一種高強(qiáng)度抗沖擊耐腐蝕機(jī)械涂料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及水性涂料技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種高強(qiáng)度抗沖擊耐腐蝕機(jī)械涂料。
【背景技術(shù)】
[0002] 機(jī)械隨著工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展使用越來(lái)越廣泛,其構(gòu)件的腐蝕問(wèn)題的日益凸顯給 安全生產(chǎn)帶來(lái)了極大隱患。為了減少腐蝕的損失,人們采取了很多防護(hù)措施,但迄今為止最 普遍、最經(jīng)濟(jì)、最實(shí)用的保護(hù)措施還是涂料保護(hù),在各種防腐技術(shù)中,涂料的防腐技術(shù)應(yīng)用 最廣泛,涂料防腐以其施工簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)適用、不受設(shè)備面積、形狀的約束等特點(diǎn)而被廣泛的 應(yīng)用。目前金屬涂料技術(shù)存在耐腐蝕時(shí)效短、抗沖擊性能弱、強(qiáng)度低等問(wèn)題,因此,研制一 種強(qiáng)度高、抗沖擊性能好且具有優(yōu)異耐腐蝕性能的機(jī)械涂料具有重要的科學(xué)意義和商業(yè)價(jià) 值。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 基于【背景技術(shù)】存在的技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提出了一種高強(qiáng)度抗沖擊耐腐蝕機(jī)械涂 料,強(qiáng)度高、抗沖擊性強(qiáng)且耐候性好、耐腐蝕性能優(yōu)異,同時(shí)易于涂刷、流平性好。
[0004] 本發(fā)明提出的一種高強(qiáng)度抗沖擊耐腐蝕機(jī)械涂料,其原料按重量份包括:核殼氟 聚丙烯酸酯溶液55-60份,苯丙乳液15-18份,醇酸樹(shù)脂8-12份,改性二氧化硅7-10份, 云母粉5-7份,變性淀粉3-5份,氯化橡膠2. 8-3. 5份,有機(jī)膨潤(rùn)土 2-3份,羧甲基纖維素鈉 2-3份,硬脂酸鈣0. 3-0. 5份,成膜助劑0. 8-1. 2份,成膜助劑0. 8-1. 2份,消泡劑1. 2-1. 5 份,顏料3-6份,消泡劑0. 7-1份,平流劑0. 5-0. 8份,防霉劑0. 03-0. 05份,溶劑42-45份。 [0005] 優(yōu)選地,核殼氟聚丙烯酸酯溶液、苯丙乳液、醇酸樹(shù)脂的重量比為56-58 :16-17 : 9-10〇
[0006] 優(yōu)選地,改性二氧化硅、云母粉、變性淀粉、氯化橡膠的重量比為8-9 :5. 5-6 : 3. 5_4 :2, 9~3, 2〇
[0007] 優(yōu)選地,其原料按重量份包括:核殼氟聚丙烯酸酯溶液56-58份,苯丙乳液16-17 份,醇酸樹(shù)脂9-10份,改性二氧化硅8-9份、云母粉5. 5-6份,變性淀粉3. 5-4份,氯化橡膠 2. 9-3. 2份,有機(jī)膨潤(rùn)土 2. 2-2. 6份,羧甲基纖維素鈉2. 3-2. 8份,硬脂酸鈣0. 4-0. 45份, 成膜助劑〇. 9-1. 1份,成膜助劑0. 9-1份,消泡劑1. 3-1. 4份,顏料4-5份,消泡劑0. 8-0. 9 份,平流劑0. 6-0. 7份,防霉劑0. 03-0. 04份,溶劑43-44份。
[0008] 優(yōu)選地,核殼氟聚丙烯酸酯溶液的制備過(guò)程中,按重量份將70-73份去離子水、 4-4. 5份十二烷基苯磺酸鈉、2. 2-2. 5份碳酸氫鈉加入第一反應(yīng)容器,攪拌均勻并升溫至 70-75°C,繼續(xù)加入10-13份丙烯酸丁酯、5-8份苯乙烯、3. 2-3. 5份甲基丙烯酸異冰片酯和 1. 7-2份過(guò)硫酸銨,升高第一反應(yīng)容器溫度至80-83°C并保溫33-36min得到物料A ;向含 有物料A的第一反應(yīng)容器中加入16-19份甲基丙烯酸十二氟庚酯、7-10份丙烯酸丁酯和 0. 9-1. 3份過(guò)硫酸銨,保溫3-6h后冷卻至室溫并調(diào)節(jié)pH值為6. 5-7,得到核殼氟聚丙烯酸 酯溶液。
[0009] 優(yōu)選地,核殼氟聚丙烯酸酯溶液的制備過(guò)程中,按重量份將71-72份去離子水、 4. 1-4. 3份十二烷基苯磺酸鈉、2. 3-2. 4份碳酸氫鈉加入第一反應(yīng)容器,攪拌均勻并升溫至 72-73°C,繼續(xù)加入11-12份丙烯酸丁酯、6-7份苯乙烯、3. 3-3. 4份甲基丙烯酸異冰片酯和 1. 8-1. 9份過(guò)硫酸銨,升高第一反應(yīng)容器溫度至81-82°C并保溫34-35min得到物料A ;向 含有物料A的第一反應(yīng)容器中加入17-18份甲基丙烯酸十二氟庚酯、8-9份丙烯酸丁酯和 1-1. 2份過(guò)硫酸銨,保溫4-5h后冷卻至室溫并調(diào)節(jié)pH值為6. 6-6. 8,得到核殼氟聚丙烯酸 酯溶液。
[0010] 優(yōu)選地,改性二氧化硅的制備過(guò)程中,按重量份將16-19份正硅酸乙酯、24-27份 無(wú)水乙醇加入第一反應(yīng)容器,升高第一反應(yīng)容器及其內(nèi)容物溫度至52-55°C,繼續(xù)添加質(zhì)量 分?jǐn)?shù)為20-22wt%的氨水、22-25份去離子水和9-12份無(wú)水乙醇,保溫6-7h后,加入12-14 份硅烷偶聯(lián)劑KH-570并保溫3-4h得到物料A,用無(wú)水乙醇洗滌物料A 3-5次后并濃縮得到 改性二氧化硅。
[0011] 優(yōu)選地,改性二氧化硅中固體含量為38-42%。
[0012] 優(yōu)選地,改性二氧化硅的制備過(guò)程中,按重量份將17-18份正硅酸乙酯、25-26份 無(wú)水乙醇加入第一反應(yīng)容器,升高第一反應(yīng)容器及其內(nèi)容物溫度至53-54°C,繼續(xù)添加質(zhì)量 分?jǐn)?shù)為20. 5-21wt%的氨水、23-24份去離子水和10-11份無(wú)水乙醇,保溫6. 5-6. 8h后,加 入13-13. 5份硅烷偶聯(lián)劑KH-570并保溫3. 2-3. 5h得到物料A,用無(wú)水乙醇洗滌物料A 3-4 次后并濃縮得到改性二氧化硅。
[0013] 優(yōu)選地,改性二氧化硅中固體含量為39-40%。
[0014] 本發(fā)明以核殼氟聚丙烯酸酯溶液、苯丙乳液、醇酸樹(shù)脂作為成膜物質(zhì),使本發(fā)明具 備高強(qiáng)度、良好的抗沖擊性能和附著力高、耐候性強(qiáng)、耐腐蝕性能好的特點(diǎn);核殼氟聚丙烯 酸酯溶液的制備過(guò)程中,通過(guò)半連續(xù)種子乳液共聚合,在引發(fā)劑過(guò)硫酸銨的作用下,制備以 丙烯酸丁酯、苯乙烯、甲基丙烯酸異冰片酯為核,甲基丙烯酸十二氟庚酯、丙烯酸丁酯為殼 的核殼型含氟聚丙烯酸酯乳液,由于氟離子電負(fù)性大、C-F鍵穩(wěn)定且含氟側(cè)鏈取向朝外,對(duì) 含氟聚丙烯酸酯主鏈和內(nèi)部分子可形成屏蔽保護(hù),從而大大提高了本發(fā)明的耐腐蝕性能、 耐候性、耐油耐水性,同時(shí),C-F鍵鍵距短、鍵能大,從而大幅提高了本發(fā)明的力學(xué)性能,因 此本發(fā)明具有回粘性好、成膜溫度低、成膜性能優(yōu)異的特點(diǎn)且物理化學(xué)穩(wěn)定性高、機(jī)械性能 良好;添加的改性二氧化硅、云母粉、變性淀粉、氯化橡膠、有機(jī)膨潤(rùn)土進(jìn)一步提高了本發(fā)明 的耐候性、防水性能、附著力和強(qiáng)度,其中二氧化硅經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑KH-570接枝改性得到固 體含量為38-42%的改性二氧化硅與核殼氟聚丙烯酸酯溶液有極佳的相容性,當(dāng)本發(fā)明收 到外力作用時(shí),改性二氧化硅能作為本發(fā)明分子間的交聯(lián)點(diǎn),均勻分布外力,防止本發(fā)明破 裂,進(jìn)一步增強(qiáng)本發(fā)明的機(jī)械性能、防水性和抗沖擊性能;而變性淀粉、氯化橡膠還能與羧 甲基纖維素鈉、硬脂酸鈣配合,增強(qiáng)本發(fā)明的流平性、附著力,提高各種組分在本發(fā)明中的 分散程度,使本發(fā)明具有良好的觸變性,同時(shí)降低本發(fā)明的成本。
【具體實(shí)施方式】
[0015] 下面,通過(guò)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(shuō)明。
[0016] 實(shí)施例1
[0017] 本發(fā)明提出的一種高強(qiáng)度抗沖擊耐腐蝕機(jī)械涂料,其原料按重量份包括:核殼氟 聚丙烯酸酯溶液60份,苯丙乳液15份,醇酸樹(shù)脂12份,改性二氧化硅7份,云母粉7份, 變性淀粉3份,氯化橡膠3. 5份,有機(jī)膨潤(rùn)土 2份,羧甲基纖維素鈉3份,硬脂酸鈣0. 3份, 成膜助劑1. 2份,成膜助劑0. 8份,消泡劑1. 5份,顏料3份,消泡劑1份,平流劑0. 5份,防 霉劑0. 05份,溶劑42份;
[0018] 核殼氟聚丙烯酸酯溶液的制備過(guò)程中,按重量份將73份去離子水、4份十二烷基 苯磺酸鈉、2. 5份碳酸氫鈉加入第一反應(yīng)容器,攪拌均勻并升溫至70°C,繼續(xù)加入13份丙烯 酸丁酯、5份苯乙烯、3. 5份甲基丙烯酸異冰片酯和1. 7份過(guò)硫酸銨,升高第一反應(yīng)容器溫度 至83°C并保溫33min得到物料A;向含有物料A的第一反應(yīng)容器中加入19份甲基丙烯酸 十二氟庚酯、7份丙烯酸丁酯和1. 3份過(guò)硫酸銨,保溫3h后冷卻至室溫并調(diào)節(jié)pH值為7,得 到核殼氟聚丙烯酸酯溶液;
[0019]改性二氧化硅的制備過(guò)程中,按重量份將16份正硅酸乙酯、27份無(wú)水乙醇加入第 一反應(yīng)容器,升高第一反應(yīng)容器及其內(nèi)容物溫度至52°C,繼續(xù)添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為22wt %的氨 水、22份去離子水和12份無(wú)水乙醇,保溫6h后,加入14份硅烷偶聯(lián)劑KH-570并保溫3h得 到物料A,用無(wú)水乙醇洗滌物料A 5次后并濃縮得到固體含量為38%的改性二氧化硅。
[0020] 實(shí)施例2
[0021] 本發(fā)明提出的一種高強(qiáng)度抗沖擊耐腐蝕機(jī)械涂料,其原料按重量份包括:核殼氟 聚丙烯酸酯溶液55份,苯丙乳液18份,醇酸樹(shù)脂8份,改性二氧化硅10份,云母粉5份, 變性淀粉5份,氯化橡膠2. 8份,有機(jī)膨潤(rùn)土 3份,羧甲基纖維素鈉2份,硬脂酸鈣0. 5份, 成膜助劑〇. 8份,成膜助劑1. 2份,消泡劑1. 2份,顏料6份,消泡劑0. 7份,平流劑0. 8份, 防霉劑0. 03份,溶劑45份;
[0022] 核殼氟聚丙烯酸酯溶液的制備過(guò)程中,按重量份將70份去離子水、4. 5份十二烷 基苯磺酸鈉、2. 2份碳酸氫鈉加入第一反應(yīng)容器,攪拌均勻并升溫至75°C,繼續(xù)加入10份丙 烯酸丁酯、8份苯乙烯、3. 2份甲基丙烯酸異冰片酯和2份過(guò)硫酸銨,升高第一反應(yīng)容器溫度 至80°C并保溫36min得到物料A ;向含有物料A的第一反應(yīng)容器中加入16份甲基丙烯酸 十二氟庚酯、10份丙烯酸丁酯和〇. 9份過(guò)硫酸銨,保溫6h后冷卻至室溫并調(diào)節(jié)pH值為6. 5, 得到核殼氟聚丙烯酸酯溶液;
[0023]改性二氧化硅的制備過(guò)程中,按重量份將19份正