一种烯锌硅铝防腐涂料及其制备方法与流程

1.本技术涉及一种烯锌硅铝防腐涂料及其制备方法。


背景技术：

2.由于钢铁自身的主材为铁，而铁容易与空气中的氧气进行反应而被腐蚀，因此在钢铁表面设置涂层是目前常规的设置方式。为了提高防腐效果，现在多在金属涂料中加一些金属来起到电化学防护的目的，但是由于其性能上存在一定的不兼容性，容易导致在使用过程中，易于剥离，且容易产生裂缝。现在也有一些涂料在采用石墨烯来进行结构上的改良。但是石墨烯与金属如何进行复合也面临着诸如分散性差，性能不可控等问题。


技术实现要素：

3.为了解决上述问题，本技术一方面提出了一种烯锌硅铝防腐涂料，包括如下质量份数的原料：三氯乙酸：5
‑
10份；酚醛环氧树脂：30
‑
40份；硅丙树脂20
‑
30；褐煤液化残渣的丙酮提取物：20
‑
30份；消泡剂：0.5
‑
1份；片状铝粉：2
‑
6份；纳米氧化硅：5
‑
10份；片状锌粉：5
‑
10份；石墨烯：10
‑
20。本技术采用硅丙树脂、酚醛环氧树脂以及褐煤液化残渣的丙酮提取物作为树脂类组份，片状铝粉、纳米氧化硅、片状锌粉、石墨烯作为填料，然后利用三氯乙酸自身的酸性特质，进一步的提高片状铝粉与片状锌粉与树脂类组份之间的贴合能力，以及涂料自身与钢结构材料之间的贴合能力和稳定性。
4.优选的，所述褐煤液化残渣的丙酮提取物为含有丙酮的溶液，所述丙酮的质量占比为10
‑
15wt％。本技术采用丙酮进行煤液化残渣的萃取，并将萃取得到的物质作为添加剂主要是利用褐煤液化残渣自身萃取之后得到的物质为类树脂类物质，具有较好的成膜性，而且结构复杂，对于各类组份也有较好的相容性，避免在使用过程中由于相容性的降低而导致的裂纹甚至直接与被保护的表面剥离的不良后果。
5.优选的，还包括如下质量份数的丙酮的水溶液：40
‑
60份；丙酮质量浓度30
‑
40wt％。
6.优选的，所述石墨烯为氧化石墨烯。
7.优选的，还包括褐煤液化残渣，质量份数为5
‑
10份，所述片状铝粉、纳米氧化硅、片状锌粉、氧化石墨烯、褐煤液化残渣的目数不低于400目。本技术利用褐煤液化残渣进行防腐涂料的设置，首先是起到了废物利用的效果，其次是使得填料自身与树脂组份有了更好的相容性，再次是可以起到调配填料的作用，使得金属类填料可以分散更好，发挥更好的防腐作用。
8.优选的，所述消泡剂为二甲基硅油；还包括苯醌，质量份数为0.5
‑
1份。苯醌主要是起到阻聚的作用。
9.优选的，褐煤液化残渣来自于神华煤的液化残渣；褐煤液化残渣的丙酮提取物按照如下方式得到：将褐煤液化残渣和2
‑
3质量倍数的丙酮置于搅拌釜内搅拌2
‑
4h，然后进行过滤得到的滤液再蒸发出丙酮即可得到褐煤液化残渣的丙酮提取物。
10.另一方面，本技术还提出了一种烯锌硅铝防腐涂料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
11.将三氯乙酸、酚醛环氧树脂、硅丙树脂、褐煤液化残渣的丙酮提取物置于丙酮水溶液当中进行一次搅拌；
12.然后加入氧化石墨烯、片状铝粉、纳米氧化硅、片状锌粉、褐煤液化残渣进行球磨；
13.在进行球磨之后再加入消泡剂和苯醌后进行二次搅拌、过滤即得到防腐涂料。
14.优选的，所述丙酮水溶液中丙酮的质量比为30
‑
40wt％。
15.优选的，所述一次搅拌的搅拌转速为800
‑
1000r/min，时间为30
‑
40min；所述球磨的操作温度为30
‑
40℃，时间为10
‑
15min；所述二次搅拌的转速为1500
‑
2000r/min，时间为20
‑
30min。
16.本技术能够带来如下有益效果：
17.1.本技术通过采用石墨烯与褐煤液化残渣的丙酮提取物复合使用的方式，提高了石墨烯自身与可溶组份部分的结合能力，提高了石墨烯在整体组份当中的作用，推测是由于提高了其可分散性所导致的性能优化；
18.2.申请采用硅丙树脂、酚醛环氧树脂以及褐煤液化残渣的丙酮提取物作为树脂类组份，片状铝粉、纳米氧化硅、片状锌粉、石墨烯作为填料，然后利用三氯乙酸自身的酸性特质，进一步的提高片状铝粉与片状锌粉与树脂类组份之间的贴合能力，以及涂料自身与钢结构材料之间的贴合能力和稳定性；
19.3.本技术采用丙酮进行煤液化残渣的萃取，并将萃取得到的物质作为添加剂主要是利用褐煤液化残渣自身萃取之后得到的物质为类树脂类物质，具有较好的成膜性，而且结构复杂，对于各类组份也有较好的相容性，避免在使用过程中由于相容性的降低而导致的裂纹甚至直接与被保护的表面剥离的不良后果；
20.4.本技术利用褐煤液化残渣作为防腐涂料的原料，首先是起到了废物利用的效果，其次是使得填料自身与树脂组份有了更好的相容性，再次是可以起到调配填料的作用，使得金属类填料可以分散更好，发挥更好的防腐作用。
具体实施方式
21.为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本技术进行详细阐述。
22.本技术通过如下的合成以及表征方面的实施例来说明该申请的具体实施方式，具体合成步骤如下：
23.s1.褐煤液化残渣处理：
24.褐煤液化残渣来自于神华煤的液化残渣；褐煤液化残渣的丙酮提取物按照如下方式得到：将褐煤液化残渣和2
‑
3质量倍数的丙酮置于搅拌釜内搅拌2
‑
4h，然后进行过滤得到的滤液再蒸发出丙酮即可得到褐煤液化残渣的丙酮提取物，在蒸发过程中，可以选择将丙酮全部蒸出，也可以选择部分蒸出；褐煤液化残渣的丙酮提取物为含有丙酮的溶液，所述丙酮的质量占比为10
‑
15wt％；
25.s2.初步混合：
26.将三氯乙酸、酚醛环氧树脂、硅丙树脂、褐煤液化残渣的丙酮提取物置于丙酮水溶
液当中进行一次搅拌，所述丙酮水溶液中丙酮的质量比为30
‑
40wt％，具体数据见表1；所述一次搅拌的搅拌转速为800
‑
1000r/min，时间为30
‑
40min；
27.s3.二次混合：
28.然后加入片状铝粉、纳米氧化硅、片状锌粉、石墨烯、褐煤液化残渣进行球磨，具体数据见表1；所述球磨的操作温度为30
‑
40℃，时间为10
‑
15min；所述片状铝粉、纳米氧化硅、片状锌粉、石墨烯、褐煤液化残渣的目数不低于400目；
29.s4.最终处理：
30.在进行球磨之后再加入消泡剂(二甲基硅油)和苯醌后进行二次搅拌、具体数据见表1，过滤即得到防腐涂料。所述二次搅拌的转速为1500
‑
2000r/min，时间为20
‑
30min。
31.表1：
[0032][0033][0034]
s5.表征：
[0035]
根据gb/t 9271
‑
2008《色漆和清漆标准试板》制板。其中盐雾性能测试配套30μm的jt
‑
368d水性环氧富锌底漆进行测试，漆膜配套总厚度为干膜250μm。分别测定柔韧性(gb/t6742
‑
2007)、附着力(gb/t1720
‑
1979)以及耐中性盐雾(gb/t1771
‑
2007)。具体见表2。
[0036]
表2：
[0037]
序号柔韧性(mm)附着力(级)耐中性盐雾(h)15114322611327351153942211255221141632923
722118982297992310131013816
[0038]
以上仅为本技术的实施例而已，并不用于限制本技术。对于本领域技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的权利要求范围之内。