一種薰衣草香型可凈化空氣的氧化鐵紅防腐涂料及其制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種薰衣草香型可凈化空氣的氧化鐵紅防腐涂料，本發(fā)明將薰衣草、檉柳改性后作為粘結(jié)劑添加到原料中，提高了粘結(jié)性及其與聚合物的親和性；還將納米二氧化硅和超細(xì)氧化鐵紅粉體混勻后通過有機(jī)改性，一方面使氧化鐵紅粉體表面有機(jī)化，改善其親油性和與有機(jī)物的相容性，不僅解決氧化鐵紅超細(xì)粉體易團(tuán)聚現(xiàn)象，還改善了涂料的防水和防腐性能，另一方面經(jīng)改性后的納米二氧化硅，其無機(jī)SiO2網(wǎng)絡(luò)與聚合物鏈形成相互交聯(lián)的互穿結(jié)構(gòu)，抑制了聚合物分子鏈的運(yùn)動，提高了涂料的耐熱性，制得的涂料其本身不僅具有薰衣草的天然芬香，而且能夠吸附甲醛等有害氣體，具有良好的凈化空氣的能力，同時(shí)涂層的耐蒸餾水效果也達(dá)到實(shí)際使用標(biāo)準(zhǔn)。
【專利說明】一種薰衣草香型可凈化空氣的氧化鐵紅防腐涂料及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及涂料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種薰衣草香型可凈化空氣的氧化鐵紅防腐涂料及其制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國現(xiàn)代工業(yè)的不斷發(fā)展，特別是在冶金、石化、能源、新材料及軍工等行業(yè)，高溫設(shè)備及配套設(shè)施的應(yīng)用越來越多，金屬材料在高溫環(huán)境中易與空氣中的氧氣發(fā)生氧化反應(yīng)，產(chǎn)生銹蝕現(xiàn)象，使金屬材料逐漸失去強(qiáng)度而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)性缺失，成為各種事故的隱患。因此，高溫設(shè)備表面一般都需涂裝耐高溫防腐涂料進(jìn)行保護(hù)，以防止金屬材料氧化腐蝕，延長高溫設(shè)備的使用壽命。
[0003]氧化鐵紅也稱為銹紅，是紅色氧化鐵粉末，因其無毒、化學(xué)穩(wěn)定性好且具有優(yōu)異的耐光、耐高溫、耐酸、耐堿、防銹、能吸收紫外線等優(yōu)點(diǎn)而成為使用量僅次于鈦白粉的第二大無機(jī)顏料。鐵紅大量用于防銹涂料具有物理性防銹功能，大氣中的水分等不能滲透到金屬層中，并能增加涂層的致密性與機(jī)械強(qiáng)度。
[0004]環(huán)氧樹脂具有優(yōu)良粘結(jié)性、耐磨性、電絕緣性、耐高低溫性、耐化學(xué)藥品性，同時(shí)具有附著力好、力學(xué)性能優(yōu)良以及收縮率低、易加工成型和成本低廉等優(yōu)點(diǎn)，是作為金屬防腐蝕涂層的良好材料。但純環(huán)氧樹脂固化后呈三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，交聯(lián)密度高，存在內(nèi)應(yīng)力較大、質(zhì)地硬脆、耐開裂性差、耐沖擊性不強(qiáng)和耐濕熱不佳等問題。
[0005]《新型硅溶膠改性環(huán)氧復(fù)合涂料的制備及性能分析》通過溶膠-凝膠法制備氨基改性硅溶膠，并將其摻混改性環(huán)氧樹脂以得到硅溶膠改性環(huán)氧復(fù)合涂料。結(jié)果表明:當(dāng)加入的改性二氧化硅硅溶膠占環(huán)氧樹脂含量為2%_5%時(shí)，涂層的附著力、硬度、耐沖擊性、柔韌性等較好，同時(shí)涂層的耐酸、耐堿、耐汽油、耐蒸餾水、耐鹽水效果也達(dá)到實(shí)際使用標(biāo)準(zhǔn)。雜化涂層中二氧化硅與環(huán)氧樹脂兩相間存在化學(xué)鍵及氫鍵作用，有機(jī)-無機(jī)雜化交聯(lián)的結(jié)果，可提高涂層的耐高溫及防腐蝕性能。
[0006]然而文中氧化鐵紅超細(xì)粉體盡管具有粒度小、比表面積大、表面活性強(qiáng)、化學(xué)反應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)，但它同時(shí)具有熱力學(xué)不穩(wěn)定性，極易發(fā)生團(tuán)聚，從而使應(yīng)用性能受到嚴(yán)重影響，所以我們需要提高超細(xì)氧化鐵紅粉體的分散性能;現(xiàn)有技術(shù)中常用的粘結(jié)劑大多是有機(jī)或無機(jī)類化學(xué)粘結(jié)劑，涂覆在金屬表面上時(shí)間久了易脫落而且還存在腐蝕金屬和污染環(huán)境的隱患，本發(fā)明還需要對現(xiàn)有涂料用粘結(jié)劑加以改進(jìn)，優(yōu)化現(xiàn)有生產(chǎn)工藝和配方比例進(jìn)而制備出多功能環(huán)境友好型的氧化鐵紅防腐涂料。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種薰衣草香型可凈化空氣的氧化鐵紅防腐涂料及其制作方法。
[0008]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的: 一種薰衣草香型可凈化空氣的氧化鐵紅防腐涂料，由下列重量份的原料制成:環(huán)氧樹月旨44-46、石英砂6-8、鈦白粉2-4、酒石酸0.7-0.9、薰衣草4_6、檉柳5_7、玉米蛋白粉3_5、碳化鋯0.5-0.7、橄欖油1-3、乙基三甲氧基硅烷6-7、順丁烯二酸酐2-3、納米二氧化硅2.5-2.7、氧化鐵紅超細(xì)粉體16-18、正丁醇24-26。
[0009]所述的一種薰衣草香型可凈化空氣的氧化鐵紅防腐涂料的制作方法，包括以下步驟:
(1)將薰衣草、檉柳烘干粉碎加入適量質(zhì)量濃度為1-2%的氫氧化鈉水溶液蒸煮5-8小時(shí)，冷卻用流水漂洗干凈，加入玉米蛋白粉、鈦白粉、順丁烯二酸酐于85-95°C下超聲研磨1-3小時(shí)，烘干得?；男曰旌蠞{粉；
(2)將石英砂經(jīng)高溫處理后噴灑濃度為l-2mol/L的鹽酸溶液于60-80°C超聲分散1-2小時(shí)，洗滌至中性，加入橄欖油、酒石酸磁力攪拌2-3小時(shí)，烘干；
(3)在氮?dú)獗Ｗo(hù)下將乙基三甲氧基硅烷加熱煮沸，加入納米二氧化硅保持溫度攪拌15-20分鐘，加入氧化鐵紅超細(xì)粉體、碳化鋯繼續(xù)攪拌混勻并超聲研磨40-50分鐘，洗滌干燥得改性氧化鐵紅超細(xì)粉體；
(4)將正丁醇投入攪拌器中攪拌均勻，升溫至90-100°C加入環(huán)氧樹脂、步驟(I)物料攪拌1-2小時(shí)，冷卻至45-50 °C加入步驟(2 )、( 3 )物料攪拌研磨2_3小時(shí)，出料。
[0010]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:本發(fā)明將薰衣草、檉柳改性后作為粘結(jié)劑添加到原料中，提高了粘結(jié)性及其與聚合物的親和性;本發(fā)明還將納米二氧化硅和超細(xì)氧化鐵紅粉體混勻后通過有機(jī)改性，一方面使氧化鐵紅粉體表面有機(jī)化，改善其親油性和與有機(jī)物的相容性，不僅解決氧化鐵紅超細(xì)粉體易團(tuán)聚現(xiàn)象，還改善了涂料的防水和防腐性能，另一方面經(jīng)改性后的納米二氧化硅，其無機(jī)S12網(wǎng)絡(luò)與聚合物鏈形成相互交聯(lián)的互穿結(jié)構(gòu)，抑制了聚合物分子鏈的運(yùn)動，提高了涂料的耐熱性，制得的涂料其本身不僅具有薰衣草的天然芬香，而且其中各類植物離子之間的相互作用，使其能夠吸附甲醛等有害氣體，具有良好的凈化空氣的能力，同時(shí)涂層的耐蒸餾水效果也達(dá)到實(shí)際使用標(biāo)準(zhǔn)。
【具體實(shí)施方式】
[0011]—種薰衣草香型可凈化空氣的氧化鐵紅防腐涂料，由下列重量份的原料制成:環(huán)氧樹脂44、石英砂6、鈦白粉2、酒石酸0.7、薰衣草4、檉柳5、玉米蛋白粉3、碳化鋯0.5、橄欖油
1、乙基三甲氧基硅烷6、順丁烯二酸酐2、納米二氧化硅2.5、氧化鐵紅超細(xì)粉體16、正丁醇24。
[0012]所述的一種薰衣草香型可凈化空氣的氧化鐵紅防腐涂料的制作方法，包括以下步驟:
(1)將薰衣草、檉柳烘干粉碎加入適量質(zhì)量濃度為1-2%的氫氧化鈉水溶液蒸煮5-8小時(shí)，冷卻用流水漂洗干凈，加入玉米蛋白粉、鈦白粉、順丁烯二酸酐于85-95°C下超聲研磨1-3小時(shí)，烘干得?；男曰旌蠞{粉；
(2)將石英砂經(jīng)高溫處理后噴灑濃度為l-2mol/L的鹽酸溶液于60-80°C超聲分散1-2小時(shí)，洗滌至中性，加入橄欖油、酒石酸磁力攪拌2-3小時(shí)，烘干；
(3)在氮?dú)獗Ｗo(hù)下將乙基三甲氧基硅烷加熱煮沸，加入納米二氧化硅保持溫度攪拌15-20分鐘，加入氧化鐵紅超細(xì)粉體、碳化鋯繼續(xù)攪拌混勻并超聲研磨40-50分鐘，洗滌干燥得改性氧化鐵紅超細(xì)粉體；
(4)將正丁醇投入攪拌器中攪拌均勻，升溫至90-100°C加入環(huán)氧樹脂、步驟(I)物料攪拌1-2小時(shí)，冷卻至45-50 °C加入步驟(2 )、( 3 )物料攪拌研磨2_3小時(shí)，出料。
[0013]利用本發(fā)明制得的氧化鐵紅防腐涂料具有如下技術(shù)指標(biāo):
(1)對本發(fā)明涂層加熱超過300°C才發(fā)生熱分解，耐高溫性突出；
(2)涂層表面的接觸角為52.85°，涂層憎水性明顯增加；
(3)鉛筆硬度:2H。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種薰衣草香型可凈化空氣的氧化鐵紅防腐涂料，其特征在于，由下列重量份的原料制成:環(huán)氧樹脂44-46、石英砂6-8、鈦白粉2-4、酒石酸0.7-0.9、薰衣草4_6、檉柳5_7、玉米蛋白粉3-5、碳化鋯0.5-0.7、橄欖油1-3、乙基三甲氧基硅烷6-7、順丁烯二酸酐2-3、納米二氧化硅2.5-2.7、氧化鐵紅超細(xì)粉體16-18、正丁醇24-26。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種薰衣草香型可凈化空氣的氧化鐵紅防腐涂料的制作方法，其特征在于包括以下步驟: (1)將薰衣草、檉柳烘干粉碎加入適量質(zhì)量濃度為1-2%的氫氧化鈉水溶液蒸煮5-8小時(shí)，冷卻用流水漂洗干凈，加入玉米蛋白粉、鈦白粉、順丁烯二酸酐于85-95°C下超聲研磨1-3小時(shí)，烘干得酰基改性混合漿粉； (2)將石英砂經(jīng)高溫處理后噴灑濃度為l-2mol/L的鹽酸溶液于60-80°C超聲分散1-2小時(shí)，洗滌至中性，加入橄欖油、酒石酸磁力攪拌2-3小時(shí)，烘干； (3)在氮?dú)獗Ｗo(hù)下將乙基三甲氧基硅烷加熱煮沸，加入納米二氧化硅保持溫度攪拌15-20分鐘，加入氧化鐵紅超細(xì)粉體、碳化鋯繼續(xù)攪拌混勻并超聲研磨40-50分鐘，洗滌干燥得改性氧化鐵紅超細(xì)粉體； (4)將正丁醇投入攪拌器中攪拌均勻，升溫至90-100°C加入環(huán)氧樹脂、步驟(I)物料攪拌1-2小時(shí)，冷卻至45-50 °C加入步驟(2 )、( 3 )物料攪拌研磨2_3小時(shí)，出料。
【文檔編號】C09D5/08GK106010096SQ201610381514
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月2日
【發(fā)明人】劉玉, 劉夢婷, 劉興磊
【申請人】劉玉