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【文献速递】一种耐酸性环氧树脂水性防腐涂料及其制备方法


近日,国家常识产权局公开了一项发明专利申请——“一种耐酸性环氧树脂水性防腐涂料及其制备方法”。

  

本发明为一种涉及石墨烯材料应用领域的耐酸性环氧树脂水性防腐涂料,所述的涂料由A组份和B组份混合制成,其中:A组份为环氧树脂基料,由环氧树脂、乳化剂、水、分散介质水、助剂和石墨烯颜填料按质量比(100~200)(5~10)(50~100)(100~150)(1~3.0)(100~250)的比例制成;B组份为水性酚醛氨类固化剂;由于所述涂料添加了石墨烯组份,从而不但使得环氧树脂水性防腐涂料的防酸性能大幅提高,而且还对环境友好,对施工者无损害。

 

随着世界各国对环境保护认识的提高,治理环境污染的力度也逐渐加大,传统油性涂料溶剂的污染也引起了公众的重视,而水性涂料由于是以水做分散载体,其对环境友好,相比油性涂料而言,其优势明显,因此水性涂料越来越受到了公众的欢迎;其中:因为环氧树脂水性涂料无污染,且对材料,如钢铁、陶瓷、木材等表面均有较好的键合作用,从而附着力较强,所以环氧树脂水性涂料被广泛应用于防腐涂料;然而,现有的环氧树脂水性涂料在作为耐酸防腐使用时,其遵守的是行业标准HG/T4759对耐酸指标的规定,即耐酸指标仅为5%H2SO4浸泡24h不破坏,从这些指标中能够看出,现有环氧树脂水性涂料的性能还远远低于耐水、耐碱、耐盐雾的要求指标,这也让环氧树脂水性涂料在实际中的应用受到了一定的限制,因此,如何提高水性环氧树脂基防腐涂料的防酸性能就显得意义重大,其也成为了水性防腐涂料领域中一个需要攻克的课题。

 

为了克服背景技术中的不足,本发明公开了一种耐酸性环氧树脂水性防腐涂料,由于所述涂料添加了石墨烯组份,从而不但使得环氧树脂水性防腐涂料的防酸性能大幅提高,而且还对环境友好,对施工者无损害。

为实现上述发明目的,本发明采用如下技术方案:

一种耐酸性环氧树脂水性防腐涂料,所述的涂料由A组份和B组份以质量比(1-2):(1-2)的比例混合制成,其中:A组份为环氧树脂基料,由以下组份按质量百分比构成:环氧树脂100-200、乳化剂5-10、水50-100、分散介质水100-150、助剂1-3.0、石墨烯颜填料100-250;B组份为水性酚醛氨类固化剂。

 

耐酸性环氧树脂水性防腐涂料的制备方法如下:

A、将环氧树脂、乳化剂和水按质量比(100-200):(5-10):(50-100)的比例依次加入乳化反应釜内,高速乳化10-30分钟,制得均一的环氧树脂乳液;

B、将分散介质水、助剂和石墨烯颜填料按质量比(100-200):(5-10):(50-100)的比例分别加入分散釜内,高速分散30-50分钟,制得粗浊液,再通过砂磨机对粗浊液进行研磨10-30分钟,制得细浊液;

C、将制得的环氧树脂乳液和细浊液按质量比(1-2):(1-2)的比例投入混合釜中搅拌均匀,制得A组份;

D、将A组份和B组份按质量比100:(10-15)的比例混合搅拌均匀,制得所述涂料。

进一步,所述石墨烯颜填料中含有的石墨烯占所述涂料整体质量的(0.5-5)%。

进一步,所述涂料中采用的石墨烯为水性浆料或干粉。

进一步,所述环氧树脂为芳香族环氧树脂E44、芳香族环氧树脂E51或脂肪族环氧树脂XY518。

进一步,所述颜填料由石墨烯与三聚磷酸铝、磷酸锌、云母粉、重晶石粉、沉淀硫酸钡或颜料中的任意一种或多种混合而成。

进一步,所述助剂含有分散剂2105、消泡剂154或润湿剂5027中的任意一种或多种。

进一步,所述乳化剂为乳化剂ZJ235。

进一步,在步骤A中,将相应物质加入到乳化反应釜内后,升温至50℃再进行高速乳化。

进一步,在步骤D中,A组份和B组份按质量比100:10或100:(11-12)的比例混合。


 

由于采用如上所述的技术方案,本发明具有如下有益效果:

本发明所述的耐酸性环氧树脂水性防腐涂料对环境友好,对施工者无损害,其能够应用于:石油、化工、制药、食品等有防酸要求的场合;由于所述涂料添加了石墨烯组份,而石墨烯是已知世界上最薄的材料,其厚度仅相当于一根头发的二十万分之一,理论比表面积高达2630m2/g,断裂强度高达125GPa,是钢铁的200倍,同时石墨烯还具有十分稳定的化学性质,其对水、氧气和腐蚀性药剂均具有很好的耐性,是优异的防腐材料;所述涂料利用石墨烯几乎可以阻隔水、氧气、离子的独有特性,将其配伍于所述涂料中,利用其片状结构的迷宫阻隔效应,提高了有机涂层的抗渗性和防腐性;经多数次实验证明,所述涂料的耐酸性能能够达到5%H2SO4浸泡1200h无异常,且实验结果不但能够证明所述环氧树脂水性防腐涂料的防酸性能大幅提高,而且还能够在提高耐酸性的同时,使所述涂料的耐碱、耐水、耐油、耐盐雾等性能也相应得到提升,同时还使涂层的物理力学性能,诸如附着力、耐磨性等指标也均得到了相应提高。


 

文献来源:国家常识产权局

资料整理:james

图文编辑:小菜


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