一种防腐涂料及其制备方法技术领域
本发明属于建筑材料技术领域,尤其涉及一种防腐涂料及其制备方法。
背景技术
防腐涂料,一般分为常规防腐涂料和重防腐涂料,是油漆涂料中必不可少
的一种涂料。常规防腐涂料是在一般条件下,对金属等起到防腐蚀的作用,延
长有色金属使用的寿命;重防腐涂料是指相对常规防腐涂料而言,能在相对苛
刻腐蚀环境里应用,并具有比常规防腐涂料更长的保护期的一类防腐涂料。
随着我国国民经济的高速发展和人民生活水平的不断提高,以及建筑师设
计理念的提升,建筑物越来越高档、多功能方向发展。因此建筑外墙用品也必
然向高新技术和多功能的方向发展。因此,建筑材料技术领域迫切需要一种具
有较好的附着力、耐老化性、防水性以及极佳防腐性能的防腐涂料。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提高防腐涂料的附着力、耐老化性、防水
性以及防腐性能,旨在满足建筑外墙用品向高新技术和多功能的方向发展的需
要。
为解决上述技术问题,本发明提供了一种防腐涂料,包括以下重量份的组
分:
进一步地,所述防腐涂料还包括消泡剂,所述消泡剂为破泡聚硅氧烷。
进一步地,所述防腐涂料还包括防沉剂和流平剂,所述防沉剂为聚酰胺蜡;
所述流平剂为聚醚改性硅氧烷。
进一步地,所述锌粉为800目锌粉。
进一步地,所述石墨烯为石墨烯浆料。
作为优选,所述防腐涂料包括以下重量份的组分:
为解决上述技术问题,本发明还提供了一种防腐涂料的制备方法,包括以
下步骤:
(1)按重量份数分别称取以下各组分:
将二甲苯和有机膨润土混合后进行第一次搅拌,加入无水乙醇进行第二次
搅拌,形成第一混合物;
(2)将环己酮、乙二醇丁醚、防沉剂混合并搅拌;
(3)依次加入锌粉、石墨烯浆料、环氧树脂,搅拌得第二混合物;
(4)将所述第一混合物与所述第二混合物混合,搅拌得第三混合物;
(5)向所述第三混合物中加入消泡剂和流平剂,搅拌。
进一步地,所述步骤(1)中第一次搅拌和第二次搅拌的转速为3000rpm,
第一次搅拌时间为10~15min,第二次搅拌时间为10~15min。
进一步地,所述步骤(2)中搅拌转速为800rpm,时间为10~15min。
进一步地,所述步骤(3)中搅拌转速为1500~3000rpm,搅拌时间为10~
15min。
进一步地,所述步骤(4)中搅拌转速为1500rpm,时间为10~15min;所
述步骤(5)中搅拌转速为200rpm,时间为10~15min。
本发明与现有技术相比,有益效果在于:本发明的防腐涂料为水性纳米防
腐涂料,固含量高,稳定性好,而且VOC(挥发性有机化合物)含量低,环保。
该石墨烯浆料涂镀锌防腐涂料固化剂成膜后,其膜层同时具有优异的防腐性能、
耐候性以及极好的机械强度和附着力。另外,通过添加改性石墨烯浆料,可大
幅提升涂层在“牺牲阳极保护”中提升涂层导电性,并提高“屏蔽”作用,对
涂层防腐性能有极大的提升,并且通过对组分种类和含量的控制,能进一步提
升水性纳米改性防腐涂料的防腐性、耐候性、机械强度和附着力等性能。
附图说明
图1是本发明实施例的防腐涂料的制备过程的流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实
施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅
仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
按照本发明的技术方案,实施例提供一种防腐涂料,其包括以重量计的如
下组分:
所述锌粉在涂料的作用是作为防锈填料提供防腐性能以及提供一定遮盖
力,本发明实施例中使用的锌粉优选为800目锌粉,这种大小在制备本发明的
防腐涂料时更易成型,锌粉颗粒过大或者过小都会对其作用效果有所影响。
所述石墨烯具有提高导电性和“屏蔽”的作用,进而大幅提升防腐性能,
减少涂料固化时的体积收缩,提高涂层的耐磨性、粘结性,还能使涂料具有良好
的贮存稳定性和耐热性。本发明实施例中使用的石墨烯优选为石墨烯浆料形式。
本发明实施例使用的石墨烯浆料为石墨烯水性浆料,其中石墨烯悬浮于水性溶
液中,该石墨烯浆料中固含量在2%-5%之间。通过使用石墨烯浆料,使得石墨
烯更易于与锌粉混合,使得最终的涂料结构更均匀,防腐效果更好。
本发明实施例使用的消泡剂优选为破泡聚硅氧烷,其相对于其他类型的消
泡剂在消除气泡上有更好的效果,尤其适用于防腐涂料。该破泡聚硅氧烷可以
从市场上购得。
本发明实施例中使用的防沉剂用于控制涂料的流变性能,它使涂料具有触
变性,黏度大大提高。防沉剂在涂料中起着重要作用,对涂料的生产、贮存、
涂装和涂膜性能产生重要影响,因此防沉剂的选择对于涂料的最终效果起关键
作用,本发明实施例中使用的防沉剂优选为聚酰胺蜡。
本发明实施例中使用的流平剂能有效降低涂料表面张力,提高其流平性和
均匀性,同时其可改善涂料的渗透性,能减少刷涂时产生斑点和斑痕的可能性,
增加覆盖性,使成膜均匀、自然。本发明实施例中使用的流平剂优选为聚醚改
性硅氧烷,其可以从市场购得。
本发明的防腐涂料为石墨烯浆料涂镀锌防腐涂料,采用环氧树脂为基体组
分,在有机膨润土、防沉剂、锌粉、石墨烯浆料、各类溶剂、消泡剂和流平剂
等组分的作用下,使得该石墨烯浆料涂镀锌防腐涂料涂料固含量高(固含量≥
75%w/w),稳定性好,而且VOC(挥发性有机化合物)含量低,环保。无水乙
醇、二甲苯、环己酮和乙二醇丁醚为良性有机溶剂,其中无水乙醇具有活化剂
的作用。有机膨润土提供触变性能,可以减少粉料沉降现象。
在本发明的防腐涂料的制备过程中,消泡剂、流平剂和防沉剂的用量及在
添加不同原料成分时搅拌转速和搅拌时间的调整,在一定程度上会对制得的防
腐涂料的优异性能产生一定的影响。
实施例1
1.按照以下质量:锌粉70kg;环己酮3.6kg;乙二醇丁醚3.8kg;石墨烯
浆料0.20kg;环氧树脂15.5kg;有机膨润土0.18kg;无水乙醇0.06kg;二甲
苯1.50kg;防沉剂0.26kg;消泡剂0.025kg,流平剂0.025kg,分别称量各原
料;
2.在分散罐中加入二甲苯和有机膨润土,高速搅拌10min,转速为3000rpm,
然后加入无水乙醇继续搅拌10min,形成粘稠状胶体,备用;
3.在调漆罐中依次加入环己酮、乙二醇丁醚、防沉剂,低速搅拌混合均匀,
转速为800rpm,搅拌时间为15min;
4.将调漆罐转速调为1500rpm,依次加入锌粉、石墨烯浆料、环氧树脂,
分散搅拌15min;
5.将调漆罐转速调为1500rpm,加入之前制备的粘稠状胶体,均匀分散
10min后,将转速调为200rpm,再依次加入消泡剂、流平剂,均匀分散15min
后过100目网,包装成产品。
对所制备的防腐涂料进行相关测试,具体结果如下:
表1石墨烯涂镀锌防腐涂料技术参数
实施例2
1.按照以下质量:锌粉76kg;环己酮3.8kg;乙二醇丁醚3.6kg;石墨烯
0.21kg;环氧树脂15kg;有机膨润土0.17kg;无水乙醇0.06kg;二甲苯1.45kg;
防沉剂0.24kg;消泡剂0.08kg,流平剂0.06kg,分别称量各原料;
2.在分散罐中加入二甲苯和有机膨润土,高速搅拌10min,转速为3000rpm,
然后加入无水乙醇继续搅拌10min,形成粘稠状胶体,备用;
3.在调漆罐中依次加入环己酮、乙二醇丁醚、防沉剂,低速搅拌混合均匀,
转速为800rpm,搅拌时间为15min;
4.将调漆罐转速调为3000rpm,依次加入锌粉、石墨烯浆料、环氧树脂,
分散搅拌15min;
5.将调漆罐转速调为1500rpm,加入之前制备的粘稠状胶体,均匀分散
10min后,将转速调为200rpm,再依次加入消泡剂、流平剂,均匀分散15min
后过100目网,包装成产品。
对所制备的防腐涂料进行相关测试,测试结果与表1中基本相同。
实施例3
1.按照以下质量:锌粉73kg;环己酮3.7kg;乙二醇丁醚3.7kg;石墨烯
0.21kg;环氧树脂15.3kg;有机膨润土0.17kg;无水乙醇0.05kg;二甲苯1.4kg;
防沉剂0.24kg;消泡剂0.04kg,流平剂0.08kg,分别称量各原料;
2.在分散罐中加入二甲苯和有机膨润土,高速搅拌10min,转速为3000rpm,
然后加入无水乙醇继续搅拌12min,形成粘稠状胶体,备用;
3.在调漆罐中依次加入环己酮、乙二醇丁醚、防沉剂,低速搅拌混合均匀,
转速为800rpm,搅拌时间为15min;
4.将调漆罐转速调为2000rpm,依次加入锌粉、石墨烯浆料、环氧树脂,
分散搅拌15min;
5.将调漆罐转速调为1500rpm,加入之前制备的粘稠状胶体,均匀分散
10min后,将转速调为200rpm,再依次加入消泡剂、流平剂,均匀分散15min
后过100目网,包装成产品。
对所制备的防腐涂料进行相关测试,测试结果与表1中基本相同。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发
明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明
的保护范围之内。