)選12~15μm。
本發(fā)明另一方面提供一種如上述鎂烯防腐涂料的制備方法,該制備方法解決了涂料工藝復(fù)雜和涂料耐腐蝕性差的問題。
一種上述鎂烯防腐涂料的制備方法,包括以下步驟:
(1)按照所述質(zhì)量份,將所述溶劑分為兩部分,溶劑A和溶劑B,將所述環(huán)氧樹脂溶于溶劑A中,制得環(huán)氧樹脂溶液,將所述聚酰胺溶于所述溶劑B中,制得聚酰胺溶液;
(2)向所述環(huán)氧樹脂溶液中加入鎂粉和石墨烯粉體,混合均勻后加入硅烷偶聯(lián)劑,攪拌,制得混合溶液;
(3)向所述溶液中加入所述聚酰胺溶液和聚氧丙烯甘油酯,加熱攪拌,制得鎂烯防腐涂料。
其中,所述步驟(1)中溶劑A和溶劑B的質(zhì)量比為5~3:2。
其中,所述步驟(2)中攪拌時間為5~40min,優(yōu)選8~15min。
其中,所述步驟(3)中加熱溫度為30~60℃,優(yōu)選35~40℃,攪拌時間為5~30min,優(yōu)選8~12min。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果如下:發(fā)明充分利用石墨烯特有的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),在組分中加入有石墨烯,石墨烯不僅可以填充到涂料中的空洞和缺陷中,并形成層疊致密的物理絕緣層,再利用其疏水性和快速導(dǎo)電性,延遲電化學(xué)反應(yīng),以阻擋外界有害物質(zhì)對基材的腐蝕;再者,涂料中加入鎂粉對基材具有一定的防腐性能,與石墨烯粉體一起共同作用涂料,可明顯提高基材的耐腐蝕性能。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例來進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
實施例1:本實施例鎂烯防腐涂料,按質(zhì)量份計,包括以下組分:
本實施例中鎂烯防腐涂料的制備方法如下:
按照所述質(zhì)量份,將所述溶劑按質(zhì)量比2:1分為兩部分,溶劑A和溶劑B,將所述環(huán)氧樹脂溶于溶劑A中,制得環(huán)氧樹脂溶液,將所述聚酰胺溶于所述溶劑B中,制得聚酰胺溶液;
向所述環(huán)氧樹脂溶液中加入鎂粉和石墨烯粉體,混合均勻后加入硅烷偶聯(lián)劑,攪拌8min,制得混合溶液;
向所述溶液中加入所述聚酰胺溶液和聚氧丙烯甘油酯,加熱至30℃,攪拌6min,制得鎂烯防腐涂料。
實施例2:本實施例鎂烯防腐涂料,按質(zhì)量份計,包括以下組分:
本實施例鎂烯防腐涂料的制備方法與實施例1相同。
實施例3:本實施例鎂烯防腐涂料,按質(zhì)量份計,包括以下組分:
本實施例基于石墨烯粉體的耐久性導(dǎo)熱膠的制備方法與實施例1相同。
對比例1:本對比例鎂烯防腐涂料,按質(zhì)量份計,包括以下組分:
本對比例鎂烯防腐涂料的制備方法與實施例1相同。
對比例2:本對比例鎂烯防腐涂料,按質(zhì)量份計,包括以下組分:
本對比例鎂烯防腐涂料的制備方法與實施例1相同。
將實施例1~3和對比例1~2制得的鎂烯防腐涂料進行相關(guān)性能測試,按照GB/T1771-91標準測定防腐涂料耐鹽霧性(測試1000h);按照GB1763-79測定耐鹽水性,在濃度為3%的鹽水下浸泡21d;按照GB1763-79測定耐酸性,在濃度為5%硫酸下浸泡7天。
結(jié)果如下表所示:
通過測試結(jié)果可以看出,本發(fā)明中鎂烯防腐涂料中添加有石墨烯粉體,可明顯提高鎂烯防腐涂料的耐腐蝕性能,并且涂料中同時加入石墨烯和鎂粉進一步提高基材的耐腐蝕性能。
本發(fā)明充分利用石墨烯特有的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),在組分中加入有石墨烯,石墨烯不僅可以填充到涂料中的空洞和缺陷中,并形成層疊致密的物理絕緣層,再利用其疏水性和快速導(dǎo)電性,延遲電化學(xué)反應(yīng),以阻擋外界有害物質(zhì)對基材的腐蝕;再者,涂料中加入鎂粉對基材具有一定的防腐性能,與石墨烯粉體一起共同作用涂料,可明顯提高基材的耐腐蝕性能。
申請人聲明,本發(fā)明通過上述實施例來說明本發(fā)明的詳細結(jié)構(gòu)特征以及施工方法,但本發(fā)明并不局限于上述詳細結(jié)構(gòu)特征以及施工方法,即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細結(jié)構(gòu)特征以及施工方法才能實施。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明了,對本發(fā)明的任何改進,對本發(fā)明所選用部件的等效替換以及輔助部件的增加、具體方式的選擇等,均落在本發(fā)明的保護范圍和公開范圍之內(nèi)。