本发明专利技术提供了一种常温自固化无机磷酸盐防腐蚀涂料，包括A组分和B组分；所述A组分包括：磷酸盐胶黏剂、颜填料、功能性助剂和去离子水，所述胶黏剂由金属氧化物和/或氢氧化物与磷酸反应制得；所述B组分包括：固化剂、颜填料、工业固体废物、功能性助剂和去离子水，所述固化剂具有核壳结构，所述核壳结构中壳和核分别为无机纳米粒子和碱性金属氧化物，所述A组分中胶黏剂含有的P元素与所述B组分中固化剂含有的碱性金属元素M的摩尔比为(2.0～4.0):1。本发明专利技术提供的无机磷酸盐防腐蚀涂料在常温下自固化，无需高温烘烤即可固化成膜；同时，该无机磷酸盐防腐蚀涂料适用时间较长，解决了现有技术中由于固化过快无法涂覆成膜的问题。
【技术实现步骤摘要】
一种常温自固化无机磷酸盐防腐蚀涂料及其制备方法和使 用方法
本专利技术涉及防腐蚀材料
，尤其涉及一种常温自固化无机磷酸盐防腐蚀涂 料及其制备方法和使用方法。
技术介绍
在石油化工、电力产输、机械设备等工业的生产及使用过程中，许多设备、管道长 期处于如高温、高盐雾腐蚀环境、高磨损等严苛工况下而导致相关设备损坏非常严重，。近 年来迅速发展的功能防护涂层能有效防止设备在高温下的磨损和氧化，并且具有喷涂方 便、在使用过程中无挥发性有机物产生、不会污染环境等优点。 目前具有功能防护功能的耐高温涂层已逐渐广泛应用于航天航空、军队系统、石 油石化、冶金、电力等高温腐蚀领域，适用于烟囱烟道、窑炉、高炉、反应釜、热交换器、石油 石化裂解装备、感应发热设备、发动机部件、真空高温设备、回转窑、烘干设备等。其中，耐高 温胶黏涂层则是耐高温功能防护涂层中优异性能的典型代表，与其他相关涂层相比，胶黏 涂层制备工艺简便，通常用刷涂、刮涂的方法，所以常用设备构造简单，易于操作，施工的适 应性强，不受场地、环境条件的限制，一般在室温下操作，不会使零件产生热影响和变形。 现有技术公开的耐高温胶黏涂层有耐高温有机胶黏剂涂层和无机胶黏涂层。与有 机胶黏剂涂层相比，无机胶黏剂涂层在附着力以及耐高温性能方面具有更大的优势。如有 机胶黏剂的耐高温性能就很有限的，即使是耐高温的芳杂环树脂胶黏剂也只能在400°C以 下使用，而无机胶黏剂的耐热性能就要好得多，已有耐温1000°C以上乃至3000°C的产品。 典型的氧化铜-磷酸胶黏剂的耐高低温性能都较好，可在_180°C?1400°C的广泛温度范围 内使用，且套接的剪切强度大大高于有机胶黏剂。 无机胶黏剂涂层系统中，主要以硅酸类胶黏剂和磷酸盐胶黏剂为主。相比硅酸盐 胶黏剂涂层，以磷酸盐胶黏剂为基料的耐高温防腐蚀涂层则各方面性能更优良，尤其在附 着力方面，目前广泛应用的钢铁的磷化处理是钢铁构件的常用表面处理技术，钢铁表面会 和磷酸盐发生反应生成磷酸铁盐保护膜，从而起到对钢铁的保护作用，更重要的功能在于 它能够提高钢铁基材与磷酸盐涂层结合力，使涂层对钢铁基材的附着力更强，这一点使磷 酸盐涂层更具优势。磷酸盐耐热涂料因具有附着力强、耐高温性能好、价廉、毒性低、污染 少、不燃不爆等优点而受到关注。然而，现有技术中公开的部分磷酸盐防腐蚀涂料须在较高 温度烘烤方能固化，导致其应用未能得到大范围推广。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种常温自固化无机磷酸盐防腐蚀涂料及其制备方法和 使用方法，本专利技术提供的无机磷酸盐防腐蚀涂料能够常温下自固化。 本专利技术提供了一种常温自固化无机磷酸盐防腐蚀涂料，包括A组分和B组分； 所述A组分包括： 50份?60份的磷酸盐胶黏剂，所述磷酸盐胶黏剂由金属氧化物和/或金属氢氧化 物与磷酸反应制得； 14份?32份的颜填料； 1份?3份的功能性助剂； 15份?35份的去离子水； 所述B组分包括： 6份?10份的固化剂，所述固化剂具有核壳结构，所述核壳结构中壳为无机纳米 粒子，所述核壳结构中核为碱性金属氧化物； 14份?17份的颜填料； 34份?45份的工业固体废物； 1份?3份的功能性助剂； 25份?45份的去离子水； 所述A组分中磷酸盐胶黏剂含有的P元素与所述B组分中固化剂含有的碱性金属 氧化物中的金属元素的摩尔比为（2.0?4.0): 1。 优选的，所述磷酸盐胶黏剂中含有金属离子； 所述金属离子的价态为+2和/或+3。 优选的，所述磷酸盐胶黏剂中的金属离子为铝离子、锌离子、铜离子、铁离子、亚铁 离子、钙离子、锶离子、钡离子和锰离子中的一种或几种。 优选的，所述固化剂中的碱性金属氧化物包括氧化锌、氧化铝、氧化镁、氧化铜、氧 化铁、氧化钙、氧化锶、氧化钡、氧化锰、氧化锡和氧化镍中的一种或几种。 优选的，所述固化剂中的无机纳米粒子包括三氧化二硼、氧化铝、二氧化硅、氧化 钛、氧化钇、氧化猛、氧化铁、氧化铜和氧化锌中的一种或几种。 本专利技术提供了上述技术方案所述无机磷酸盐防腐蚀涂料的制备方法，包括以下步 骤： 将金属化合物与磷酸溶液混合，加热得到磷酸盐胶黏剂，所述金属化合物包括金 属氧化物和/或金属氢氧化物； 将所述磷酸盐胶黏剂、颜填料、功能性助剂和去离子水混合，得到A组分； 将碱性金属氧化物进行无机纳米粒子表面包覆处理，得到固化剂，所述固化剂具 有核壳结构，所述核壳结构中壳为无机纳米粒子，所述核壳结构中核为碱性金属氧化物； 将所述固化剂与颜填料、工业固体废物、功能性助剂和去离子水混合，得到B组 分； 将所述A组分和B组分混合，得到无机磷酸盐防腐蚀涂料。 优选的，所述加热的温度为120°C?200°C; 优选的，所述加热的时间为0· 5h?lh。 优选的，所述磷酸溶液的质量浓度为40%?60%。 本专利技术提供了无机磷酸盐防腐蚀涂料的使用方法，包括以下步骤： 将上述技术方案所述无机磷酸盐防腐蚀涂料或上述技术方案所述方法制得的无 机磷酸盐防腐蚀涂料涂覆在金属件表面，在所述金属件表面形成防腐蚀涂层，所述防腐蚀 涂层的干膜厚度为150μm?250μm。 本专利技术提供了一种常温自固化无机磷酸盐防腐蚀涂料，包括A组分和B组分；所 述A组分包括：50份?60份的磷酸盐胶黏剂，所述磷酸盐胶黏剂由金属氧化物和/或金属 氢氧化物与磷酸反应制得；14份?32份的颜填料；1份?3份的功能性助剂；15份?35份 的去离子水；所述B组分包括：6份?10份的固化剂，所述固化剂具有核壳结构，所述核壳 结构中壳为无机纳米粒子，所述核壳结构中核为碱性金属氧化物；14份?17份的颜填料； 34份?45份的工业固体废物；1份?3份的功能性助剂；25份?45份的去离子水；所述A 组分中磷酸盐胶黏剂含有的P元素与所述B组分中固化剂含有的碱性金属元素的摩尔比为 (2. 0?4. 0) : 1。本专利技术提供的无机磷酸盐防腐蚀涂料能够在常温下自固化，解决了现有无 机磷酸盐防腐蚀涂料涂覆后需高温烘烤才能固化成膜的问题。 而且本专利技术提供的常温自固化无机磷酸盐防腐蚀涂料中包括的固化剂具有核壳 结构，所述核壳结构中壳为无机纳米粒子，所述核壳结构中核为碱性金属氧化物。所使用的 具有核壳结构固化剂能够实现其结构内部碱性金属氧化物在涂料固化过程中的可控释放， 延缓涂料固化时间最长至8h，有效解决了现有技术中磷酸盐涂料制备过程中由于固化剂活 性过高所引起的固化过快以致无法涂覆成膜的问题。 再者，本专利技术提供的常温自固化无机磷酸盐防腐蚀涂料形成的涂层耐高温、耐磨 损。本专利技术提供的常温自固化无机磷酸盐防腐蚀涂料还能够对金属构件进行带锈涂装，与 现有技术公开的防腐蚀涂料涂装前对基材进行所需的严格表面处理相比，本专利技术提供的防 腐蚀涂料在对金属构件进行防腐蚀处理时，大大节约了成本并降低了施工难度。 实验结果表明，本专利技术提供的常温自固化无机磷酸盐防腐蚀涂料涂覆在金属构件 表面，形成的湿涂层在室温下、通风环境中2小时内表干，24小时内实干，7天内全面固化； 本专利技术提供的无机磷酸盐防腐蚀涂本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种常温自固化无机磷酸盐防腐蚀涂料，包括A组分和B组分；所述A组分包括：50份～60份的磷酸盐胶黏剂，所述磷酸盐胶黏剂由金属氧化物和/或金属氢氧化物与磷酸反应制得；14份～32份的颜填料；1份～3份的功能性助剂；15份～35份的去离子水；所述B组分包括：6份～10份的固化剂，所述固化剂具有核壳结构，所述核壳结构中壳为无机纳米粒子，所述核壳结构中核为碱性金属氧化物；14份～17份的颜填料；34份～45份的工业固体废物；1份～3份的功能性助剂；25份～45份的去离子水；所述A组分中磷酸盐胶黏剂含有的P元素与所述B组分中固化剂含有的碱性金属氧化物中金属元素的摩尔比为(2.0～4.0):1。
【技术特征摘要】
1. 一种常温自固化无机磷酸盐防腐蚀涂料，包括A组分和B组分； 所述A组分包括： 50份?60份的磷酸盐胶黏剂，所述磷酸盐胶黏剂由金属氧化物和/或金属氢氧化物与 磷酸反应制得； 14份?32份的颜填料； 1份?3份的功能性助剂； 15份?35份的去离子水； 所述B组分包括： 6份?10份的固化剂，所述固化剂具有核壳结构，所述核壳结构中壳为无机纳米粒子， 所述核壳结构中核为碱性金属氧化物； 14份?17份的颜填料； 34份?45份的工业固体废物； 1份?3份的功能性助剂； 25份?45份的去离子水； 所述A组分中磷酸盐胶黏剂含有的P元素与所述B组分中固化剂含有的碱性金属氧化 物中金属元素的摩尔比为（2.0?4.0): 1。2. 根据权利要求1所述的无机磷酸盐防腐蚀涂料，其特征在于，所述磷酸盐胶黏剂含 有金属离子； 所述金属离子的价态为+2和/或+3。3. 根据权利要求1或2所述的无机磷酸盐防腐蚀涂料，其特征在于，所述磷酸盐胶黏剂 中的金属离子为铝离子、锌离子、铜离子、铁离子、亚铁离子、钙离子、锶离子、钡离子和锰离 子中的一种或几种。4. 根据权利要求1所述的无机磷酸盐防腐蚀涂料，其特征在于，所述固化剂中的碱性 金属氧化物包括氧化锌、氧化错、氧化镁、氧化铜、氧化铁、氧化興、氧化银、氧化钡、氧化猛、 氧化锡和氧化镍中的一种或几种。5. 根据权利要求1所述的无机磷酸盐防腐蚀涂料，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐三强，汪国庆，王镜渊，李江，孟繁蓉，汪培庆，
申请(专利权)人：海南大学，
类型：发明
国别省市：海南;66
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