一种耐高温防结露腐蚀涂料及其制备方法技术

本申请公开一种耐高温防结露腐蚀涂料及其制备方法，由底漆和面漆两部分组成，底漆由环氧树脂、Ti3C2T

【技术实现步骤摘要】
一种耐高温防结露腐蚀涂料及其制备方法


[0001]本专利技术属于耐高温防腐蚀涂料
，具体涉及一种耐高温防结露腐蚀涂料及其制备方法。

技术介绍

[0002]近年来，垃圾处理引起全球高度重视。垃圾焚烧发电具有“无害化、资源化、减量化”的特点，得到快速发展。由于生活垃圾富含Cl、S、Na、K、Mg、Ca、Fe等元素，燃烧后的烟气中含有大量酸性气体，极易引起垃圾焚烧电厂尾部烟气处理设备高温腐蚀和氯腐蚀，造成漏风、停机和排放不达标等问题，严重影响垃圾焚烧电厂正常运行。因此，有必要对烟道内的腐蚀针对性地进行特殊涂料防护，提高设备运行效率和使用年限。
[0003]目前在这些设备上使用的传统环氧树脂防腐涂料一般有两种，一种是阻隔型，通过采用增加涂料厚度、添加空心微珠等方式提高涂层的致密性与导热性，以阻止热量及腐蚀物向内渗透，防止涂料内部因高温造成涂层剥落，这种方式只适合对涂层厚度不敏感的位置，而且施工复杂，同时涂层越厚、在热胀冷缩中容易开裂，因此防腐及使用寿命并不理想；二者是热量疏导型，采用在涂料中加入金属粉，及时将涂层内部热量导出，避免热量在涂层内部堆积造成局部温度过高而造成树脂失效，这种方式适用面更广、防腐效果更好、寿命更长。
[0004]但是第二种方式也存在很多问题，其中最大的问题是金属粉在涂料中难以分散均匀，而且在长时间存储中金属粉容易沉淀在涂料底层，在开罐使用时需要重新搅拌，步骤复杂且极易造成金属粉团聚和分布不均，在涂层中表现为整体防腐性能下降，导致涂料实际使用效果大打折扣。

技术实现思路
r/>[0005]解决的技术问题：
[0006]本申请针对现有技术的不足，解决了目前阻隔型涂料只适合对涂层厚度不敏感的位置，而且施工复杂，同时涂层越厚、在热胀冷缩中容易开裂，因此防腐及使用寿命并不理想；热量疏导型涂料金属粉在涂料中难以分散均匀，而且在长时间存储中金属粉容易沉淀在涂料底层，在开罐使用时需要重新搅拌，步骤复杂且极易造成金属粉团聚和分布不均，在涂层中表现为整体防腐性能下降，导致涂料实际使用效果大打折扣等技术问题，提供了一种耐高温防结露腐蚀涂料及其制备方法，通过新型二维片状材料Ti3C2T
x
(MXene)负载纳米金属粉解决了金属粉在涂料中易团聚和沉淀的问题，利用Ti3C2T
x
(MXene)的片层阻隔效应大幅提高了涂料的耐高温、抗腐蚀、导热和耐老化性能，特别适用于高温烟气处理设备(210℃以上)中防止结露腐蚀、涂层爆裂等问题发生。
[0007]技术方案：
[0008]为实现上述目的，本申请通过以下技术方案予以实现：
[0009]一种耐高温防结露腐蚀涂料，由底漆和面漆两部分组分，其中底漆分为A、B双组
分，具体成分按质量份数配比如下：
[0010]底漆A组分：
[0011][0012]底漆B组分：
[0013][0014]面漆分为A、B双组分，具体成分如下：
[0015]面漆A组分：
[0016][0017]面漆B组分：
[0018][0019]进一步地，所述固化剂为异佛尔酮二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺中的一种或多种。
[0020]进一步地，所述短纤维为玻璃纤维或陶瓷纤维，长度5
‑
20mm。
[0021]进一步地，所述稀释剂为亚烷基缩水甘油醚或乙二醇二缩水甘油醚。
[0022]进一步地，所述纳米金属粉为铝粉或锌粉。
[0023]进一步地，所述有机硅憎水剂为甲基硅酸钠或甲基硅油。
[0024]本申请还公开了耐高温防结露腐蚀涂料的制备方法，包括以下过程：
[0025]第一步，底漆制备过程：
[0026]步骤1、将2
‑
6份LiF加入到20
‑
25份的HCl(9mol/L)中，在分散机中分散10min，转速500r/min,然后缓慢加入2
‑
6份Ti3AlC2，降低转速至60r/min，并加热至30
‑
40℃，搅拌反应24
‑
48h，得到Ti3C2T
x
(MXene)分散液；
[0027]步骤2、将Ti3C2T
x
(MXene)分散液加入到离心机中，离心速度5000r/min，离心30min，得到Ti3C2T
x
(MXene)沉淀；
[0028]步骤3、将0.5
‑
1份硅烷偶联剂加入到10
‑
15份乙醇、2
‑
5份水混合液中，加热到30
‑
40℃，在分散机分散1
‑
2h，转速500r/min，然后缓慢加入2
‑
6份金属粉末，提高转速至1500r/min，继续分散2
‑
4h，最后加入Ti3C2T
x
(MXene)沉淀，分散0.5h,然后将混合液放入到真空冷冻干燥箱中干燥24
‑
48h，获得Ti3C2T
x
(MXene)负载纳米金属粉；
[0029]步骤4、将稀释剂加入到分散机中，调节转速至800r/min，然后缓慢加入短纤维，搅拌2
‑
4h至纤维充分分散，然后依次加入环氧树脂、纳米碳酸钙、Ti3C2T
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(MXene)负载纳米金属粉，调节转速至1500r/min分散0.5
‑
2h得到底漆A组分；
[0030]步骤5、将固化剂加入到分散机中，调节转速至800r/min，依次加入纳米碳酸钙、分散剂、消泡剂，调节转速至1500r/min分散0.5
‑
2h得到底漆B组分；
[0031]第二步，面漆制备过程：
[0032]步骤a、将稀释剂加入到分散机中，调节转速至800r/min，然后缓慢加入短纤维，搅拌2
‑
4h至纤维充分分散，然后依次加入环氧树脂、有机硅憎水剂，调节转速至1500r/min分散0.5
‑
2h得到面漆A组分；
[0033]步骤b、将固化剂加入到分散机中，调节转速至800r/min，依次加入纳米碳酸钙、分散剂、消泡剂，调节转速至1500r/min分散0.5
‑
2h得到面漆B组分。
[0034]进一步地，所述步骤3中硅烷偶联剂为γ
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氨丙基三乙氧基硅烷KH
‑
550或乙烯基三甲氧基硅烷A171。
[0035]有益效果：
[0036]本申请提供了一种耐高温防结露腐蚀涂料及其制备方法，与现有技术相比，具备以下有益效果：
[0037]1.基于二维片状材料Ti3C2T
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(MXene)导热性强、比表面积大、悬浮性好等特点负载纳米金属，解决传统金属粉末因在涂料中自重大、易沉淀、易团聚的问题，提高了金属在涂料中分散的均匀性，降低了金属粉末的用量；并且Ti3C2T
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐高温防结露腐蚀涂料，其特征在于，由底漆和面漆两部分组分，其中底漆分为A、B双组分，具体成分按质量份数配比如下：底漆A组分：底漆B组分：面漆分为A、B双组分，具体成分如下：面漆A组分：面漆B组分：2.根据权利要求1所述的耐高温防结露腐蚀涂料，其特征在于：所述固化剂为异佛尔酮二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的耐高温防结露腐蚀涂料，其特征在于：所述短纤维为玻璃纤维或陶瓷纤维，长度5
‑
20mm。4.根据权利要求1所述耐高温防结露腐蚀涂料，其特征在于，所述稀释剂为亚烷基缩水甘油醚或乙二醇二缩水甘油醚。
5.根据权利要求1所述的耐高温防结露腐蚀涂料，其特征在于：所述纳米金属粉为铝粉或锌粉。6.根据权利要求1所述的耐高温防结露腐蚀涂料，其特征在于：所述有机硅憎水剂为甲基硅酸钠或甲基硅油。7.一种权利要求1所述耐高温防结露腐蚀涂料的制备方法，其特征在于：包括以下过程：第一步，底漆制备过程：步骤1、将2
‑
6份LiF加入到20
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25份的HCl(9mol/L)中，在分散机中分散10min，转速500r/min,然后缓慢加入2
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6份Ti3AlC2，降低转速至60r/min，并加热至30
‑
40℃，搅拌反应24
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48h，得到Ti3C2T
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(MXene)分散液；步骤2、将Ti3C2T
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(MXene)分散液加入到离心机中，离心速度5000r/min，离心30min，得到Ti3C2T
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(MXene)沉淀；步骤3、将0.5
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1份硅烷偶联剂加入到10
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15份乙醇、2
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5份水混合液中，加热到30
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【专利技术属性】
技术研发人员：陆洪彬，朱西挺，陈维旺，徐海涛，宾端，杨贝贝，吴正光，唐伟，
申请(专利权)人：江苏科辉环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：