【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術屬于涂料，具體涉及應用于鋼結構的防腐涂料及其制備方法。
技術介紹
1、隨著我國經(jīng)濟不斷的發(fā)展，基礎設置建設也在飛速更新。鋼結構因其高強度、輕質(zhì)化和良好的施工性能，在建筑領域、橋梁工程、工業(yè)和公共設施等得到廣泛應用。
2、在實際應用中，在建筑領域、橋梁工程的鋼結構由于長期暴露在戶外，或者處于高溫、高濕、高荷載的情況下，由于鋼結構本身的熱脹冷縮和震動，鋼結構工程容易出現(xiàn)生銹、腐蝕。這對使用在鋼結構的防腐涂料提出了更高的要求。
3、水性涂料具有無毒無味、安全可靠、施工方便、性價比高等有點，得到廣泛應用。中國專利技術專利cn?118599376?a公開了一種鋼結構用防水防護涂料，采用聚合物乳液與水泥為主要基材，實現(xiàn)單層涂料滿足防腐涂料的底涂、中涂和面涂指標，簡化了防護工藝，但該種涂料依據(jù)聚合物乳液中的丙烯酸側鏈結構牢固鋼結構與涂料層，穩(wěn)定性有待提高。中國專利技術專利cn?119220152?a公開一種鋼結構屋面防水涂料，其采用環(huán)氧樹脂、丙烯酸作為主要基材，其通過各類助劑將基材結構交聯(lián)，但其防腐性能僅通過二氧化硅填料來進行預防，防腐性能有待提高。
技術實現(xiàn)思路
1、本專利技術要解決的技術問題是：針對上述缺陷，本專利技術提供一種應用于鋼結構的防腐涂料及其制備方法，有效解決涂料與鋼結構表面的附著力，同時涂料形成的涂層表面和內(nèi)部結構的具有良好的疏水性和化學惰性，防腐性能優(yōu)良。
2、本專利技術解決其技術問題采用的技術方案如下：應用于鋼結構的防腐涂料，按重
3、進一步的，所述納米金屬氧化物改性環(huán)氧樹脂乳液中的金屬氧化物為cro2、tio2、zro2或sio2。
4、進一步的，所述硅烷偶聯(lián)劑為異丁基三乙氧基硅烷、雙氨基硅烷偶聯(lián)劑按照質(zhì)量比為1:0.5混合而成的硅烷偶聯(lián)劑。
5、進一步的，所述水性無機粘接劑為硅酸鈉基粘結劑?、氧化銅磷酸膠粘劑中的一種或多種。
6、進一步的，所述填料為碳酸鈣、凹凸棒土、石墨烯中的一種或多種。
7、應用于鋼結構的防腐涂料的制備方法，包括以下操作步驟：
8、步驟s1，納米金屬氧化物改性環(huán)氧樹脂乳液的制備：在反應容器中加入納米金屬氧化物和二苯基甲烷二異氰酸酯，在80℃-90℃條件下反應30min-1h，加入環(huán)氧樹脂，保溫反應2h，降溫脫氣出料，制得納米金屬氧化物改性環(huán)氧樹脂乳液；
9、步驟s2，蓖麻油基聚氨酯的制備，將蓖麻油在80℃烘干脫水預處理，稱量計算量的蓖麻油和聚乙二醇單甲醚，以丙酮為溶劑，加入二異佛爾酮二異氰酸酯后反應2-5h，反應溫度為65-75℃；降溫后加入去離子水攪拌乳化，乳液旋轉蒸除溶劑后即得到蓖麻油基聚氨酯；
10、步驟s3，涂料基材的制備，將計算量的蓖麻油聚氨酯乳液、制備好的納米金屬氧化物改性環(huán)氧樹脂乳液、氟碳樹脂加入反應容器中，加入一半的去離子水，混合均勻形成涂料基材；
11、步驟s4，輔料的制備，將硅烷偶聯(lián)劑、石墨烯改性金屬有機框架、填料分散在剩余去離子水中，形成涂料用輔料；
12、步驟s5，將步驟s3和s4制得的涂料基材和輔料混合，加入水性無機粘接劑，混合均勻得到用于鋼結構的防腐涂料。
13、進一步的，所述納米金屬氧化物與二苯基甲烷二異氰酸酯的摩爾比為1:（0.1-0.4）。
14、進一步的，所述蓖麻油基聚氨酯中蓖麻油基團與聚乙二醇單甲醚之間的質(zhì)量比為（0.25-4）:1。
15、進一步的，所述石墨烯改性金屬有機框架的制備方法，將石墨烯和碳酸氫鈉加入dmf溶液中，攪拌1h后過濾烘干；將濾餅和金屬有機框架加入乙醇-水溶液中，回流溫度下攪拌1-3h，反應結束后烘干燥得到石墨烯改性金屬有機框架。
16、更進一步的，所述石墨烯與金屬有機框架的重量比為（0.6-3）:1。
17、本專利技術的有益效果是：
18、1.?環(huán)氧樹脂-聚氨酯-氟碳樹脂體系，環(huán)氧樹脂與聚氨酯之間形成半互穿聚合物網(wǎng)絡和互穿網(wǎng)絡結構，氟碳樹脂側鏈上具有羥基，在與環(huán)氧樹脂接觸時，環(huán)氧官能團打開與氟碳樹脂上的羥基反應，形成交聯(lián)網(wǎng)絡，石墨烯改性金屬有機框架中石墨烯端摻雜進網(wǎng)絡結構內(nèi)，提升涂料的韌性和剛性，金屬有機框架本身作為膠粘劑；通過硅烷偶聯(lián)劑能夠彌補樹脂體系的滲固性和斥水性，通過少量的水性無機粘接劑，進一步提高涂料與鋼結構表面接觸的親和粘接性能；通過少量填料分散在涂層中，進一步提高涂料的防腐性能。
19、2.?采用納米金屬氧化物改性環(huán)氧樹脂，納米物質(zhì)孔徑小，能夠填補環(huán)氧涂層的孔洞，形成迷宮效應，有效阻止腐蝕介質(zhì)的滲透，顯著提高涂層的防腐蝕能力?，還能夠增加涂料的流動性，減少氣泡和缺陷的形成，增加涂層的致密性，減少助劑的使用。
20、3.?采用蓖麻油部分代替聚醚多元醇合成聚氨酯涂料，提高聚氨酯交聯(lián)度，可使其具有更好的耐熱性和力學性能，采用該種聚氨酯時，涂料與鋼結構表面的接觸角降低，與鋼結構表面有良好的親和力。
21、4.?硅烷偶聯(lián)劑采用異丁基三乙氧基硅烷、雙氨基硅烷偶聯(lián)劑混合而成，在涂料中能夠形成貫穿涂料的硅烷膜，涂覆時可以減少對鋼結構表面的預處理，簡化涂裝工藝；該種硅烷偶聯(lián)劑還可以加強涂層體系的附著力和耐蝕性。
22、5.?防腐涂料的制備工藝中，將水性無機粘接劑放在最后一步加入，可以避免涂料的結塊固化，該種涂料保存時間長。
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1.應用于鋼結構的防腐涂料，其特征在于，按重量份數(shù)計，所述防腐涂料包括以下組分：
2.根據(jù)權利要求1所述的應用于鋼結構的防腐涂料，其特征在于：所述納米金屬氧化物改性環(huán)氧樹脂乳液中的金屬氧化物為CrO2、TiO2、ZrO2或SiO2。
3.根據(jù)權利要求1所述的應用于鋼結構的防腐涂料，其特征在于：所述硅烷偶聯(lián)劑為異丁基三乙氧基硅烷、雙氨基硅烷偶聯(lián)劑按照質(zhì)量比為1:0.5混合而成的硅烷偶聯(lián)劑。
4.根據(jù)權利要求1所述的應用于鋼結構的防腐涂料，其特征在于：所述水性無機粘接劑為硅酸鈉基粘結劑?、氧化銅磷酸膠粘劑中的一種或多種。
5.根據(jù)權利要求1所述的應用于鋼結構的防腐涂料，其特征在于：所述填料為碳酸鈣、凹凸棒土、石墨烯中的一種或多種。
6.根據(jù)權利要求1-5任一所述的應用于鋼結構的防腐涂料的制備方法，其特征在于，包括以下操作步驟：
7.根據(jù)權利要求1所述的應用于鋼結構的防腐涂料其制備方法，其特征在于：所述納米金屬氧化物與二苯基甲烷二異氰酸酯的摩爾比為1:（0.1-0.4）。
8.根據(jù)權利要求1所述的應用于
9.根據(jù)權利要求1所述的應用于鋼結構的防腐涂料其制備方法，其特征在于：所述石墨烯改性金屬有機框架的制備方法，將石墨烯和碳酸氫鈉加入DMF溶液中，攪拌1h后過濾烘干；將濾餅和金屬有機框架加入乙醇-水溶液中，回流溫度下攪拌1-3h，反應結束后烘干燥得到石墨烯改性金屬有機框架。
10.根據(jù)權利要求9所述的應用于鋼結構的防腐涂料其制備方法，其特征在于：所述石墨烯與金屬有機框架的重量比為（0.6-3）:1。
...【技術特征摘要】
1.應用于鋼結構的防腐涂料，其特征在于，按重量份數(shù)計，所述防腐涂料包括以下組分：
2.根據(jù)權利要求1所述的應用于鋼結構的防腐涂料，其特征在于：所述納米金屬氧化物改性環(huán)氧樹脂乳液中的金屬氧化物為cro2、tio2、zro2或sio2。
3.根據(jù)權利要求1所述的應用于鋼結構的防腐涂料，其特征在于：所述硅烷偶聯(lián)劑為異丁基三乙氧基硅烷、雙氨基硅烷偶聯(lián)劑按照質(zhì)量比為1:0.5混合而成的硅烷偶聯(lián)劑。
4.根據(jù)權利要求1所述的應用于鋼結構的防腐涂料，其特征在于：所述水性無機粘接劑為硅酸鈉基粘結劑?、氧化銅磷酸膠粘劑中的一種或多種。
5.根據(jù)權利要求1所述的應用于鋼結構的防腐涂料，其特征在于：所述填料為碳酸鈣、凹凸棒土、石墨烯中的一種或多種。
6.根據(jù)權利要求1-5任一所述的應用于鋼結構的防腐涂料的制備方法，其特征在于...
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：田一航，文強，王博，張君，王波，任紅超，王云嶺，
申請(專利權)人：昱垠科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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