本發(fā)明涉及涂料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種耐酸堿無(wú)鉻仿生自清潔磷酸基高溫防腐涂料及其制備方法。
背景技術(shù)：
《無(wú)鉻環(huán)保磷酸鹽基高溫防腐涂料》一文以水溶性聚磷酸鹽為主要成膜物,CuO為固化劑,采用無(wú)鉻系緩蝕技術(shù),添加不同種類的反應(yīng)性、功能性填料以及不同熔點(diǎn)的金屬粉末,制備了無(wú)鉻環(huán)保磷酸鹽基高溫防腐涂料。研究了P2O5含量、CuO、無(wú)鉻緩蝕劑HJ、功能性填料以及金屬粉末對(duì)無(wú)鉻環(huán)保磷酸鹽基高溫防腐涂料性能的影響。結(jié)果表明,涂層的粘接強(qiáng)度高,可長(zhǎng)期耐900℃以上溫度,并具有優(yōu)異的防腐蝕、耐熱震等性能;無(wú)鉻系緩釋技術(shù)的應(yīng)用,解決了Cr6+的污染問(wèn)題,適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展對(duì)環(huán)境保護(hù)的要求。
但是防腐涂料容易沾污沾水，從而腐蝕，影響使用壽命和美觀，可以利用仿生學(xué)原理，將表面做成凹凸不平的涂層，達(dá)到自清潔和防水的目的，來(lái)延長(zhǎng)涂層的防護(hù)壽命和美觀性，還需要提高涂料的耐酸堿性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種耐酸堿無(wú)鉻仿生自清潔磷酸基高溫防腐涂料及其制備方法。
本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
一種耐酸堿無(wú)鉻仿生自清潔磷酸基高溫防腐涂料，由下列重量份的原料制成：檸檬酸鐵2-2.2、堿式碳酸鎳3-3.3、水適量、氨水適量、TiC10-11、氟化鈉0.8-1.2、二甲基硅油0.4-0.6、納米二氧化硅1.3-1.6、磷酸鋯3-3.5、85-88%磷酸28-30、五氧化二磷68-70、500-800nm聚苯乙烯微球0.5-0.6、氫氧化鋁4-5、氧化鎂2-3、磷鉬酸鋅4-4.3、三乙醇胺1-1.3。
所述的耐酸堿無(wú)鉻仿生自清潔磷酸基高溫防腐涂料的制備方法，包括以下步驟：
（1）在氮?dú)夥諊袑幟仕徼F加入25-30重量份的水中，加熱至60-80℃，在90-120轉(zhuǎn)/分下攪拌1.5-1.8小時(shí)，加入TiC，攪拌1-1.5小時(shí)，再加入堿式碳酸鎳攪拌3-4小時(shí)，用氨水調(diào)節(jié)pH值至6-6.5，加熱至90-130℃并保持該溫度繼續(xù)攪拌2-3小時(shí)，得到凝膠，進(jìn)行霧化，然后在氫氣氣氛中在500-520℃下焙燒2-2.3小時(shí)，得到粉末；
（2）將磷酸鋯與氟化鈉、二甲基硅油混合，研磨均勻，再邊研磨邊噴入納米二氧化硅研磨均勻，得到改性磷酸鋯；
（3）將85-88%磷酸與五氧化二磷在140-145℃下反應(yīng)1-1.2h，加入氫氧化鋁，在118-122℃下反應(yīng)至透明，加入45-50重量份的水，攪拌均勻，再加入其它剩余成分，攪拌均勻，調(diào)節(jié)pH值為3-4，冷卻至室溫，得到基料；
（4）將所述粉末、改性磷酸鋯、基料混合均勻，即得。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：本發(fā)明使用檸檬酸鐵、堿式碳酸鎳對(duì)TiC進(jìn)行包覆改性，在陶瓷相表面先包覆了鐵和鎳，使得TiC顆粒易與基料進(jìn)行反應(yīng)相結(jié)合，降低了界面效應(yīng)，使得涂層的強(qiáng)度和韌性大大提高，鎳的使用還降低了涂料對(duì)金屬的腐蝕性；通過(guò)使用磷酸鋯與氟化鈉、二甲基硅油混合，再包覆納米二氧化硅，使得磷酸鋯的潤(rùn)滑性、耐水性、分散性提高，漂浮性提高，能夠在涂層表面形成薄膜，提高了涂層的耐酸堿性；聚苯乙烯微球在受熱后被除去，形成了微小均勻的凹坑，使得涂層具有自清潔性能，減緩?fù)繉痈g。
具體實(shí)施方式
一種耐酸堿無(wú)鉻仿生自清潔磷酸基高溫防腐涂料，由下列重量份（公斤）的原料制成：檸檬酸鐵2、堿式碳酸鎳3、水適量、氨水適量、TiC10、氟化鈉0.8、二甲基硅油0.4、納米二氧化硅1.3、磷酸鋯3、85%磷酸28、五氧化二磷68、500nm聚苯乙烯微球0.5、氫氧化鋁4、氧化鎂2、磷鉬酸鋅4、三乙醇胺1。
所述的耐酸堿無(wú)鉻仿生自清潔磷酸基高溫防腐涂料的制備方法，包括以下步驟：
（1）在氮?dú)夥諊袑幟仕徼F加入25重量份的水中，加熱至60℃，在90轉(zhuǎn)/分下攪拌1.5小時(shí)，加入TiC，攪拌1小時(shí)，再加入堿式碳酸鎳攪拌3小時(shí)，用氨水調(diào)節(jié)pH值至6，加熱至90℃并保持該溫度繼續(xù)攪拌2小時(shí)，得到凝膠，進(jìn)行霧化，然后在氫氣氣氛中在500℃下焙燒2小時(shí)，得到粉末；
（2）將磷酸鋯與氟化鈉、二甲基硅油混合，研磨均勻，再邊研磨邊噴入納米二氧化硅研磨均勻，得到改性磷酸鋯；
（3）將85%磷酸與五氧化二磷在140℃下反應(yīng)1h，加入氫氧化鋁，在118℃下反應(yīng)至透明，加入45重量份的水，攪拌均勻，再加入其它剩余成分，攪拌均勻，調(diào)節(jié)pH值為3，冷卻至室溫，得到基料；
（4）將所述粉末、改性磷酸鋯、基料混合均勻，即得。
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：
該實(shí)施例涂料進(jìn)行噴涂，在200℃下干燥2小時(shí)，干燥后觀察涂膜外觀平整、在顯微鏡下有均勻的凹坑，附著力為25.9MPa接觸角為160.8°；耐低溫性：在-45℃下處理10h，漆膜完好；耐高溫性：在900℃下處理10h，漆膜完好，附著力為31.5MPa；耐熱震性：1000-5℃反復(fù)處理10個(gè)周期，漆膜完好；耐合成潤(rùn)滑油性：150℃處理24h，漆膜無(wú)變化；耐液壓油性：150℃處理24h，漆膜無(wú)變化；耐柴油性：常溫處理72h，漆膜無(wú)變化；耐水性：常溫處理500h，漆膜無(wú)變化；耐鹽霧性：2000h漆膜無(wú)變化；耐濕熱性：1000h漆膜無(wú)變化。