水溶性耐高溫防腐涂料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種水溶性耐高溫防腐涂料，它包括以下重量份的原料：鋁溶膠8～12份、磷酸二氫鋁15～20份、玻璃粉8～14份、陶瓷微粉25～35份、丙烯酸雙環(huán)戊烯基氧乙基酯1～5份和水20～30份。本發(fā)明還提供一種上述水溶性耐高溫防腐涂料的制備方法。本發(fā)明提供的上述水溶性耐高溫防腐涂料中的各組分之間相互配合，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，使得該涂料保持良好附著力的前提下，具有優(yōu)異的防腐、耐受高溫、防龜裂、儲(chǔ)存穩(wěn)定性等特性。
【專利說明】
水溶性耐高溫防腐涂料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于涂料技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種水溶性耐高溫防腐涂料及其制備方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著現(xiàn)代工業(yè)和國(guó)防建設(shè)(如航天、航空、兵器等)工業(yè)的快速發(fā)展，對(duì)設(shè)備耐高溫 涂層的要求越來越高，要求在高溫下漆膜不變色、不脫落、仍能保持良好的物理機(jī)械性能和 防腐性能。
[0003] 耐高溫涂料亦稱耐熱涂料，一般是指在200°C以上，漆膜不變色、不脫落，仍能保持 適當(dāng)?shù)奈锢頇C(jī)械性能的涂料，能使被保護(hù)對(duì)象在高溫環(huán)境中能正常發(fā)揮作用的特種功能性 涂料。因此，耐高溫涂料廣泛應(yīng)用于鋼鐵煙囪、高溫管道、高溫爐外殼、石油裂解裝置及坦 克、火炮等高溫場(chǎng)所，延緩鋼鐵等金屬設(shè)備在高溫下的熱氫化腐蝕，確保設(shè)備能長(zhǎng)期使用。
[0004] 目前對(duì)耐熱涂料的報(bào)道很多，而且現(xiàn)有的耐高溫涂料的耐溫性能基本上都能達(dá)到 使用要求，但都存在一些缺點(diǎn)。如漆膜表干時(shí)間長(zhǎng)，導(dǎo)致在使用過程中因灰塵等原因影響漆 膜外觀;高溫下耐腐蝕性差等缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 有鑒于此，確有必要提供一種水溶性耐高溫防腐涂料及其制備方法，以克服上述 問題。
[0006] 本發(fā)明提供一種水溶性耐高溫防腐涂料，其包括以下重量份的原料:鋁溶膠8~12 份、磷酸二氫鋁15~20份、玻璃粉8~14份、陶瓷微粉25~35份、丙烯酸雙環(huán)戊烯基氧乙基酯 1~5份和水20~30份。
[0007] 其中，所述鋁溶膠是一種pH值為5~7的、膠粒粒徑在60納米左右的、透明性較好 的、半透明至透明的粘稠膠體，該鋁溶膠中的膠粒微觀結(jié)構(gòu)呈羽毛狀，帶正電荷，無毒、無 臭，不揮發(fā)、不可燃，高溫脫水后生成活性氧化鋁或高純氧化鋁。
[0008] 基于上述，它包括以下重量份的原料:鋁溶膠9~11份、磷酸二氫鋁16~18份、玻璃 粉10~12份、陶瓷微粉27~33份、丙烯酸雙環(huán)戊烯基氧乙基酯2~3份和水23~27份。
[0009] 基于上述，它包括以下重量份的原料:鋁溶膠10份、磷酸二氫鋁17份、玻璃粉11份、 陶瓷微粉30份、丙烯酸雙環(huán)戊烯基氧乙基酯2份和水25份。
[0010] 本發(fā)明還提供一種上述水溶性耐高溫防腐涂料的制備方法，其包括以下步驟： 在40~80 °C的條件下，將鋁溶膠、磷酸二氫鋁和水均勻混合，形成第一混合溶液； 將玻璃粉和陶瓷微粉加入到所述第一混合溶液中，并超聲分散30~40分鐘，得到第二 混合溶液； 將丙烯酸雙環(huán)戊烯基氧乙基酯加入到所述第二混合溶液中，并在40~80°C的條件下以 900~1200r/min的轉(zhuǎn)速攪拌4~6小時(shí)，制得所述水溶性耐高溫防腐涂料。
[0011] 在上述水溶性耐高溫防腐涂料，鋁溶膠可以極大程度上的提高磷酸二氫鋁粘結(jié)劑 的耐溫性能，并且參與成膜，對(duì)于高溫下的粘附強(qiáng)度，抗熱震性能均具有極大的促進(jìn)作用， 所以，在磷酸二氫鋁和鋁溶膠配合作為粘結(jié)劑可以達(dá)到性能優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的效果。丙烯酸雙環(huán) 戊烯基氧乙基酯作為成膜助劑可以在成膜的環(huán)境下自動(dòng)進(jìn)行聚合與交聯(lián)，成為漆膜的組成 一部分，能夠彌補(bǔ)成膜過程中體積收縮較大、漆膜易開裂的問題。
[0012] 玻璃粉和陶瓷微粉主要用作上述水溶性耐高溫防腐涂料的填充物，其中，玻璃粉 為白色粉末，具有透明度好、硬度高、粒徑分布均勻、分散性好等優(yōu)點(diǎn)，而且漆膜不帶藍(lán)光、 重涂性好，提高漆膜的抗刮傷性能，具有消光作用，可提高漆膜的耐候性。陶瓷微粉可提高 涂料的吸附性、耐侯性、儲(chǔ)存穩(wěn)定性、耐擦洗、耐腐蝕及耐高溫性，改善漆膜的機(jī)械性能，防 龜裂性，增加透明度，防止涂料泛黃，并可降低企業(yè)生產(chǎn)成本。
[0013] 因此，本發(fā)明提供的水溶性耐高溫防腐涂料中的各組分之間相互配合，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)， 使得該涂料保持良好附著力的前提下，具有優(yōu)異的防腐、耐受高溫、防龜裂、儲(chǔ)存穩(wěn)定性等 特性，在石油石化、冶金、電力、國(guó)防等特殊領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊。本發(fā)明提供的上述水溶性耐 高溫防腐涂料的制備方法操作簡(jiǎn)便，容易實(shí)現(xiàn)。
【具體實(shí)施方式】
[0014] 下面通過【具體實(shí)施方式】，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0015] 實(shí)施例1 本發(fā)明實(shí)施例1提供一種水溶性耐高溫防腐涂料，其包括以下重量份的原料:鋁溶膠8 份、磷酸二氫鋁15份、玻璃粉8份、陶瓷微粉25份、丙烯酸雙環(huán)戊烯基氧乙基酯1份和水20份， 其中，該實(shí)施例中的各原料均為工業(yè)級(jí)。
[0016] 制備方法:在40 °C的條件下，將鋁溶膠、磷酸二氫鋁和水均勻混合，形成第一混合 溶液;將玻璃粉和陶瓷微粉加入到所述第一混合溶液中，并超聲分散30分鐘，得到第二混合 溶液；將丙烯酸雙環(huán)戊烯基氧乙基酯加入到所述第二混合溶液中，并在40°C的條件下以 1200r/min的轉(zhuǎn)速攪拌6小時(shí)，制得本實(shí)施例所述的水溶性耐高溫防腐涂料。
[0017] 實(shí)施例2 本發(fā)明實(shí)施例2提供一種水溶性耐高溫防腐涂料，其包括以下重量份的原料:鋁溶膠9 份、磷酸二氫鋁16份、玻璃粉10份、陶瓷微粉27份、丙烯酸雙環(huán)戊烯基氧乙基酯2份和水23 份，其中，該實(shí)施例中的各原料均為工業(yè)級(jí)。
[0018] 制備方法:在50 °C的條件下，將鋁溶膠、磷酸二氫鋁和水均勻混合，形成第一混合 溶液;將玻璃粉和陶瓷微粉加入到所述第一混合溶液中，并超聲分散30分鐘，得到第二混合 溶液；將丙烯酸雙環(huán)戊烯基氧乙基酯加入到所述第二混合溶液中，并在50°C的條件下以 1100r/min的轉(zhuǎn)速攪拌6小時(shí)，制得本實(shí)施例所述的水溶性耐高溫防腐涂料。
[0019] 實(shí)施例3 本發(fā)明實(shí)施例3提供一種水溶性耐高溫防腐涂料，其包括以下重量份的原料:鋁溶膠10 份、磷酸二氫鋁17份、玻璃粉11份、陶瓷微粉30份、丙烯酸雙環(huán)戊烯基氧乙基酯2份和水25 份，其中，該實(shí)施例中的各原料均為工業(yè)級(jí)。
[0020] 制備方法:在60 °C的條件下，將鋁溶膠、磷酸二氫鋁和水均勻混合，形成第一混合 溶液;將玻璃粉和陶瓷微粉加入到所述第一混合溶液中，并超聲分散35分鐘，得到第二混合 溶液；將丙烯酸雙環(huán)戊烯基氧乙基酯加入到所述第二混合溶液中，并在60°C的條件下以 1000r/min的轉(zhuǎn)速攪拌5小時(shí)，制得本實(shí)施例所述的水溶性耐高溫防腐涂料。
[0021] 實(shí)施例4 本發(fā)明實(shí)施例4提供一種水溶性耐高溫防腐涂料，其包括以下重量份的原料:鋁溶膠11 份、磷酸二氫鋁18份、玻璃粉12份、陶瓷微粉33份、丙烯酸雙環(huán)戊烯基氧乙基酯3份和水27 份，其中，該實(shí)施例中的各原料均為工業(yè)級(jí)。
[0022]制備方法:在70°C的條件下，將鋁溶膠、磷酸二氫鋁和水均勻混合，形成第一混合 溶液;將玻璃粉和陶瓷微粉加入到所述第一混合溶液中，并超聲分散40分鐘，得到第二混合 溶液；將丙烯酸雙環(huán)戊烯基氧乙基酯加入到所述第二混合溶液中，并在70°C的條件下以 1000r/min的轉(zhuǎn)速攪拌5小時(shí)，制得本實(shí)施例所述的水溶性耐高溫防腐涂料。
[0023] 實(shí)施例5 本發(fā)明實(shí)施例5提供一種水溶性耐高溫防腐涂料，其包括以下重量份的原料:鋁溶膠12 份、磷酸二氫鋁20份、玻璃粉14份、陶瓷微粉35份、丙烯酸雙環(huán)戊烯基氧乙基酯5份和水30 份，其中，該實(shí)施例中的各原料均為工業(yè)級(jí)。
[0024]制備方法:在80 °C的條件下，將鋁溶膠、磷酸二氫鋁和水均勻混合，形成第一混合 溶液;將玻璃粉和陶瓷微粉加入到所述第一混合溶液中，并超聲分散35分鐘，得到第二混合 溶液；將丙烯酸雙環(huán)戊烯基氧乙基酯加入到所述第二混合溶液中，并在80°C的條件下以 900r/min的轉(zhuǎn)速攪拌4小時(shí)，制得本實(shí)施例所述的水溶性耐高溫防腐涂料。
[0025]將實(shí)施例1至實(shí)施例5所提供的水溶性耐高溫防腐涂料涂覆在表面清潔、干燥的薄 鋼板上，然后在室溫下放置24小時(shí)固化后進(jìn)行相關(guān)性能的測(cè)試。其中，該測(cè)試中使用的薄鋼 板為平整、無壓痕和麻點(diǎn)等機(jī)械缺陷，尺寸為50 X 120 X I mm(按國(guó)標(biāo)GB1735-79)，且經(jīng)過除 油、除銹處理，保證該薄鋼板表面清潔、干燥。
[0026] 儲(chǔ)存穩(wěn)定性、附著力（按國(guó)標(biāo)GB1720-89)、沖擊強(qiáng)度(按國(guó)標(biāo)GB/T1732-1993)、干燥 時(shí)間（按國(guó)標(biāo)GBl 728-1979)等均按照相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗(yàn)。
[0027]耐高溫性測(cè)試:將樣板放到馬弗爐中，升溫到800度，放置10小時(shí)后取出，冷卻至室 溫，觀察樣板表面情況，如無漆膜脫落、龜裂情況，說明漆膜耐熱性能良好(按國(guó)標(biāo)GB1735-89)〇
[0028] 耐腐蝕性測(cè)試:將樣板放入鹽霧機(jī)，用5%的氯化鈉溶液做噴霧試驗(yàn)，觀察樣板是否 鼓泡、生銹（按國(guó)標(biāo)GB/T1771 -91)。
[0029] 通過以上的測(cè)試方法，實(shí)施例1至實(shí)施例5試驗(yàn)結(jié)果如下表所示： 測(cè)試結(jié)果表
因此，本發(fā)明實(shí)施例提供的水溶性耐高溫防腐涂料在常溫固化、漆膜基材附著力、防龜 裂、高溫下耐腐蝕性，存儲(chǔ)性等均表現(xiàn)突出，是一種很好的耐高溫防腐涂料，生產(chǎn)相對(duì)簡(jiǎn)單， 節(jié)約能源。該水溶性耐高溫防腐涂料在石油石化、冶金、電力、國(guó)防等特殊領(lǐng)域應(yīng)用前景廣 闊。
[0030]最后應(yīng)當(dāng)說明的是：以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)其限制；盡 管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然 可以對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行修改或者對(duì)部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而不脫離本發(fā) 明技術(shù)方案的精神，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種水溶性耐高溫防腐涂料，其特征在于，它包括以下重量份的原料:鋁溶膠8~12 份、磷酸二氫鋁15~20份、玻璃粉8~14份、陶瓷微粉25~35份、丙烯酸雙環(huán)戊烯基氧乙基酯 1~5份和水20~30份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水溶性耐高溫防腐涂料，其特征在于，它包括以下重量份的原 料:鋁溶膠9~11份、磷酸二氫鋁16~18份、玻璃粉10~12份、陶瓷微粉27~33份、丙烯酸雙 環(huán)戊烯基氧乙基酯2~3份和水23~27份。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的所述的水溶性耐高溫防腐涂料，其特征在于，它包括以下重量 份的原料:鋁溶膠10份、磷酸二氫鋁17份、玻璃粉11份、陶瓷微粉30份、丙烯酸雙環(huán)戊烯基氧 乙基酯2份和水25份。4. 一種權(quán)利要求1~3任一項(xiàng)所述的水溶性耐高溫防腐涂料的制備方法，其包括以下步 驟： 在40~80 °C的條件下，將鋁溶膠、磷酸二氫鋁和水均勻混合，形成第一混合溶液； 將玻璃粉和陶瓷微粉加入到所述第一混合溶液中，并超聲分散30~40分鐘，得到第二 混合溶液； 將丙烯酸雙環(huán)戊烯基氧乙基酯加入到所述第二混合溶液中，并在40~80°C的條件下以 900~1200r/min的轉(zhuǎn)速攪拌4~6小時(shí)，制得所述水溶性耐高溫防腐涂料。
【文檔編號(hào)】C09D5/08GK105860607SQ201610263486
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年4月26日
【發(fā)明人】高德峰, 楊漢嵩, 蔣愛云, 常靜, 郭會(huì)娟, 賈百合, 高昱
【申請(qǐng)人】黃河科技學(xué)院