一种用于金属防腐蚀的阻燃超疏水/超疏油涂层及其制备方法技术

本发明专利技术属于金属防腐蚀领域，涉及一种用于金属防腐蚀的阻燃超疏水/超疏油涂层及其制备方法，超疏水/超疏油悬浮液中含有多级微纳米结构粒子、氟化固化剂和氟化环氧树脂，将超疏水/超疏油悬浮液作为喷涂溶液，制备得到的单层涂层和双层结构(BLC)，喷涂超疏水/超疏油涂层后，可以很明显的看到E

【技术实现步骤摘要】
一种用于金属防腐蚀的阻燃超疏水/超疏油涂层及其制备方法


[0001]本专利技术属于金属防腐蚀领域，涉及一种用于金属防腐蚀的阻燃超疏水/超疏油涂层及其制备方法。

技术介绍

[0002]腐蚀是金属制品损坏的主要原因之一，而金属正是很多机械备件的主要构成材料，因此针对金属制品易被腐蚀的特点，为了有效的防止金属的腐蚀，一般采用的金属的腐蚀防护主要方法有以下几种：金属防腐的结构改变法、金属防腐的保护层法、金属防腐的电化学保护法和金属防腐的腐蚀介质处理法。
[0003]金属防腐的保护层法使用范围最为广泛，这种防腐方法是在金属的表面制造各种材质的保护层，将金属产品与外界的腐蚀介质隔离开来，从而达到防止腐蚀的效果。金属防腐的保护层可以通过涂抹、喷涂、电镀、热镀、喷镀等方法形成。
[0004]金属防腐的防护层材料很多，常见的有机油、油漆等涂料和陶瓷、塑料等耐腐蚀的非金属材料。金属防腐的电镀和热镀一般是使用不易腐蚀的金属，如锌、锡、铬和镍等。金属防腐的另一种材料是钢铁在表面形成的氧化膜，也就是黑色四氧化三铁薄膜，同样能起到防腐作用。
[0005]CN201911246695.0公开了一种底盘装甲涂料，配方按重量份配比包括：混合乳液33
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50，水性乳胶液9
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19，80
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2500目功能填料20
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34，阻燃隔热防锈剂3
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7，水性金属粉5
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18，抗裂剂2
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6，空心玻璃微珠5
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9，粉料改性剂0.5
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1.5，成膜剂2
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5，润湿消泡剂0.5
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1.5，防腐抗藻剂0.3
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1.0，分散剂0.4
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1.2，羟乙基纤维素0.2
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1，增稠剂0.5
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1.4，防冻成膜剂1
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3，水0
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15，环保抛射剂10～33。CN201810932996.8公开了一种高防腐高耐热水性刹车盘涂料，该刹车盘涂料按质量份数计包括以下组分：耐热水性树脂：35
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50份，防锈颜料：1
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6份，水：15
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25份，pH调节剂：2
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6份，分散剂：1
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5份，消泡剂：0.2
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0.8份，耐热着色颜料：0.5
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2份，膨润土防沉剂：0.1
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0.5份，惰性填料：15
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25份，助溶剂：1
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5份，流平剂：0.2
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0.8份，防闪锈剂：0.1
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0.5份。上述专利申请都是通过添加防锈剂来达到防锈的目的，且仅仅具有防锈的功能，难以实现复杂工况下的防腐阻燃和疏水疏油效果。
[0006]CN201911243444.7公开了一种低粘度高硬度聚酰亚胺
‑
聚氨酯乳液，其制备方法为以多异氰酸酯、特殊的芳香族二酐为合成单体，加入水性采可水性化的羟乙基磺酸、乳酸改性合成了异氰酸酯封端的水性化聚酰亚胺低聚物，进而合成了聚酰亚胺改性聚氨酯预聚物，最后通过扩链合成了所述的低粘度高硬度聚酰亚胺
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聚氨酯乳液；CN201811518912.2公开了一类疏水耐油阻燃防腐多功能涂层及制备方法，属于材料表面改性领域。具体是制备了不同氟元素含量的氟化聚磷腈弹性体，通过在氟化聚磷腈体系中进一步加入补强剂、活性剂、硫化剂等功能填料，得到的涂层材料可适用贴片、喷涂、静电喷射、溶胶
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凝胶、相分离等多种表面成型方法，利用该类方法可制备金属和高分子材料表面的疏水耐油防腐蚀涂层，同时提高高分子材料的阻燃性。但只进行了耐水和耐冲击实验，未说明其阻燃等效果。
[0007]CN201810539255.3公开了一种高附着性阻燃防腐金属涂料的制备方法，首先将二氯磷酸苯酯、四氢呋喃和三乙胺搅拌混合，再滴加硼酸双甘油酯，反应得到粘稠聚合物，将粘稠聚合物与环氧树脂混合得到磷硼杂化环氧树脂，对凹凸棒石进行改性，将树脂、磷硼杂化氧化树脂、改性凹凸棒石粉末等搅拌混合得到高附着性防腐阻燃金属涂料。磷酸盐使凹凸棒石表面由亲水性转变为疏水性，但对其疏油性的改进没有提及。
[0008]CN 201910105870.8公开了一种水下涂装用无溶剂环氧重防腐涂料，由以下重量份的原料组成：改性酚醛树脂、环氧树脂、液态聚硫橡胶、液体古马隆树脂、酯类偶联剂、气相二氧化硅、固化剂、稀释剂、增韧剂、附着力促进剂、润湿分散剂、消泡剂、疏水型石墨烯、滑石粉、钛铁粉、氧化铁红、绢云母、硫酸钡、云母粉；所述改性酚醛树脂由以下重量份的原料组成：酚醛树脂、二乙基胺、二甲苯、甲苯二异氰酸酯、2
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巯基乙醇。可在淡水或海水下对钢结构、混凝土、木材、玻璃钢等表面直接涂装，但配方复杂，成本高。

技术实现思路

[0009]本专利技术的目的是针对现有技术的不足，提供一种用于金属防腐蚀的阻燃超疏水/超疏油涂层及其制备方法。
[0010]为实现上述技术目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0011]一种用于金属防腐蚀的阻燃超疏水/超疏油性阻燃耐磨的涂层，其特征在于，涂层厚度为0.2mm～0.3mm，腐蚀电位(Ecorr)为0.105V～0.046V；腐蚀电流(Icorr)为1.457
×
10
‑6A
·
cm
‑2～2.292
×
10
‑7A
·
cm
‑2。
[0012]优选的，所述涂层的金属的阻抗值达到600Ω
·
cm
‑
2；
[0013]优选的，所述涂层采用超疏水/超疏油悬浮液制备。其制备方法如下：从垂直方向15cm的距离，使用喷枪将悬浮液喷涂到水平放置的基板(如玻璃，PU泡沫，PVC膜等)的表面上，然后在120℃的烤箱中干燥6小时。最终，获得了超疏水/超疏油性阻燃耐磨的涂层材料。
[0014]优选的，所述涂层为耐磨、稳定、阻燃的双层超疏水涂层BLC，包括：
[0015]将超疏水/超疏油悬浮液作为顶层喷涂溶液；
[0016]将环氧树脂分散在溶剂中，加入氟化固化剂和阻燃剂，进行反应，得到底层喷涂溶液；
[0017]在基材表面上先喷涂底层喷涂溶液，再喷涂顶层喷涂溶液，干燥，得到双层耐磨的超疏水阻燃涂层；
[0018]其中，所述超疏水/超疏油悬浮液中含有多级微纳米结构粒子、氟化固化剂和氟化环氧树脂。优选的，使用喷枪喷涂，喷枪与基材表面的距离为12～20cm。
[0019]所述基材为载玻片、铝板或不锈钢板。
[0020]干燥的具体条件为：120～130℃下干燥6～8小时。
[0021]涂层的样品的腐蚀曲线斜率明显变小。当仅仅喷涂单面(0.2mm)时，样品本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于金属防腐蚀的阻燃超疏水/超疏油性阻燃耐磨的涂层，其特征在于，涂层厚度为0.2mm～0.3mm，腐蚀电位(Ecorr)为0.105V～0.046V；腐蚀电流(Icorr)为1.457
×
10
‑
6A
·
cm
‑
2～2.292
×
10
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7A
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cm
‑
2。2.如权利要求1所述的涂层，其特征在于，所述涂层的金属的阻抗值达到600Ω
·
cm
‑2。3.如权利要求1所述的涂层，其特征在于，所述涂层采用超疏水/超疏油悬浮液制备。4.如权利要求1所述的涂层，其特征在于，所述涂层为耐磨、稳定、阻燃的双层超疏水涂层BLC，包括：将超疏水/超疏油悬浮液作为顶层喷涂溶液；将环氧树脂分散在溶剂中，加入氟化固化剂和阻燃剂，进行反应，得到底层喷涂溶液；在基材表面上先喷涂底层喷涂溶液，再喷涂顶层喷涂溶液，干燥，得到双层耐磨的超疏水阻燃涂层；其中，所述超疏水/超疏油悬浮液中含有多级微纳米结构粒子、氟化固化剂和氟化环氧树脂。优选的，使用喷枪喷涂，喷枪与基材表面的距离为12～20cm。5.如权利要求4所述的涂层，其特征在于，干燥的具体条件为：120～130℃下干燥6～8小时。6.如权利要求1所述的涂层，其特征在于，所述涂层为耐磨、稳定、阻燃的单层超疏水/超疏油涂层，包括：向超疏水/超疏油悬浮液加入阻燃剂，混合均匀，得到阻燃超疏水/超疏油悬浮液；在基材表面喷涂所述阻燃超疏水/超疏油悬浮液，干燥，得到超疏水/超疏油性阻燃耐磨的涂层材料；其中，所述超疏水/超疏油悬浮液中含有多级微纳米结构粒子、氟化固化剂、氟化环氧树脂。所述基材为玻璃，PU泡沫或PVC膜。7.如权利要求3
‑
6任一项所述的涂层，其特征在于，所述超疏水/超疏油悬浮液的制备方法，包括下列步骤：S1，将15nm SiO2，50nm SiO2和25μmα
‑
纤维素分散在含有无水乙醇和氨水的混合溶液中，并进...

【专利技术属性】
技术研发人员：班青，卜鑫瑜，刘利彬，
申请(专利权)人：齐鲁工业大学，
类型：发明
国别省市：