水溶性耐高溫防腐涂料及其制備方法
【專利摘要】本發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、丙烯酸雙環戊烯基氧乙基酯1～5份和水20～30份。本發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，優勢互補，使得該涂料保持良好附著力的前提下，具有優異的防腐、耐受高溫、防龜裂、儲存穩定性等特性。
【專利說明】
水溶性耐高溫防腐涂料及其制備方法
技術領域
[0001] 本發明屬于涂料技術領域，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】
[0002] 隨著現代工業和國防建設(如航天、航空、兵器等)工業的快速發展，對設備耐高溫 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 適當的物理機械性能的涂料，能使被保護對象在高溫環境中能正常發揮作用的特種功能性 涂料。因此，耐高溫涂料廣泛應用于鋼鐵煙囪、高溫管道、高溫爐外殼、石油裂解裝置及坦 克、火炮等高溫場所，延緩鋼鐵等金屬設備在高溫下的熱氫化腐蝕，確保設備能長期使用。
[0004] 目前對耐熱涂料的報道很多，而且現有的耐高溫涂料的耐溫性能基本上都能達到 使用要求，但都存在一些缺點。如漆膜表干時間長，導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。

【發明內容】

[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構呈羽毛狀，帶正電荷，無毒、無 臭，不揮發、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、丙烯酸雙環戊烯基氧乙基酯2份和水25份。
[0010] 本發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的轉速攪拌4~6小時，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劑 的耐溫性能，并且參與成膜，對于高溫下的粘附強度，抗熱震性能均具有極大的促進作用， 所以，在磷酸二氫鋁和鋁溶膠配合作為粘結劑可以達到性能優勢互補的效果。丙烯酸雙環 戊烯基氧乙基酯作為成膜助劑可以在成膜的環境下自動進行聚合與交聯，成為漆膜的組成 一部分，能夠彌補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、分散性好等優點，而且漆膜不帶藍光、 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、儲存穩定性、耐擦洗、耐腐蝕及耐高溫性，改善漆膜的機械性能，防 龜裂性，增加透明度，防止涂料泛黃，并可降低企業生產成本。
[0013] 因此，本發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，優勢互補， 使得該涂料保持良好附著力的前提下，具有優異的防腐、耐受高溫、防龜裂、儲存穩定性等 特性，在石油石化、冶金、電力、國防等特殊領域應用前景廣闊。本發明提供的上述水溶性耐 高溫防腐涂料的制備方法操作簡便，容易實現。
【具體實施方式】
[0014] 下面通過【具體實施方式】，對本發明的技術方案做進一步的詳細描述。
[0015] 實施例1 本發明實施例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、丙烯酸雙環戊烯基氧乙基酯1份和水20份， 其中，該實施例中的各原料均為工業級。
[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的轉速攪拌6小時，制得本實施例所述的水溶性耐高溫防腐涂料。
[0017] 實施例2 本發明實施例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、丙烯酸雙環戊烯基氧乙基酯2份和水23 份，其中，該實施例中的各原料均為工業級。
[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的轉速攪拌6小時，制得本實施例所述的水溶性耐高溫防腐涂料。
[0019] 實施例3 本發明實施例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、丙烯酸雙環戊烯基氧乙基酯2份和水25 份，其中，該實施例中的各原料均為工業級。
[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的轉速攪拌5小時，制得本實施例所述的水溶性耐高溫防腐涂料。
[0021] 實施例4 本發明實施例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、丙烯酸雙環戊烯基氧乙基酯3份和水27 份，其中，該實施例中的各原料均為工業級。
[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的轉速攪拌5小時，制得本實施例所述的水溶性耐高溫防腐涂料。
[0023] 實施例5 本發明實施例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、丙烯酸雙環戊烯基氧乙基酯5份和水30 份，其中，該實施例中的各原料均為工業級。
[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的轉速攪拌4小時，制得本實施例所述的水溶性耐高溫防腐涂料。
[0025]將實施例1至實施例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小時固化后進行相關性能的測試。其中，該測試中使用的薄鋼 板為平整、無壓痕和麻點等機械缺陷，尺寸為50 X 120 X I mm(按國標GB1735-79)，且經過除 油、除銹處理，保證該薄鋼板表面清潔、干燥。
[0026] 儲存穩定性、附著力（按國標GB1720-89)、沖擊強度(按國標GB/T1732-1993)、干燥 時間（按國標GBl 728-1979)等均按照相關國家標準進行檢驗。
[0027]耐高溫性測試:將樣板放到馬弗爐中，升溫到800度，放置10小時后取出，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(按國標GB1735-89)〇
[0028] 耐腐蝕性測試:將樣板放入鹽霧機，用5%的氯化鈉溶液做噴霧試驗，觀察樣板是否 鼓泡、生銹（按國標GB/T1771 -91)。
[0029] 通過以上的測試方法，實施例1至實施例5試驗結果如下表所示： 測試結果表
因此，本發明實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，存儲性等均表現突出，是一種很好的耐高溫防腐涂料，生產相對簡單， 節約能源。該水溶性耐高溫防腐涂料在石油石化、冶金、電力、國防等特殊領域應用前景廣 闊。
[0030]最后應當說明的是：以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非對其限制；盡 管參照較佳實施例對本發明進行了詳細的說明，所屬領域的普通技術人員應當理解:依然 可以對本發明的【具體實施方式】進行修改或者對部分技術特征進行等同替換;而不脫離本發 明技術方案的精神，其均應涵蓋在本發明請求保護的技術方案范圍當中。
【主權項】
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、丙烯酸雙環戊烯基氧乙基酯 1~5份和水20~30份。2. 根據權利要求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 環戊烯基氧乙基酯2~3份和水23~27份。3. 根據權利要求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、丙烯酸雙環戊烯基氧 乙基酯2份和水25份。4. 一種權利要求1~3任一項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的轉速攪拌4~6小時，制得所述水溶性耐高溫防腐涂料。
【文檔編號】C09D5/08GK105860607SQ201610263486
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年4月26日
【發明人】高德峰, 楊漢嵩, 蔣愛云, 常靜, 郭會娟, 賈百合, 高昱
【申請人】黃河科技學院