一种用于金属的防腐绝缘涂料及其制备方法与流程

2021-02-02 19:02:01|

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本发明属于金属防腐领域，具体涉及一种用于金属的防腐绝缘涂料及其制备方法。
背景技术：
：近年来，随着紫铜、铜镍合金、双相不锈钢、钛合金等不同金属材质管路在船舶海水管系上不断应用，船舶海水管路电偶腐蚀、缝隙腐蚀、焊缝腐蚀等腐蚀问题愈加突出，严重影响了船舶装备使用安全。相关研究表明，通过在金属管路内外壁、法兰密封面、法兰盘表面涂覆防腐绝缘涂料，并采用绝缘紧固件可以有效解决金属管路腐蚀问题。传统的环氧防腐涂料由于附着力、耐海水、耐盐雾、耐阴极剥离性能和电绝缘性能较差，难以满足船舶海水管路腐蚀防护的要求。技术实现要素：针对现有技术以上缺陷或改进需求中的至少一种，本发明提供了一种用于金属的防腐绝缘涂料具有良好的附着力、优异的耐海水、耐化学品、耐盐雾、耐湿热、耐阴极剥离和电绝缘性能，其制备方法较简单。该涂料不仅可以满足船舶海水管路腐蚀防护的要求，而且可以用于其他金属制品的腐蚀防护。为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种用于金属的防腐绝缘涂料，其特征在于，包括以下质量份比的组分：90份环氧树脂溶液，10份固化剂；其中，所述环氧树脂溶液包括40~50份环氧树脂，20~30份混合溶剂和15~25份填料；所述混合溶剂包括环己酮10~20份，丁酮10~15份和氨基树脂2~10份；所述填料包括二氧化钛5~10份和滑石粉10~15份；所述固化剂包括5~10份聚酰胺树脂，1~5份丁醇和1~5份己二胺。优选地，所述环氧树脂为工业级别的固体透明结晶体e-20。优选地，所述聚酰胺树脂采用低分子聚酰胺650。优选地，所述滑石粉的平均粒度小于等于5μm。优选地，所述二氧化钛的平均粒度小于等于10μm。为实现上述目的，按照本发明的另一个方面，还提供了一种用于金属的防腐绝缘涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）a组分制备：（1.1）按质量份比，依次加入10~20份环己酮、10~15份丁酮、2~10份氨基树脂、40~50份环氧树脂、5~10份二氧化钛、10~15份滑石粉；（1.2）在预定温度的水浴锅内，依次加速搅拌若干分钟；（1.3）冷却至室温，过滤后，装瓶备用；（2）b组分制备：（2.1）按质量份比，依次加入1~5份丁醇、5~10份聚酰胺树脂、1~5份己二胺；（2.2）搅拌均匀，装瓶备用；（3）a组分、b组分混合：（3.1）使用前，先将a组分以预定转速搅拌若干分钟，使其分散均匀；（3.2）将a组分、b组分按照9:1的质量比混合，加热至预定温度，以预定转速搅拌若干分钟，静置预定时长后即可使用。优选地，在步骤（1.2）中水浴锅内温度为70℃。优选地，在步骤（1.2）中，按下列要求搅拌：300~400r/min，搅拌5分钟；500~600r/min，搅拌10分钟；900~1100r/min，搅拌15分钟。优选地，在步骤（2.1）中，所述己二胺使用前，60℃加热融化。优选地，在步骤（3.1）中，a组分的搅拌转速为600r/min，搅拌时长为5~10min；和/或，在步骤（3.2）中，a组分、b组分混合后的加热温度为45℃，搅拌转速为600r/min，搅拌时长至少5min，静置时长至少3min。上述优选技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：本发明的用于金属的防腐绝缘涂料，具有良好的附着力、优异的耐海水、耐化学品、耐盐雾、耐湿热、耐阴极剥离和电绝缘性能，其制备方法较简单。该涂料不仅可以满足船舶海水管路腐蚀防护的要求，而且可以用于其他金属制品的腐蚀防护。具体实施方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。下面结合具体实施方式对本发明进一步详细说明。作为本发明的一种较佳实施方式，本发明提供一种用于金属的防腐绝缘涂料，包括以下质量份比的组分：90份环氧树脂溶液，10份固化剂；其中，所述环氧树脂溶液包括40~50份环氧树脂，20~30份混合溶剂和15~25份填料；所述混合溶剂包括环己酮10~20份，丁酮10~15份和氨基树脂2~10份；所述填料包括二氧化钛5~10份和滑石粉10~15份；所述固化剂包括5~10份聚酰胺树脂，1~5份丁醇和1~5份己二胺。优选地，所述环氧树脂为工业级别的固体透明结晶体e-20。优选地，所述聚酰胺树脂采用低分子聚酰胺650。优选地，所述滑石粉的平均粒度小于等于5μm。优选地，所述二氧化钛的平均粒度小于等于10μm。本发明的用于金属的防腐绝缘涂料的制备方法，包括如下步骤：（1）a组分制备：（1.1）按质量份比，依次加入10~20份环己酮、10~15份丁酮、2~10份氨基树脂、40~50份环氧树脂、5~10份二氧化钛、10~15份滑石粉；（1.2）在70℃水浴锅内依次按下列要求搅拌：300~400r/min，搅拌5分钟；500~600r/min，搅拌10分钟；900~1100r/min，搅拌15分钟；（1.3）冷却至室温，使用80目滤网过滤后，装瓶备用；（2）b组分制备：（2.1）按质量份比，依次加入1~5份丁醇、5~10份聚酰胺树脂、1~5份己二胺（己二胺使用前需60℃加热融化）；（2.2）搅拌均匀，装瓶备用；（3）a组分、b组分混合：（3.1）使用前，先将a组分以600r/min搅拌5~10min，使其分散均匀；（3.2）将a组分、b组分按照9:1的质量比混合，加热至45℃，以600r/min搅拌5min，静置3min后即可使用。本发明的防腐绝缘涂料在对金属表面施工时，须对金属表面进行处理，使得金属表面应清洁度应达到sa2.5的除锈等级标准，粗糙度数值大于5μm。本发明的防腐绝缘涂料性能测试结果如下：序号检测项目检测结果测试方法1颜色及外观白色，平整，光滑gb/t3181-19952不挥发物含量，%＞75%gb/t1725-20073附着力（划圈法）1级gb1720-794附着力（拉拔法）16.7mpagb/t5210-20065冲击强度50cmgb/t1732-936柔韧性1mmgb/t1731-937耐磨性，500g/500r，质量损耗≤50mggb/t1768-20068干燥时间，23±2℃表干≤4h，实干≤24hgb1728-799耐盐水性，3%nacl，145d漆膜无起泡，无脱落，无锈蚀gb9274-8810耐酸性，5%hcl，145d漆膜无起泡，无脱落，无锈蚀gb9274-8811耐碱性，5%naoh，145d漆膜无起泡，无脱落，无锈蚀gb9274-8812耐加速液，hcl-cuso4，145d漆膜无起泡，无脱落，无锈蚀gb9274-8813耐柴油-水，30d漆膜无起泡，无脱落，无锈蚀gb9274-8814耐汽油，90d漆膜无起泡，无脱落，无锈蚀gb9274-8815耐生活污水，30d漆膜无起泡，无脱落，无锈蚀gb9274-8816耐盐雾（无划痕），3500h漆膜无起泡，无脱落，无锈蚀gb/t1771-200717耐湿热（无划痕），3500h漆膜无起泡，无脱落，无锈蚀gb/t1740-200718耐阴极剥离≤6.5mmsy/t0315-201319吸水率，60℃，15d，3.5%氯化钠溶液≤2%gb/t31361-201520表面电阻系数，常态、受潮≥1011ωhg/t3331-2012综上所述，与现有技术相比，本发明的方案存在如下显著优势：本发明的用于金属的防腐绝缘涂料，具有良好的附着力、优异的耐海水、耐化学品、耐盐雾、耐湿热、耐阴极剥离和电绝缘性能，其制备方法较简单。该涂料不仅可以满足船舶海水管路腐蚀防护的要求，而且可以用于其他金属制品的腐蚀防护。可以理解的是，以上所描述的系统的实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，既可以位于一个地方，或者也可以分布到不同网络单元上。可以根据实际需要选择其中的部分或全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。另外，本领域内的技术人员应当理解的是，在本发明实施例的申请文件中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。本发明实施例的说明书中，说明了大量具体细节。然而应当理解的是，本发明实施例的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。类似地，应当理解，为了精简本发明实施例公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明实施例的示例性实施例的描述中，本发明实施例的各个特征有时被一起分组到单个实施例、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明实施例要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明实施例的单独实施例。最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明实施例的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明实施例进行了详细的说明，本领域的技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例各实施例技术方案的精神和范围。当前第1页1 2 3

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