一種水性納米改性防腐涂料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于建筑涂料領(lǐng)域,尤其涉及一種水性納米改性防腐涂料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 建筑行業(yè)中,鋼結(jié)構(gòu)具有重量輕、抗震性好、工業(yè)化程度高等特點(diǎn),與傳統(tǒng)的磚瓦 結(jié)構(gòu)以及耗能高,大量耗費(fèi)土地資源的混凝土結(jié)構(gòu)相比,具有諸多優(yōu)勢,是當(dāng)今建筑界的發(fā) 展趨勢。應(yīng)用和推廣鋼結(jié)構(gòu)建筑對促進(jìn)我國國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。隨 著鋼結(jié)構(gòu)的逐步推廣應(yīng)用,關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕與防護(hù)問題也逐漸受到建筑界的關(guān)注與重 視。相對于傳統(tǒng)的磚石和混凝土等建筑材料而言,在自然環(huán)境及各種工業(yè)環(huán)境下,鋼由于 腐蝕作用而產(chǎn)生的破壞是最明顯的,其后果是鋼的銹蝕以及由此帶來的設(shè)備與設(shè)施頻繁維 修、更換甚至報(bào)廢,輕者導(dǎo)致巨大經(jīng)濟(jì)損失、影響正常生產(chǎn)秩序,重者可影響結(jié)構(gòu)的可靠性 和使用壽命,危及生命財(cái)產(chǎn)安全。然而,如采用現(xiàn)代腐蝕技術(shù)與防護(hù)科學(xué)知識(shí),合理選擇耐 蝕材料,可將腐蝕損失大幅度減少,因此,在我國大力發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)建筑之時(shí),重視與采用鋼 結(jié)構(gòu)的先進(jìn)防腐蝕技術(shù)。
[0003] 隨著建筑師設(shè)計(jì)理念的提升,建筑外墻用品逐漸向高新技術(shù)和多功能的方向發(fā) 展。建筑物越來越高檔、鋼結(jié)構(gòu)防腐要求也越來越高,防腐年限也越來越長。因此建筑涂料 領(lǐng)域迫切需要一種附著力高、耐老化性、防水性等都具更高水平且防腐性能更佳的一種防 腐涂料。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提高水性納米改性防腐涂料的附著力、耐老化 性、防水性以及防腐性能,旨在滿足建筑外墻用品向高新技術(shù)和多功能的方向發(fā)展的需要。
[0005] 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種水性納米改性防腐涂料,包括以下重量 份的組分:
[0006] 水 ~25份; 鐵紅 17~丨8份; 改性石墨烯 1.8~1.9份; 硫酸鋇 6. E~7. 1份; 滑石粉 17, 5~18. 5份; 環(huán)氧樹脂 30~海份4
[0007] 進(jìn)一步地,所述防腐涂料的組分還包括潤濕劑,所述潤濕劑為陰離子表面活性劑。
[0008] 作為優(yōu)選,所述陰離子表面活性劑為丁基萘磺酸鹽。
[0009] 作為優(yōu)選,所述陰離子表面活性劑為脂肪醇與環(huán)氧乙烷的縮合物。
[0010] 進(jìn)一步地,所述防腐涂料的組分還包括分散劑,所述分散劑包括不飽和聚羧酸和/ 或聚硅氧烷。
[0011] 進(jìn)一步地,所述防腐涂料的組分還包括消泡劑,所述消泡劑為破泡聚硅氧烷。
[0012] 進(jìn)一步地,所述防腐涂料的組分還包括流平劑,所述流平劑為聚醚改性硅氧烷。
[0013] 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明還提供了一種水性納米改性防腐涂料的制備方法, 包括以下步驟:
[0014] (1)按重量份數(shù)稱量以下各組分:
[0015] 水 20~烈份; 潤濕劑 0.6~0.8份; 分散劑 1.0~1.2份; 鐵紅 17~18份; 改性石墨烯 1.8~1.9份; 硫酸鋇 6. 8~7.1份; 滑石粉 17. 5~18, 5份; 消泡劑 0.7~1. 0份; 環(huán)氧樹脂 30~35份; 流平劑 0. 5~0. 7份,
[0016] 在容器中加入所述水、潤濕劑、分散劑和鐵紅粉末,攪拌;
[0017] (2)依次加入改性石墨烯、硫酸鋇和滑石粉,在不同于步驟(1)的攪拌的速度下混 合;
[0018] ⑶加入環(huán)氧樹脂,攪拌;
[0019] ⑷加入消泡劑和流平劑,攪拌。
[0020] 進(jìn)一步地,所述步驟(1)中的攪拌的轉(zhuǎn)速為3000rpm,時(shí)間為15~30min。
[0021] 進(jìn)一步地,所述步驟(2)中的攪拌的轉(zhuǎn)速為1000~1500rpm,時(shí)間為10~15min。
[0022] 進(jìn)一步地,所述步驟(3)中的攪拌的轉(zhuǎn)速為800~lOOOrpm,時(shí)間為10~15min。
[0023] 進(jìn)一步地,所述步驟(4)中的攪拌的轉(zhuǎn)速為200~300rpm,時(shí)間為10~20min。
[0024] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,有益效果在于:本發(fā)明的水性納米改性防腐涂料固含量 高,穩(wěn)定性好,而且VOC(揮發(fā)性有機(jī)化合物)含量低,比較環(huán)保。該水性納米改性防腐涂料 固化劑成膜后,其膜層同時(shí)具有優(yōu)異的防腐性能、耐候性和保色性以及極好的機(jī)械強(qiáng)度和 附著力。另外,通過添加改性石墨烯填料,可大幅提升涂層"屏蔽"作用,對涂層防腐性能有 極大的提升,并且通過對組分種類和含量的控制,能進(jìn)一步提升水性納米改性防腐涂料的 防腐性、耐候性和保色性、機(jī)械強(qiáng)度和附著力等性能。本發(fā)明提供的水性納米改性防腐涂料 的制備方法,過程簡單,便于工業(yè)化生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0025] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例的水性納米改性防腐涂料的制備過程的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對 本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并 不用于限定本發(fā)明。
[0027] 按照本發(fā)明的技術(shù)方案,實(shí)施例提供一種水性納米改性防腐涂料,其包括以重量 計(jì)的如下組分:
[0028] /Jv 20~25 份; 潤濕劑 0. 6~0. 8份; 分散劑 1,0~1.2份; 鐵紅 17~18份; 改性石墨烯 1.8~1.9份; 硫酸鋇 6. 8~7. 1份; 滑石粉 17. 5~18. 5份; 消泡劑 0.7~1.0份; 環(huán)氧樹脂 30~35份; 流平劑 0· 5~0· 7份。
[0029] 本發(fā)明的實(shí)施例中使用的鐵紅,為氧化鐵,別名三氧化二鐵,優(yōu)選的重量份數(shù)為 17~18份。鐵紅在涂料中可以作為防銹顏料提供防腐性能以及提供一定遮蓋力。
[0030] 本發(fā)明實(shí)施例中使用的改性石墨烯具有"屏蔽"功能進(jìn)而大幅提升涂料的防腐性 能。
[0031] 在本發(fā)明的水性納米改性防腐涂料的原料各組分中,硫酸鋇和滑石粉在改性納米 水性納米改性防腐涂料中可以減少涂料固化時(shí)的體積收縮,提高涂層的耐磨性、粘結(jié)性,降 低成本,還能使涂料具有良好的貯存穩(wěn)定性和耐熱性。
[0032] 本發(fā)明實(shí)施例使用的消泡劑優(yōu)選為破泡聚硅氧烷,其相對于其他類型的消泡劑在 消除氣泡上有更好的效果,尤其適用于水性納米改性防腐涂料。該破泡聚硅氧烷可以從市 場上購得。
[0033] 本發(fā)明實(shí)施例中使用的流平劑能有效降低涂料表面張力,提高其流平性和均勻 性,同時(shí)其可改善涂料的滲透性,能減少刷涂時(shí)產(chǎn)生斑點(diǎn)和斑痕的可能性,增加覆蓋性,使 成膜均勻、自然。本發(fā)明實(shí)施例中使用的流平劑優(yōu)選為聚醚改性硅氧烷,其可以從市場購 得。
[0034] 本發(fā)明的防腐涂料為水性納米改性防腐涂料,采用環(huán)氧樹脂為基體組分,在鐵紅、 改性石墨烯、滑石粉、硫酸鋇等組分的作用下,再通過添加潤濕劑、分散劑、消泡劑及流平 劑,使得該水性納米改性防腐涂料固含量高(固含量多65 % w/w),穩(wěn)定性好,而且VOC (揮 發(fā)性有機(jī)化合物)含量低,環(huán)保。