一種高韌性高附著力耐磨防腐涂料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高韌性高附著力耐磨防腐涂料，其原料按重量份包括：醇酸樹脂44-47份，丙烯酸樹脂20-24份，環(huán)氧樹脂25-28份，增塑劑1.5-1.8份，消泡劑1.1-1.4份，觸變助劑1.1-1.4份，固化劑1.2-1.5份，改性碳納米管25-28份，活性二氧化硅5-8份，硅藻土4-7份，硅烷偶聯(lián)劑WD-602.2-2.5份，溶劑60-63份，顏料1.8-2.2份。本發(fā)明具備高韌性、高附著力和優(yōu)異的耐磨性能，能夠滿足防腐涂料的廣泛使用。
【專利說明】一種高韌性高附著力耐磨防腐涂料

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及防腐涂料【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種高韌性高附著力耐磨防腐涂料。

【背景技術(shù)】
[0002]地球表面的4/5為海洋所覆蓋，海洋經(jīng)濟(jì)和海洋產(chǎn)業(yè)對(duì)人類社會(huì)的發(fā)展進(jìn)步起到了舉足輕重的地位，船舶則是海洋經(jīng)濟(jì)和海洋產(chǎn)業(yè)的重要支柱，船舶在海洋中航行時(shí)，需要面對(duì)十分嚴(yán)酷的腐蝕環(huán)境，防腐涂料就起到了阻止海洋環(huán)境對(duì)金屬船舶腐蝕的作用，目前防腐涂料的生產(chǎn)加工技術(shù)日漸成熟，但是仍有一些問題阻礙著該領(lǐng)域的發(fā)展，例如船舶在航行中，由于溫度變化導(dǎo)致船體容易發(fā)生細(xì)微的擴(kuò)張或收縮等形變，而涂覆于船體表面的防腐涂料也隨著這些形變而產(chǎn)生形變，嚴(yán)重時(shí)能夠?qū)е略久懿荚诖w表面的防腐涂料產(chǎn)生縫隙，從而失去防腐性能，這就對(duì)船舶防腐涂料的韌性提出了極高的要求；另外，船舶在航行過程中，水分子以及水生生物等易與防腐涂料產(chǎn)生磨擦作用，其中水生生物還易于附著在防腐涂料表面，導(dǎo)致防腐涂料剝落，這也要求防腐涂料具備良好的耐磨性能和高附著力。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]基本【背景技術(shù)】存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種高韌性高附著力耐磨防腐涂料，具備高韌性、高附著力和優(yōu)異的耐磨性能，能夠滿足防腐涂料的廣泛使用。
[0004]本發(fā)明提出的一種高韌性高附著力耐磨防腐涂料，其原料按重量份包括:醇酸樹脂44-47份，丙烯酸樹脂20-24份，環(huán)氧樹脂25-28份，增塑劑1.5-1.8份，消泡劑1.1-1.4份，觸變助劑1.1-1.4份，固化劑1.2-1.5份，改性碳納米管25-28份，活性二氧化硅5-8份，硅藻土 4-7份，硅烷偶聯(lián)劑WD-60 2.2-2.5份，溶劑60-63份，顏料1.8-2.2份。
[0005]優(yōu)選地，醇酸樹脂、丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹脂的重量比為45-46:22-23:26_27。
[0006]優(yōu)選地，醇酸樹脂的油度為62_65wt%。
[0007]優(yōu)選地，其原料按重量份包括:醇酸樹脂45-46份，丙烯酸樹脂22-23份，環(huán)氧樹脂26-27份，增塑劑1.6-1.7份，消泡劑1.2-1.3份，觸變助劑1.2-1.3份，固化劑1.3-1.4份，改性碳納米管26-27份，活性二氧化硅6-7份，硅藻土 5-6份，硅烷偶聯(lián)劑WD-60 2.3-2.4份，溶劑61-62份，顏料1.9-2.1份。
[0008]優(yōu)選地，改性碳納米管的制備過程中，按重量份將1-4份碳納米管和15-20份45-50wt%的氫氧化鉀溶液第一次超聲分散4-6h，第一次超聲分散的頻率為30-35KHZ，第一次超聲分散的功率為1000-1200W，調(diào)節(jié)pH值為6.8-7.2后，抽濾、干燥得到物料A，將物料A、20-25份96-98wt %硫酸加入第一反應(yīng)容器，攪拌20_24h，攪拌速度為50_60rpm，再加入10-13份23-26wt%的鹽酸溶液第二次超聲分散0.5_lh，第二次超聲分散的頻率為
52-57KHZ，第二次超聲分散的功率為1200-1400W，調(diào)節(jié)pH值為6.9-7.0后，抽濾、干燥得到物料C，將物料C、2-5份正丁胺、30-35份四氫呋喃加入第二反應(yīng)容器中第三次超聲分散
5-8h，第三次超聲分散的頻率為115-130KHZ，第三次超聲分散的功率為1300-1500W，再陳化2-3.5h，抽濾、干燥得到改性碳納米管。
[0009]優(yōu)選地，改性碳納米管的制備過程中，按重量份將2-3份碳納米管和16-18份46-47wt%的氫氧化鉀溶液第一次超聲分散4.5-5h，第一次超聲分散的頻率為33_34KHz，第一次超聲分散的功率為1100-1150W，調(diào)節(jié)pH值為6.9-7.1后，抽濾、干燥得到物料A，將物料A、22-23份96-98wt %硫酸加入第一反應(yīng)容器，攪拌22_23h，攪拌速度為54_58rpm，再加入11-12份24-25wt%的鹽酸溶液第二次超聲分散0.7-0.8h，第二次超聲分散的頻率為
53-55KHZ，第二次超聲分散的功率為1250-1300W，調(diào)節(jié)pH值為6.9-7.0后，抽濾、干燥得到物料C，將物料C、3-4份正丁胺、33-34份四氫呋喃加入第二反應(yīng)容器中第三次超聲分散
6-7h，第三次超聲分散的頻率為120-125KHZ，第三次超聲分散的功率為1350-1400W，再陳化2.5-3h，抽濾、干燥得到改性碳納米管。
[0010]本發(fā)明使用醇酸樹脂、丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹脂作為主料，使本發(fā)明具有高韌性、高附著力和較好的耐磨性能，其中醇酸樹脂的油度為62-65wt%，該油度的醇酸樹脂弱極性結(jié)構(gòu)含量高，溶解性好，使本發(fā)明具有較好的光澤高、刷涂性、流平性；添加的改性碳納米管、活性二氧化硅、硅藻土使本發(fā)明具有極好的耐磨性能，其中改性碳納米管是由碳納米管經(jīng)正丁胺改性制得的，碳納米管是一種性能優(yōu)異的納米材料，既具有碳纖維的固有性質(zhì)，又具有紡織纖維的柔軟可編性以及高分子材料的易加工性，由于其表面含有多個(gè)非配對(duì)原子，經(jīng)過改性修飾后，應(yīng)用范圍更為廣泛，當(dāng)采用正丁胺對(duì)碳納米管改性修飾時(shí)，正丁胺表面帶有的氨基活性官能基團(tuán)能與碳納米管形成酰胺鍵，從而被牢固地接枝到碳納米管表面，改變了碳納米管的在主料中的界面能，降低了碳納米管的有序度，使得碳納米管更易于高度分散、深度嵌入主料之中，同時(shí)氨基活性官能基團(tuán)能夠能與主料發(fā)生反應(yīng)，使兩者牢固的結(jié)合在一起形成界面，當(dāng)本發(fā)明受到?jīng)_擊、摩擦等作用力時(shí)，主料上的負(fù)載能夠通過界面轉(zhuǎn)移到碳納米管上，從而吸收更多的作用力，從而增強(qiáng)了本發(fā)明的韌性、附著力、耐磨等性能；而硅烷偶聯(lián)劑WD-60使用，一方面使上述添加的改性碳納米管、活性二氧化硅、硅藻土均勻地分散在主料中，另一方面，硅烷偶聯(lián)劑WD-60的一端能夠與船舶金屬表面的羥基反應(yīng)，另一端能與環(huán)氧樹脂中的環(huán)氧基發(fā)生反應(yīng)，從而在船舶金屬表面和本發(fā)明之間構(gòu)成牢固的共價(jià)鍵，從而大大提高了本發(fā)明的附著力。

【具體實(shí)施方式】
[0011]下面，通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0012]實(shí)施例1
[0013]本發(fā)明提出的一種高韌性高附著力耐磨防腐涂料，其原料按重量份包括:醇酸樹脂47份，丙烯酸樹脂20份，環(huán)氧樹脂28份，增塑劑1.5份，消泡劑1.4份，觸變助劑1.1份，固化劑1.5份，改性碳納米管25份，活性二氧化硅8份，硅藻土 4份，硅烷偶聯(lián)劑WD-602.5份，溶劑60份，顏料2.2份；醇酸樹脂的油度為62wt% ；
[0014]改性碳納米管的制備過程中，按重量份將4份碳納米管和15份50wt%的氫氧化鉀溶液第一次超聲分散4h,第一次超聲分散的頻率為35KHz,第一次超聲分散的功率為1000W,調(diào)節(jié)pH值為7.2后，抽濾、干燥得到物料A，將物料A、20份98wt %硫酸加入第一反應(yīng)容器，攪拌20h,攪拌速度為60rpm,再加入10份26wt%的鹽酸溶液第二次超聲分散0.5h,第二次超聲分散的頻率為57KHz，第二次超聲分散的功率為1200W，調(diào)節(jié)pH值為7.0后，抽濾、干燥得到物料C，將物料C、2份正丁胺、35份四氫呋喃加入第二反應(yīng)容器中第三次超聲分散5h，第三次超聲分散的頻率為130KHz，第三次超聲分散的功率為1300W，再陳化3.5h，抽濾、干燥得到改性碳納米管。
[0015]實(shí)施例2
[0016]本發(fā)明提出的一種高韌性高附著力耐磨防腐涂料，其原料按重量份包括:醇酸樹脂44份，丙烯酸樹脂24份，環(huán)氧樹脂25份，增塑劑1.8份，消泡劑1.1份，觸變助劑1.4份，固化劑1.2份，改性碳納米管28份，活性二氧化硅5份，硅藻土 7份，硅烷偶聯(lián)劑WD-60 2.2份，溶劑63份，顏料1.8份；醇酸樹脂的油度為65wt% ；
[0017]改性碳納米管的制備過程中，按重量份將I份碳納米管和20份45wt%的氫氧化鉀溶液第一次超聲分散6h，第一次超聲分散的頻率為30KHz，第一次超聲分散的功率為1200W，調(diào)節(jié)pH值為6.8后，抽濾、干燥得到物料A，將物料A、25份96被％硫酸加入第一反應(yīng)容器，攪拌24h，攪拌速度為50rpm，再加入13份23wt %的鹽酸溶液第二次超聲分散lh，第二次超聲分散的頻率為52KHz，第二次超聲分散的功率為1400W，調(diào)節(jié)pH值為6.9后，抽濾、干燥得到物料C，將物料C、5份正丁胺、30份四氫呋喃加入第二反應(yīng)容器中第三次超聲分散8h，第三次超聲分散的頻率為115KHz，第三次超聲分散的功率為1500W，再陳化2h，抽濾、干燥得到改性碳納米管。
[0018]實(shí)施例3
[0019]本發(fā)明提出的一種高韌性高附著力耐磨防腐涂料，其原料按重量份包括:醇酸樹脂46份，丙烯酸樹脂22份，環(huán)氧樹脂27份，增塑劑1.6份，消泡劑1.3份，觸變助劑1.2份，固化劑1.4份，改性碳納米管26份，活性二氧化硅7份，硅藻土 5份，硅烷偶聯(lián)劑WD-602.4份，溶劑61份，顏料2.1份；醇酸樹脂的油度為63wt% ；
[0020]改性碳納米管的制備過程中，按重量份將3份碳納米管和16份47wt%的氫氧化鉀溶液第一次超聲分散4.5h，第一次超聲分散的頻率為34KHz，第一次超聲分散的功率為I 10ff,調(diào)節(jié)pH值為7.1后，抽濾、干燥得到物料A，將物料A、22份98wt %硫酸加入第一反應(yīng)容器，攪拌22h，攪拌速度為58rpm，再加入11份25wt %的鹽酸溶液第二次超聲分散0.7h，第二次超聲分散的頻率為55KHz，第二次超聲分散的功率為1250W，調(diào)節(jié)pH值為7.0后，抽濾、干燥得到物料C，將物料C、3份正丁胺、34份四氫呋喃加入第二反應(yīng)容器中第三次超聲分散6h，第三次超聲分散的頻率為125KHz，第三次超聲分散的功率為1350W，再陳化3h，抽濾、干燥得到改性碳納米管。
[0021]實(shí)施例4
[0022]本發(fā)明提出的一種高韌性高附著力耐磨防腐涂料，其原料按重量份包括:醇酸樹脂45份，丙烯酸樹脂23份，環(huán)氧樹脂26份，增塑劑1.7份，消泡劑1.2份，觸變助劑1.3份，固化劑1.3份，改性碳納米管27份，活性二氧化硅6份，硅藻土 6份，硅烷偶聯(lián)劑WD-60 2.3份，溶劑62份，顏料1.9份；醇酸樹脂的油度為64wt% ；
[0023]改性碳納米管的制備過程中，按重量份將2份碳納米管和18份46wt%的氫氧化鉀溶液第一次超聲分散5h，第一次超聲分散的頻率為33KHz，第一次超聲分散的功率為1150W,調(diào)節(jié)pH值為6.9后，抽濾、干燥得到物料A，將物料A、23份96wt %硫酸加入第一反應(yīng)容器，攪拌23h，攪拌速度為54rpm，再加入12份24wt%的鹽酸溶液第二次超聲分散0.8h，第二次超聲分散的頻率為53KHz，第二次超聲分散的功率為1300W，調(diào)節(jié)pH值為6.9后，抽濾、干燥得到物料C，將物料C、4份正丁胺、33份四氫呋喃加入第二反應(yīng)容器中第三次超聲分散7h，第三次超聲分散的頻率為120KHz，第三次超聲分散的功率為1400W，再陳化2.5h，抽濾、干燥得到改性碳納米管。
[0024]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種高韌性高附著力耐磨防腐涂料，其特征在于，其原料按重量份包括:醇酸樹脂44-47份，丙烯酸樹脂20-24份，環(huán)氧樹脂25-28份，增塑劑1.5-1.8份，消泡劑1.1-1.4份，觸變助劑1.1-1.4份，固化劑1.2-1.5份，改性碳納米管25-28份，活性二氧化硅5-8份，硅藻土 4-7份，硅烷偶聯(lián)劑WD-602.2-2.5份，溶劑60-63份，顏料1.8-2.2份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述高韌性高附著力耐磨防腐涂料，其特征在于，醇酸樹脂、丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹脂的重量比為45-46:22-23:26_27。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述高韌性高附著力耐磨防腐涂料，其特征在于，醇酸樹脂的油度為 62-65wt%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述高韌性高附著力耐磨防腐涂料，其特征在于，其原料按重量份包括:醇酸樹脂45-46份，丙烯酸樹脂22-23份，環(huán)氧樹脂26-27份，增塑劑1.6-1.7份，消泡劑1.2-1.3份，觸變助劑1.2-1.3份，固化劑1.3-1.4份，改性碳納米管26-27份，活性二氧化硅6-7份，硅藻土 5-6份，硅烷偶聯(lián)劑WD-602.3-2.4份，溶劑61-62份，顏料1.9-2.1份。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述高韌性高附著力耐磨防腐涂料，其特征在于，改性碳納米管的制備過程中，按重量份將1-4份碳納米管和15-20份45-50wt%的氫氧化鉀溶液第一次超聲分散4-6h，第一次超聲分散的頻率為30-35KHZ，第一次超聲分散的功率為1000-1200W，調(diào)節(jié)pH值為6.8-7.2后，抽濾、干燥得到物料A，將物料A、20_25份96_98wt%硫酸加入第一反應(yīng)容器，攪拌20-24h，攪拌速度為50-60rpm，再加入10-13份23_26被％的鹽酸溶液第二次超聲分散0.5-lh，第二次超聲分散的頻率為52-57KHZ，第二次超聲分散的功率為1200-1400W，調(diào)節(jié)pH值為6.9-7.0后，抽濾、干燥得到物料C，將物料C、2_5份正丁胺、30-35份四氫呋喃加入第二反應(yīng)容器中第三次超聲分散5-8h，第三次超聲分散的頻率為115-130KHZ，第三次超聲分散的功率為1300-1500W，再陳化2_3.5h，抽濾、干燥得到改性碳納米管。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述高韌性高附著力耐磨防腐涂料，其特征在于，改性碳納米管的制備過程中，按重量份將2-3份碳納米管和16-18份46-47wt%的氫氧化鉀溶液第一次超聲分散4.5-5h，第一次超聲分散的頻率為33-34KHZ，第一次超聲分散的功率為1100-1150W，調(diào)節(jié)pH值為6.9-7.1后，抽濾、干燥得到物料A，將物料A、22_23份96_98wt%硫酸加入第一反應(yīng)容器，攪拌22-23h，攪拌速度為54-58rpm，再加入11-12份24_25被％的鹽酸溶液第二次超聲分散0.7-0.8h，第二次超聲分散的頻率為53-55KHZ，第二次超聲分散的功率為1250-1300W，調(diào)節(jié)pH值為6.9-7.0后，抽濾、干燥得到物料C，將物料C、3_4份正丁胺、33-34份四氫呋喃加入第二反應(yīng)容器中第三次超聲分散6-7h，第三次超聲分散的頻率為120-125KHZ，第三次超聲分散的功率為1350-1400W，再陳化2.5_3h，抽濾、干燥得到改性碳納米管。
【文檔編號(hào)】C09D5/08GK104263216SQ201410592037
【公開日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年10月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月28日
【發(fā)明者】胡昌悌 申請(qǐng)人:蕪湖縣雙寶建材有限公司