本发明专利技术涉及一种防腐涂料，具体涉及一种具有阴保和抗静电作用的复合型水性无机防腐涂料及制备方法。本发明专利技术复合型水性无机防腐涂料，其组分按照质量百分比计算为：氧化石墨烯0.1～4%，锌粉22～34%，凹凸棒土AT1～3%，硅酸钾15～18%，氧化铁红11%，蒸馏水30～45%，聚丙烯酸钠0.2～0.8%。其特点是：采用氧化石墨烯与锌粉作为防腐涂料的主要原料，大大降低了锌粉的用量，提高了涂层导电性及硬度，工艺简单，绿色环保，防腐性能好，适用于各类金属管道和金属构件的防腐涂覆。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种防腐涂料，具体涉及一种具有阴保和抗静电作用的复合型水性无机防腐涂料及制备方法。技术背景富锌涂料是一种具有阴极保护作用的防腐涂料，富锌涂料中锌粉的含量很高，可高达90% (重量比)，这样在其干膜中锌粉颗粒之间，锌粉和钢基材之间是相互接触的，在此种状态下，当水分侵入到漆膜内，锌粉和钢基材之间即形成微电池，因为锌在电化学中是比铁活泼的金属(电位低)，所以就从锌粉向钢铁流过防蚀电流，从而对钢铁起到阴级保护作用。目前的富锌涂料还存在很多问题，有机涂料普遍耐候性、耐热性不是很好，机械强度不高，易老化，导电率低，不利于阴极保护；溶剂型涂料VOC含量高，涂膜干燥时，挥发出大量易燃易爆有毒的有机气体，对人体伤害大，安全隐患高，环境污染大；水性涂料总体来说是未来发展的方向，但在实际应用中，仍存在很多问题，如实干时间较长，对环境温度和湿度要求高，对钢铁附着力不好，容易造成脱落剥离等；无机富锌涂料目前存在的问题主要集中在对其配套助剂的研宄上，特别是高模数硅酸盐富锌涂料有非常突出的防腐性能，可以应用于多种环境复杂的场合，但是存放易沉降，粘度大容易凝胶，这些都是亟待解决的问题。从理论上讲，锌粉含量越高，阴极保护作用越好；但是，在实际工程中由于腐蚀环境的不同往往达不到预期效果，如，在水润湿严重的地方，涂膜中锌粉的溶出比较厉害，这时锌粉含量大的容易导致漆膜起泡，因此应用时锌粉含量不能太高，一般不高于70%，这就大大影响了阴极保护效果。为解决上述问题，本专利技术产品采用氧化石墨烯与锌粉复配制作防腐涂料，即保证了对阴极保护来说最根本的条件一金属/金属的接触，又具有良好的机械性能和防腐性會K。
技术实现思路
本专利技术的目的是生产一种防腐性能好、机械强度高、附着力大、环境友好的富锌涂料。本专利技术复合型水性无机防腐涂料，其组分按照质量百分比计算为: 氧化石墨烯0.1?4%，锌粉22?34% (小于700目)，凹凸棒土(AT) I?3%，硅酸钾15?18% (硅钾比S12 = K2O为2?4)，氧化铁红11%，蒸馏水30?45%，聚丙烯酸钠0.2?0.8%。本专利技术所涉及的氧化石墨烯具有优良的导电性、防腐性及表面疏水性；锌粉是较为活泼的一种金属，起到牺牲阳极的阴极保护作用；凹凸棒土是一种具有链层结构的含水富美硅酸盐粘土矿物，对石墨烯和锌粉起分散作用，能有效防止涂料沉淀分层，易于涂刷，并具有较强的耐酸碱性和耐腐蚀性。本专利技术所提及的材料均可从市场上购买。本专利技术高效复合型水性无机防腐涂料制备方法简单，由以下步骤完成: (I)将氧化石墨烯和锌粉混合，在60?70°C下搅拌制成粉料。(2)将硅酸钾、氧化铁红、蒸馏水、聚丙烯酸钠在35?45°C下搅拌混合制成基料。(3)将上述配好的粉料和基料与凹凸棒土(AT)混合，在50?55°C下搅拌制成涂料。所述步骤I的搅拌是指以2000?2500r/min搅拌90分钟。所述步骤2的搅拌是指以1200?1500r/min搅拌45分钟。所述步骤3的搅拌是指以1500?1700r/min搅拌45分钟。所述的氧化石墨烯是以颗粒小于500目的石墨烯粉为原料，采用湿化学氧化法(Hummers )制备得到的。本专利技术具有以下有益效果: 本专利技术复合型水性无机防腐涂料检测分析结果如下: Cl)附着力/级:1~2 ;遮盖力(g/m2):630 ;硬度:> 6H。(2)耐水性(50d):无变化；耐湿热(80°C、100%RH30d)无变化；耐汽油(30d):无变化；耐盐水:(3%盐水室温50d)无变化；耐盐雾(100h)不起泡、不起皱。(3)导电性(电阻率)< 104Ω/οιι。除此之外，本专利技术工艺简单、成本低廉、绿色环保、防腐性能好、适用于各类金属管道和金属构件的防腐涂覆等有益效果。(I)采用氧化石墨烯能够大大减少了锌粉用量，提高了涂层附着力、导电性和硬度。(2)采用凹凸棒土明显改善锌粉和石墨稀易团聚、沉淀等现象。(3)固化后涂层具有良好的附着力、耐冲击性、柔韧性、导电性；具有长效阴保防腐效果，适用于各类金属管道和金属构件的防腐涂覆。(4)本品绿色环保、施工安全。【具体实施方式】实施例1: 将0.2Kg氧化石墨烯与30Kg锌粉混合投入搅拌器，在70°C下以2000r/min速度搅拌90分钟得到粉料；投入17Kg硅酸钾，35Kg蒸馏水混合作为溶剂然后加入I IKg氧化铁红，最后投入0.8Kg聚丙烯酸钠，在35°C下以1200r/min速度搅拌45分钟得到基料；将粉料和基料混合并加入IKg凹凸棒土，在50°C下以1500r/min速度搅拌45分钟，得到成品复合型水性无机防腐涂料。涂料性能检测结果: Cl)附着力/级:1 ;遮盖力(g/m2):646 ;硬度:6.3H。(2)耐水性(50d):无变化；耐湿热(80°C、100%RH35d)无变化；耐汽油(35d):无变化；耐盐水:(3%盐水室温60d)无变化；耐盐雾(1700h)不起泡、不起皱。(3)导电性(电阻率):0.6X104Q/cmo实施例2: 将1.3Kg氧化石墨烯与28Kg锌粉混合，在60°C下以2500r/min速度搅拌90分钟得到粉料。将16Kg硅酸钾、35Kg蒸馏水混合作为溶剂，然后加入IlKg氧化铁红、0.7Kg聚丙烯酸钠混合在45°C下以1500r/min速度搅拌45分钟得到基料；将粉料和基料混合搅拌，加入2Kg凹凸棒土，在55°C下以1700r/min速度搅拌45分钟，得到成品复合型水性无机防腐涂料。涂料性能检测结果: Cl)附着力/级:1 ;遮盖力(g/m2):644 ;硬度:6.7H。(2)耐水性(50d):无变化；耐湿热(80°C、100%RH38d)无变化；耐汽油(40d):无变化；耐盐水:(3%盐水室温62d)无变化；耐盐雾(1700h)不起泡、不起皱。(3)导电性(电阻率):0.3X 104Q/cmo实施例3: 将2.1Kg氧化石墨烯与28.5Kg锌粉混合在65°C下以2200r/min速度搅拌90分钟得到粉料。将18Kg硅酸钾、34Kg蒸馏水混合作为溶剂，然后加入IlKg氧化铁红、0.4Kg聚丙烯酸钠混合在40°C下以1500r/min速度搅拌45分钟得到基料；将粉料和基料混合搅拌，加入2Kg凹凸棒土，在52°C下以1500r/min速度搅拌45分钟，得到成品复合型水性无机防腐涂料。涂料性能检测结果: Cl)附着力/级:1 ;遮盖力(g/m2):652 ;硬度:6.6H。(2)耐水性(50d):无变化；耐湿热(80°C、100%RH37d)无变化；耐汽油(39d):无变化；耐盐水:(3%盐水室温63d)无变化；耐盐雾(1800h)不起泡、不起皱。(3)导电性(电阻率):0.1X 104Q/cmo【主权项】1.一种复合型水性无机防腐涂料，其特征在于:组分按照质量百分比计算为: 氧化石墨烯0.1?4%，锌粉22?34%，凹凸棒土 AT I?3%，硅酸钾15?18%，氧化铁红11%，蒸馏水30?45%，聚丙烯酸钠0.2?0.8%。2.如权利要求1所述的一种复合型水性无机防腐涂料，其特征在于:所述锌粉小于700目。3.如权利要求1所述的一种复合型水性无机防腐涂料，其特征在于:所述硅酸钾的硅钾比S1本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种复合型水性无机防腐涂料，其特征在于：组分按照质量百分比计算为：氧化石墨烯0.1～4%，锌粉22～34%，凹凸棒土AT 1～3%，硅酸钾15～18%，氧化铁红11%，蒸馏水30～45%，聚丙烯酸钠0.2～0.8%。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王树立，康甜甜，饶永超，代文杰，常凯，郑亚星，刘倩，刘朝阳，姜英豪，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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