一种紫外光固化金属防腐涂料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及金属防腐技术领域，尤其涉及一种紫外光固化金属防腐涂料，按质量百分比由以下组分组成：光固化树脂，光固化单体，附着力促进剂，光引发剂，分散剂，锌粉，石墨烯。本发明专利技术提供的一种紫外光固化金属防腐涂料，具有无溶剂挥发、对环境无污染，无需加热固化、喷涂完毕即可固化，固化速度快，能耗低、效率高、柔韧性好、附着力好、防腐性能优异等优点，同时，通过严格控制锌与石墨烯的用量，对金属的防锈起到很好的作用，能够减缓金属腐蚀，降低成本，同时在金属表面形成均匀的钝化层及缓蚀层，使整个涂层同步缓蚀，并赋予了该涂料优异的耐水、耐碱和耐人工气候老化性防腐性能，是钢铁厂家钢管临时防腐理想的选择。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及金属防腐
，尤其涉及一种紫外光固化金属防腐涂料及其制备 方法。
技术介绍
金属材料受周围介质的作用而损坏，称为金属腐蚀。金属的锈蚀是最常见的腐蚀 形态。腐蚀时，在金属的界面上发生了化学或电化学多相反应，使金属转入氧化（离子）状 态。这会显著降低金属材料的强度、塑性、韧性等力学性能，破坏金属构件的几何形状，增加 零件间的磨损，恶化电学和光学等物理性能，缩短设备的使用寿命，甚至造成火灾、爆炸等 灾难性事故。美国1975年因金属腐蚀造成的经济损失为700亿美元，占当年国民经济生产 总值的4. 2% .据统计，每年由于金属腐蚀造成的钢铁损失约占当年钢产量的10?20% . 金属腐蚀事故引起的停产、停电等间接损失就更无法计算。金属的腐蚀现象非常普遍。如铁 制品生锈（Fe2O 3 ·χΗ20)，铝制品表面出现白斑（Al2O3),铜制品表面产生铜绿[Cu 2(OH)2CO3], 银器表面变黑（Ag2S，Ag 2O)等都属于金属腐蚀，其中用量最大的金属--铁制品的腐蚀最 为常见。同时，腐蚀还可能成为生产发展和科技进步的障碍。 石墨烯是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料。是一种由碳原子以sp2杂 化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜，只有一个碳原子厚度的二维材料。石墨烯目前 是世上最薄却也是最坚硬的纳米材料，它几乎是完全透明的，只吸收2. 3%的光；导热系数 高达5300W/m · K，高于碳纳米管和金刚石，常温下其电子迁移率超过15000cm2/V · s，又比 纳米碳管或硅晶体高，而电阻率只约10-6 Ω · cm，比铜或银更低，为目前世上电阻率最小的 材料。目前，也有报道称石墨烯无论是直接在铜或镍上制备，或转移到其他金属上，都可提 供防腐蚀保护。铜涂层培育单层石墨烯，采用化学气相沉积法，腐蚀会比裸铜慢七倍，镍涂 层培育多层石墨烯，腐蚀比裸镍慢20倍以上。单层石墨烯具有相同的防腐蚀保护作用，就 像常规有机涂料，但后者要厚五倍以上。
技术实现思路
本专利技术的目的是：提供一种紫外光固化金属防腐涂料，具有无溶剂挥发、对环境 无污染，无需加热固化、喷涂完毕即可固化，固化速度快，能耗低、效率高、柔韧性好、附着力 好、防腐性能优异等优点，同时，通过严格控制锌与石墨烯的用量，对金属的防锈起到很好 的作用，能够减缓金属腐蚀，降低成本，同时在金属表面形成均匀的钝化层及缓蚀层，使整 个涂层同步缓蚀，并赋予了该涂料优异的耐水、耐碱和耐人工气候老化性防腐性能，是钢铁 厂家钢管临时防腐理想的选择。 本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是： -种紫外光固化金属防腐涂料，按质量百分比由以下组分组成： 光固化树脂20-30 %， 光固化单体25-50 %， 附着力促进剂0· 1-5%， 光引发剂5-10%， 分散剂 0-2%， 锌粉 10-20%， 石墨烯 25-30%。 具体地，所述光固化树脂为环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯和丙烯 酸树脂中的一种或几种。 具体地，所述光固化单体为1?6官能的（甲基）丙烯酸酯。 作为优选，所述光固化单体为1?3官能的（甲基）丙烯酸酯。 光固化单体可选为二缩三丙二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、1，6-己二醇 二丙烯酸酯、甲基丙烯酸羟乙酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯中的一种或几种。 具体地，所述分散剂为硅类偶联剂或钛系偶联剂。 具体地，所述光引发剂采用1-羟基-环己基-苯基甲酮、2,4,6_三甲基苯甲酰基 二苯基氧化膦、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、双（2,4,6-三甲基苯甲酰基）-苯基氧 化膦、1-羟基-环己烷基-苯基酮、2-甲基-l-[4-甲硫基苯基]-2-吗啉基-1-丙酮中的 一种。 具体地，所述附着力促进剂为钛酸酯类、或烷基磷酸酯类。 具体地，所述锌粉呈鳞片状锌粉，所述锌粉的平均直径为1-10 μ m。 具体地，所述石墨烯为石墨烯微片粉末，所述石墨烯微片粉末的厚度为l-10nm，直 径为 5-10 μ m。 -种紫外光固化金属防腐涂料的制备方法，包括如下步骤： 1)称取上述光固化单体重量的一半于容器中，边搅拌边加入光固化树脂，然后附 着力促进剂、分散剂、锌粉和石墨烯混合30分钟； 2)然后将光引发剂分散在剩余的光固化单体内，搅拌5分钟； 3)将步骤1)和步骤2)得到的液体混合，充分搅拌10分钟，得到紫外光固化金属 防腐涂料。 【具体实施方式】 -种紫外光固化金属防腐涂料的制备方法，包括如下步骤： 1)称取上述光固化单体重量的一半于容器中，边搅拌边加入光固化树脂，然后附 着力促进剂、分散剂、锌粉和石墨烯混合30分钟； 2)然后将光引发剂分散在剩余的光固化单体内，搅拌5分钟； 3)将步骤1)和步骤2)得到的液体混合，充分搅拌10分钟，得到紫外光固化金属 防腐涂料。 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种紫外光固化金属防腐涂料，按质量百分比由以下组分组成：光固化树脂 20‑30％，光固化单体 25‑50％，附着力促进剂 0.1‑5％，光引发剂 5‑10％，分散剂 0‑2％，锌粉 10‑20％，石墨烯 25‑30％。

【技术特征摘要】
1. 一种紫外光固化金属防腐涂料，按质量百分比由以下组分组成： 光固化树脂20-30%， 光固化单体25-50%， 附着力促进剂〇? 1-5%， 光引发剂5-10%， 分散剂0-2%， 锌粉 10-20%， 石墨稀25-30*%。2. 如权利要求1所述的一种紫外光固化金属防腐涂料，其特征在于：所述光固化树脂 为环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯和丙烯酸树脂中的一种或几种。3. 如权利要求1所述的一种紫外光固化金属防腐涂料，其特征在于：所述光固化单体 为1?6官能的（甲基）丙烯酸酯。4. 如权利要求3所述的一种紫外光固化金属防腐涂料，其特征在于：所述光固化单体 为1?3官能的（甲基）丙烯酸酯。5. 如权利要求1所述的一种紫外光固化金属防腐涂料，其特征在于：所述分散剂为硅 类偶联剂或钛系偶联剂。6. 如权利要求1所述的一种紫外光固化金属防腐涂料，其特征在于：所述光引发剂 采用1-羟基-环己基-苯基甲酮、2,4,6_三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦、2-羟基-2-甲 基...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵云龙，徐凯，徐靖，
申请(专利权)人：张家港保税区冠祥贸易有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32