本發(fā)明涉及涂料領域，且特別涉及一種節(jié)能耐高溫封閉底漆及其制備方法。

背景技術(shù)：

耐高溫涂料一般是指能長期承受200℃以上的溫度，并能保持一定物理化學性能，使得被保護對象在高溫環(huán)境中能正常發(fā)揮作用的特種功能性涂料。耐高溫涂料一般是由耐高溫聚合物、顏填料、溶劑和助劑組成，亦稱之為耐熱涂料。

目前市場上耐高溫涂料主要為無機耐高溫涂料和有機耐高溫涂料兩大類。其中，無機耐高溫涂料主要有陶瓷涂料、硅酸鹽類涂料、磷酸鹽類涂料和富鋅底漆等。有機耐高溫涂料主要有氟樹脂涂料、雜環(huán)聚合物涂料和有機硅耐高溫涂料等。

同其他抗高溫氧化腐蝕手段相比，耐高溫防腐蝕涂料以其大面積施工工藝性能良好、成本低、效果顯著等優(yōu)點受到人們的青睞，廣泛地應用于設備的高溫部分，如高溫蒸汽管道、熱交換器、加熱器、高溫爐、石油裂解裝置及軍工設備等高溫場所。但是，現(xiàn)有技術(shù)中的耐高溫防腐蝕涂料存在耐高溫性能與耐蝕性能不能同時得到提高的現(xiàn)狀，這種現(xiàn)狀嚴重阻礙了耐高溫防腐蝕涂料的發(fā)展。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種節(jié)能耐高溫封閉底漆，此節(jié)能耐高溫封閉底漆具有較好的耐蝕性，無有機揮發(fā)物溢出環(huán)保節(jié)能，同時還具備優(yōu)異的耐高溫效能。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種節(jié)能耐高溫封閉底漆的制備方法，此節(jié)能耐高溫封閉底漆的制備方法簡單便捷，可操作性強，具有較大的工業(yè)化推廣價值。同時，制備得到的封閉底漆具有較好的耐蝕性，無有機揮發(fā)物溢出環(huán)保節(jié)能，同時還具備優(yōu)異的耐高溫效能。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。

本發(fā)明提出一種節(jié)能耐高溫封閉底漆，其主要由以下重量份數(shù)計的原料制成：

10～42份的乙酸乙烯酯、10～42份的丙烯酸、200～250份的工業(yè)酒精、0.1～0.3份的丙烯酸正丁酯、3～8份的3～8份的鋁粉以及1～3份的滑石粉、2～8份的助劑以及150～300份的鋅粉。

本發(fā)明提出一種節(jié)能耐高溫封閉底漆的制備方法，包括：

將按照重量份數(shù)計的2～8份的助劑溶解在200～250份的工業(yè)酒精中形成第一混合溶液；

將按照重量份數(shù)計的10～42份的丙烯酸、10～42份的乙酸乙烯酯以及0.1～0.3份的丙烯酸正丁酯加入第一混合溶液中混合均勻形成第二混合溶液；

將第二混合溶液倒入反應釜并加熱制得共聚樹脂；

將共聚樹脂冷卻后依次加入按照重量份數(shù)計的150～300份的鋅粉、3～8份的鋁粉以及1～3份的滑石粉并采用攪拌機攪拌均勻。

本發(fā)明實施例提供的一種節(jié)能耐高溫封閉底漆及其制備方法的有益效果是：

提供節(jié)能耐高溫封閉底漆通過乙酸乙烯酯、丙烯酸、工業(yè)酒精、丙烯酸正丁酯、鋁粉、滑石粉、助劑以及鋅粉制成。一方面，各原料價格便宜，共同作用制備得到的封閉底漆的量大，充分發(fā)揮了各原料的作用，具備一定的節(jié)能性。另一方面，由于底漆配方中的溶劑是工業(yè)酒精，工業(yè)酒精會在受熱情況下劇烈揮發(fā)，有效地提高了其自身的環(huán)保性。同時，底漆配方中所使用的鋁粉為片層結(jié)構(gòu)，在高溫環(huán)境下，增加了氧氣傳質(zhì)的路徑長度。并且，鋁粉對熱有輻射作用，它可以起到一定的隔熱作用。并且隨著鋁粉可以在鋼鐵基材中擴散形成合金層。合金層的形成大大提高了涂層與基材的結(jié)合能力。不僅熱、氧不易侵入。而且涂層的附著力與耐高溫性能得到較大提升。此外，鋁作為陰極與鋼鐵形成電化學電池，提高了鋼鐵的耐腐蝕性能。底漆配方中的滑石粉的線膨脹系數(shù)很大，但是體積膨脹系數(shù)很小。因此，滑石粉的添加可以改變涂料的線膨脹系數(shù)。提高涂料的室溫交變性能和高溫下的防裂性能。并且，該節(jié)能耐高溫封閉底漆還含有大量的鋅粉，鋅粒子之間，鋅粒子與鋼鐵表面之間緊密接觸，鋅電位比鐵更負，所以在電解質(zhì)溶液中鋅原子容易失去電子變成陽極，鐵則為陰極。在陽極區(qū)鋅由于失去電子而被腐蝕掉，在陰極區(qū)鋼鐵表面不斷得到電子，鋼鐵從而得到進一步地保護。

提供的節(jié)能耐高溫封閉底漆的制備方法，簡單便捷，可操作性強，具有較大的工業(yè)化推廣價值。同時，制備得到的封閉底漆具有較好的耐蝕性，無有機揮發(fā)物溢出環(huán)保節(jié)能，同時還具備優(yōu)異的耐高溫效能。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。實施例中未注明具體條件者，按照常規(guī)條件或制造商建議的條件進行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者，均為可以通過市售購買獲得的常規(guī)產(chǎn)品。

下面對本發(fā)明實施例的節(jié)能耐高溫封閉底漆及其制備方法進行具體說明。

一種節(jié)能耐高溫封閉底漆，其主要由以下重量份數(shù)計的原料制成：

10～42份的乙酸乙烯酯、10～42份的丙烯酸、200～250份的工業(yè)酒精、0.1～0.3份的丙烯酸正丁酯、3～8份的鋁粉、1～3份的滑石粉、2～8份的助劑以及150～300份的鋅粉。

具體地，乙酸乙烯酯是無色的液體，具有甜的醚味；微溶于水，溶于醇、丙酮、苯、氯仿。乙酸乙烯酯易燃，其蒸氣與空氣可形成爆炸性混合物。遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。與氧化劑能發(fā)生強烈反應。極易受熱、光或微量的過氧化物作用而聚合，含有抑制劑的商品與過氧化物接觸也能猛烈聚合。其蒸氣比空氣重，能在較低處擴散到相當遠的地方，遇明火會引著回燃。主要用于生產(chǎn)聚乙烯醇樹脂和合成纖維。其單體能共聚可生產(chǎn)多種用途粘合劑；還能與氯乙烯、丙烯腈、丁烯酸、丙烯酸、乙烯單體能共聚接枝、嵌段等制成不同性能的高分子合成材料。

具體地，丙烯酸是重要的有機合成原料及合成樹脂單體，是聚合速度非?？斓囊蚁╊悊误w。是最簡單的不飽和羧酸，由一個乙烯基和一個羧基組成。純的丙烯酸是無色澄清液體，帶有特征的刺激性氣味。它可與水、醇、醚和氯仿互溶，是由從煉油廠得到的丙烯制備的。大多數(shù)用以制造丙烯酸甲酯、乙酯、丁酯、羥乙酯等丙烯酸酯類。丙烯酸及丙烯酸酯可以均聚及共聚，其聚合物用于合成樹脂、合成纖維、高吸水性樹脂、建材、涂料等工業(yè)部門。

具體地，工業(yè)酒精即工業(yè)上使用的酒精，也稱變性酒精、工業(yè)火酒。工業(yè)酒精的純度一般為95％和99％。主要有合成和釀造(玉米或木薯)兩種方式生產(chǎn)，合成的一般成本低，甲醇含量高，所以價格便宜。在本配方中的作用主要是作為有機反應的溶劑。作為溶劑的酒精能在溫度較高時，隨之揮發(fā)，不會滯留在鋼鐵表面，造成腐蝕。同時，揮發(fā)的酒精也不會造成環(huán)境污染，非常環(huán)保。

具體地，丙烯酸正丁酯是無色液體，不溶于水，可混溶于乙醇、乙醚。丙烯酸正丁酯主要用作有機合成中間體、粘合劑、乳化劑。主要用于制合成樹脂、合成纖維、合成橡膠、塑料、涂料、膠粘劑等。也能提高聚合樹脂的耐高溫性能。

具體地，鋁粉為片層結(jié)構(gòu)，在高溫環(huán)境下，增加了氧氣傳質(zhì)的路徑長度。并且，鋁粉對熱有輻射作用，它可以起到一定的隔熱作用。并且隨著鋁粉可以在鋼鐵基材中擴散形成合金層。合金層的形成大大提高了涂層與基材的結(jié)合能力。不僅熱、氧不易侵入。而且涂層的附著力與耐高溫性能得到較大提升。此外，鋁作為陰極與鋼鐵形成電化學電池，提高了鋼鐵的耐腐蝕性能。

具體地，滑石粉的線膨脹系數(shù)很大，但是體積膨脹系數(shù)很小。因此，滑石粉的添加可以改變涂料的線膨脹系數(shù)。提高涂料的室溫交變性能和高溫下的防裂性能。

具體地，助劑可以幫助提高節(jié)能耐高溫封閉底漆的各種性能。

其中，助劑包括重量比為0.1:1:2～5的過氧化苯甲酰、二甲基苯胺以及鄰苯二甲酸二甲酯。過氧化苯甲酰的作用主要是用作乙烯系、苯乙烯系、丙烯酸系、乙酸乙烯系、氯乙烯系、甲基丙烯酸甲酯等樹脂聚合時的引發(fā)劑。

作為優(yōu)選的方案，助劑還包括與二甲基苯胺的質(zhì)量比為1:1的硅烷偶聯(lián)劑。硅烷偶聯(lián)劑的加入會顯著提高涂膜在常溫和高溫下與基材的附著力。從而使得，涂層不易在高溫狀態(tài)下開裂，從而提高涂膜的耐高溫性能。

具體地，鋅粉中具有鋅粒子，鋅粒子之間，鋅粒子與鋼鐵表面之間緊密接觸，鋅電位比鐵更負，所以在電解質(zhì)溶液中鋅原子容易失去電子變成陽極，鐵則為陰極。在陽極區(qū)鋅由于失去電子而被腐蝕掉，在陰極區(qū)鋼鐵表面不斷得到電子，鋼鐵從而得到進一步地保護。

作為優(yōu)選的方案，節(jié)能耐高溫封閉底漆還包括1～3份的低熔點玻璃粉。低熔點玻璃粉可以提供優(yōu)異的粘結(jié)性能，使得涂層在高溫狀態(tài)下不容易開裂，從而進一步地提高涂層的耐高溫性能。

具體地，低熔點玻璃粉包括鉛玻璃粉、硼玻璃粉、磷酸鹽玻璃粉中的一種或多種。

作為優(yōu)選的方案，節(jié)能耐高溫封閉底漆還包括0.1～0.3份的消泡劑。消泡劑，也稱消沫劑，是在加工過程中降低表面張力，抑制泡沫產(chǎn)生或消除已產(chǎn)生泡沫的添加劑。

具體地，消泡劑選自乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯復合物、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚以及聚二甲基硅氧烷中的一種或多種。

一種節(jié)能耐高溫封閉底漆的制備方法，包括以下步驟：

首先，將按照重量份數(shù)計的2～8份的助劑溶解在200～250份的工業(yè)酒精中形成第一混合溶液。

其次，將按照重量份數(shù)計的10～42份的丙烯酸、10～42份的乙酸乙烯酯以及0.1～0.3份的丙烯酸正丁酯加入第一混合溶液中混合均勻形成第二混合溶液。

然后，將第二混合溶液倒入反應釜并加熱制得共聚樹脂，并且加熱溫度為60～70℃。

再然后，將共聚樹脂冷卻后加入按照重量份數(shù)計的150～300份的鋅粉、3～8份的鋁粉以及1～3份的滑石粉并采用攪拌機攪拌均勻。

作為優(yōu)選的方案，節(jié)能耐高溫封閉底漆的制備方法還包括在將共聚樹脂冷卻后加入按照重量份數(shù)計的150～300份的鋅粉并采用攪拌機攪拌均勻后加入氨水調(diào)節(jié)ph至7～8。

以下結(jié)合實施例對本發(fā)明的特征和性能作進一步的詳細描述。

實施例1

本實施例提供了一種節(jié)能耐高溫封閉底漆，通過以下的節(jié)能耐高溫封閉底漆的制備方法制備而得到，此方法包括以下步驟：

首先，將按照重量份數(shù)計的2份的重量比為0.1:1:2的過氧化苯甲酰、二甲基苯胺以及鄰苯二甲酸二甲酯溶解在200份的工業(yè)酒精中形成第一混合溶液。

其次，將按照重量份數(shù)計的10份的丙烯酸、10份的乙酸乙烯酯以及0.1份的丙烯酸正丁酯加入第一混合溶液中混合均勻形成第二混合溶液。

然后，將第二混合溶液倒入反應釜并加熱制得共聚樹脂，并且加熱溫度為60℃。

再然后，將共聚樹脂冷卻后加入按照重量份數(shù)計的150份的鋅粉、3份的鋁粉以及1份的滑石粉并采用攪拌機攪拌均勻。

實施例2

本實施例提供了一種節(jié)能耐高溫封閉底漆，其制備方法與實施例1提供的節(jié)能耐高溫底漆的制備方法的區(qū)別在于，本方法包括以下步驟：

首先，將按照重量份數(shù)計的5份的重量比為0.1:1:2.5:1的過氧化苯甲酰、二甲基苯胺、鄰苯二甲酸二甲酯以及硅烷偶聯(lián)劑溶解在210份的工業(yè)酒精中形成第一混合溶液。

其次，將按照重量份數(shù)計的22份的丙烯酸、25份的乙酸乙烯酯以及0.2份的丙烯酸正丁酯加入第一混合溶液中混合均勻形成第二混合溶液。

然后，將第二混合溶液倒入反應釜并加熱制得共聚樹脂，并且加熱溫度為65℃。

再然后，將共聚樹脂冷卻后加入按照重量份數(shù)計的220份的鋅粉以及、8份的鋁粉以及3份的滑石粉并采用攪拌機攪拌均勻。

接著，將攪拌后的共聚樹脂加入氨水調(diào)節(jié)ph至7。

實施例3

本實施例提供了一種節(jié)能耐高溫封閉底漆，其制備方法與實施例1提供的節(jié)能耐高溫底漆的制備方法的區(qū)別在于，本方法包括以下步驟：

首先，將按照重量份數(shù)計的6份的重量比為0.1:1:2:1的過氧化苯甲酰、二甲基苯胺、鄰苯二甲酸二甲酯以及硅烷偶聯(lián)劑溶解在220份的工業(yè)酒精中形成第一混合溶液。

其次，將按照重量份數(shù)計的33份的丙烯酸、33份的乙酸乙烯酯以及0.3份的丙烯酸正丁酯加入第一混合溶液中混合均勻形成第二混合溶液。

然后，將第二混合溶液倒入反應釜并加熱制得共聚樹脂，并且加熱溫度為65℃。

再然后，將共聚樹脂冷卻后加入按照重量份數(shù)計的240份的鋅粉、8份的鋁粉、3份的滑石粉、1份的鉛玻璃粉并采用攪拌機攪拌均勻，同時在攪拌過程中滴入按照重量份數(shù)計的0.1份的乳化硅油。

接著，將攪拌后的共聚樹脂加入氨水調(diào)節(jié)ph至7.5。

實施例4

本實施例提供了一種節(jié)能耐高溫封閉底漆，其制備方法與實施例1提供的節(jié)能耐高溫底漆的制備方法的區(qū)別在于，本方法包括以下步驟：

首先，將按照重量份數(shù)計的6份的重量比為0.1:1:3:1的過氧化苯甲酰、二甲基苯胺、鄰苯二甲酸二甲酯以及硅烷偶聯(lián)劑溶解在230份的工業(yè)酒精中形成第一混合溶液。

其次，將按照重量份數(shù)計的39份的丙烯酸、39份的乙酸乙烯酯、0.6的tio2以及0.3份的丙烯酸正丁酯加入第一混合溶液中混合均勻形成第二混合溶液。

然后，將第二混合溶液倒入反應釜并加熱制得共聚樹脂，并且加熱溫度為70℃。

再然后，將共聚樹脂冷卻后加入按照重量份數(shù)計的260份的鋅粉、5份的鋁粉、3份的滑石粉、0.8份的fe2o3以及2份的硼玻璃粉并采用攪拌機攪拌均勻，同時在攪拌過程中滴入按照重量份數(shù)計的0.2份的高碳醇脂肪酸酯復合物。

接著，將攪拌后的共聚樹脂加入氨水調(diào)節(jié)ph至8。

實施例5

本實施例提供了一種節(jié)能耐高溫封閉底漆，其制備方法與實施例1提供的節(jié)能耐高溫底漆的制備方法的區(qū)別在于，本方法包括以下步驟：

首先，將按照重量份數(shù)計的7份的重量比為0.1:1:2:1的過氧化苯甲酰、二甲基苯胺、鄰苯二甲酸二甲酯以及硅烷偶聯(lián)劑溶解在240份的工業(yè)酒精中形成第一混合溶液。

其次，將按照重量份數(shù)計的40份的丙烯酸、40份的乙酸乙烯酯、0.1的sio2以及0.1份的丙烯酸正丁酯加入第一混合溶液中混合均勻形成第二混合溶液。

然后，將第二混合溶液倒入反應釜并加熱制得共聚樹脂，并且加熱溫度為70℃。

再然后，將共聚樹脂冷卻后加入按照重量份數(shù)計的300份的鋅粉、4份的鋁粉、2份的滑石粉、0.5份的cuo以及3份的硼玻璃粉并采用攪拌機攪拌均勻，同時在攪拌過程中滴入按照重量份數(shù)計的0.3份的聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚。

接著，將攪拌后的共聚樹脂加入氨水調(diào)節(jié)ph至8。

實施例6

本實施例提供了一種節(jié)能耐高溫封閉底漆，其制備方法與實施例1提供的節(jié)能耐高溫底漆的制備方法的區(qū)別在于，本方法包括以下步驟：

首先，將按照重量份數(shù)計的8份的重量比為0.1:1:5:1的過氧化苯甲酰、二甲基苯胺、鄰苯二甲酸二甲酯以及硅烷偶聯(lián)劑溶解在250份的工業(yè)酒精中形成第一混合溶液。

其次，將按照重量份數(shù)計的42份的丙烯酸、42份的乙酸乙烯酯、0.5的a2o3以及0.3份的丙烯酸正丁酯加入第一混合溶液中混合均勻形成第二混合溶液。

然后，將第二混合溶液倒入反應釜并加熱制得共聚樹脂，并且加熱溫度為70℃。

再然后，將共聚樹脂冷卻后加入按照重量份數(shù)計的300份的鋅粉、3份的鋁粉、1份的滑石粉、0.2份的fe2o3以及3份的磷酸鹽玻璃粉并采用攪拌機攪拌均勻，同時在攪拌過程中滴入按照重量份數(shù)計的0.3份的聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚。

接著，將攪拌后的共聚樹脂加入氨水調(diào)節(jié)ph至7。

對比例1

市售的節(jié)能耐高溫封閉底漆

實驗例1

將實施例1至6提供的節(jié)能耐高溫封閉底漆與對比例1提供的市售的節(jié)能耐高溫封閉底漆在相同情況下取相同的量涂覆于鋼片表面。并且將此鋼片放置于180℃的環(huán)境下進行恒溫固化。隨后將固化后的鋼片置入高溫馬福爐中，以10℃/min的速度升溫至650℃，并在此溫度下恒溫10h后計算涂料的質(zhì)量損失率，結(jié)果如下表。

表1.涂料的質(zhì)量損失率

根據(jù)表1顯示的數(shù)據(jù)可知，本發(fā)明的實施例1至6提供的節(jié)能耐高溫封閉底漆的耐高溫性能遠遠高于市售的節(jié)能耐高溫封閉底漆。

綜上所述，本發(fā)明的實施例提供的節(jié)能耐高溫封閉底漆節(jié)能具有較好的耐蝕性，無有機揮發(fā)物溢出環(huán)保節(jié)能，同時還具備優(yōu)異的耐高溫效能。提供的節(jié)能耐高溫封閉底漆的制備方法，此節(jié)能耐高溫封閉底漆的制備方法簡單便捷，可操作性強，具有較大的工業(yè)化推廣價值。同時，制備得到的封閉底漆具有較好的耐蝕性，無有機揮發(fā)物溢出環(huán)保節(jié)能，同時還具備優(yōu)異的耐高溫效能。

以上所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。本發(fā)明的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。