技术领域
本发明属于涂料领域，具体涉及一种含有缓蚀剂的陶瓷防腐耐磨双组分环氧树脂涂料， 特别涉及一种应用于石油管线、船舶甲板，需要防腐、耐磨领域的涂料。
背景技术
涂料是重要的金属防护措施。一般的涂料由树脂，填料，助剂，溶剂组成。由于溶剂的 存在，在施工和生产的过程中，容易造成溶剂挥发而污染环境。因此开发无挥发性溶剂，以 水为溶剂的环保型涂料成为当前和今后的重点。
在诸种水性涂料中，环氧水性涂料以耐腐蚀性好而引起人们的关注。目前使用的水性环 氧涂料一般是以环氧酯或环氧树脂为骨架。将环氧树脂改性为可以自乳化，并进一步乳化其 它结构的环氧树脂显得尤为重要。
在向环氧树脂引入乳化剂的方法中，一种是通过环氧基反应引入，这种方法以损失和牺 牲大量的环氧基为代价，环氧树脂也丧失了良好的防腐性能；另外一种就是利用环氧树脂骨 架上的羟基，通过形成环氧酯再进一步引入极性基团而水化，这种方式由于引入了可溶于水 的基团，使环氧树脂耐水性降低，因此耐腐蚀性和对金属的保护性能大幅降低。
在一些场合，除了要求涂层具有环保、防腐功能外，还有一些特殊的要求，例如涂层耐 磨，但是水性环氧树脂本身的耐磨性能有限，难以达到人们希望的性能。
在已经发现的陶瓷材料中，由于硬度高，具有良好的耐磨性能，例如氮化硅，氮化铝， 三氧化二铝，以及一些无机硅酸盐矿物，例如含铝硅酸盐，如高岭土(Al4[Si4O10][OH]8)，白 云母(KAl2[AlSi3O8][OH]2)等，而在防腐性能方面一些磷酸盐则表现得很突出，例如磷酸铝， 磷酸锌等。
缓蚀剂是改变金属防腐性能的重要材料，但是小分子缓蚀剂容易在涂层中发生迁移，一 方面会迁移到涂层表面与金属表面，形成弱边界层，导致附着力降低。因此，设计能参与固 化过程，并具有缓蚀效果的缓蚀剂是解决小分子缓蚀剂产生弊端的重要措施。
水性涂料因为含水，在与金属接触尚未成膜的过程中，会加速金属的腐蚀，使金属的表 面产生闪锈。因此，水性涂料要控制在干燥成膜过程中的闪锈问题。
耐磨性能除了与树脂，填料有关外，也与固化剂有密切的关系。
与溶剂型的环氧树脂不同，使用水性环氧固化剂，要有柔韧性外，还要具有在水中的乳 化性能。同时，还应该与水化的环氧树脂有良好的相容性，而采用可溶于水的有机含氮化合 物，虽然可以与水性环氧树脂固化，例如二乙烯三胺，但是因为相容性差，将会出现分层而 影响涂层的物理与化学性能。因此，需要控制水性环氧树脂固化剂与环氧树脂之间的融合性 能，一个重要的思路就是改造环氧树脂固化剂的HLB值，使环氧固化剂能够进入环氧树脂的 乳化微粒中。
综上所述水性耐磨涂料，需要解决环氧树脂乳化，固化剂相容，闪锈以及填料与树脂之 间，缓蚀剂与树脂，缓蚀剂与金属表面之间的作用问题。
发明内容
本发明的目的是为了克服上述现有技术存在的问题，提供一种含有缓蚀剂的陶瓷防腐耐 磨涂料的组合物及制备方法。
为实现上述目的，本发明通过采用加入缓蚀剂的方法，提高耐蚀性。同时，利用陶瓷粉 增强防腐和耐磨性能，并结合施工性能，充分考虑涂层与基材作用，陶瓷颗粒与树脂作用， 设计研究了一种含有缓蚀剂的陶瓷防腐耐磨涂料的组合物。
本发明实现目的所采用的技术方案是：
一种含有缓蚀剂的陶瓷防腐耐磨涂料的组合物，其特征是：由A组分和B组分按质量比 A：B＝(5-10)：1组成，其中A组分按质量百分比由水性环氧树脂为30-50％，成膜助剂为 10-20％，陶瓷粉混合物为25-58％，闪锈助剂为1-5％，缓蚀剂为1-5％组成；B组分为含氮乳 化性固化剂。
所述的水性环氧乳树脂，是指通过丙烯酸单体，在过氧化异丙苯引发剂的引发下，在环 氧树脂的亚甲基上，引入丙烯酸分子，然后再加入N，N二甲基乙醇中和，其过程与分子结 构为：
其第一步反应温度控制在80℃，反应时间为3-4h；第二步反应在常温下进行，其方法是将N， N二甲基乙醇加入到第一步获得的产物中；以第二步获得产物为乳化剂，加入到环氧树脂中， 其质量比为环氧树脂E44：环氧树脂乳化剂：水＝3：1：1。
所述的陶瓷粉混合物由硅灰石、磷酸锌和磷酸铝组成，其混合质量比为硅灰石：磷酸锌： 磷酸铝＝2：3：5。
所述的成膜助剂由乙醇、丁醇和乙二醇丁醚组成，其混合质量比为乙醇：丁醇：乙二醇 丁醚＝10：4：1。
所述的闪锈助剂为苯并异噻唑啉、邻苯二酰亚胺、甲级咪唑和辛酸铵的混合物，其混合 质量比为苯并异噻唑啉：邻苯二酰亚胺：甲级咪唑：辛酸铵＝10：2：1：1。
所述的B组分的固化剂是指通过Mannich反应形成的具有乳化和固化效果的固化剂；其 反应过程为：
其反应温度为100℃，反应时间为3h，得到可以水乳化的固化剂。
所述的缓蚀剂是指咪唑通过Mannichfan反应，形成可以参与环氧固化并具有乳化效果的 缓蚀剂，其反应与最终产物为：
其中R为烷基，其碳原子数为1-7，n＝1-5。
为实现上述目的，本发明所采用的另一技术方案是：
一种含有缓蚀剂的陶瓷防腐耐磨涂料的组合物的制备方法，包括如下步骤：
1、将A组分中的成膜助剂、陶瓷粉混合物和闪锈助剂分别按质量比进行配比，混合均 匀以备用；
2、在50℃的温度和1000r/min的转速下，将陶瓷粉混合物放在三辊研磨机上研磨至粒径 为0.1-5μm；
3、将A组分中的水性环氧树脂，成膜助剂，陶瓷粉混合物，闪锈助剂，缓蚀剂按照质 量比混合均匀后，过滤、包装以备用；
4、将A组分和B组分按照质量比混合均匀后，包装。
本发明与现有技术相比所具有的特点和有益效果主要是：
1、采用水性环氧树脂，用水代替挥发性溶剂，减少了对环境的污染。
2、采用能参与固化过程，并具有缓蚀效果的缓蚀剂，提高耐腐蚀性能。
3、采用混合陶瓷粉，结合施工性能，充分考虑陶瓷颗粒与树脂作用，增强防腐和耐磨性 能。
4、本发明的涂层的盐雾时间可达到6000h，磨耗可达到1g/1000r。与现有技术相比，有 所提高。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于本说明而不用于 限制发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本 发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所依附权利要求书所限定的范围。
实施例1
一、组合物的配方
1、分别按照混合质量比配制成膜助剂、陶瓷粉混合物和闪锈助剂；
2、按质量百分比配制组合物A组分含量：
3、按质量比配制组合物含量：A：B＝10：1。
二、制备方法
按配比将A组分中的成膜助剂、混合陶瓷粉和闪锈助剂分别进行混合以备用；在50℃的 温度和1000r/min的转速下，将陶瓷粉混合物放在三辊研磨机上研磨至粒径为0.1-5μm；将A 组分中的水性环氧树脂，成膜助剂，陶瓷粉混合物，闪锈助剂，缓蚀剂按照比例混合后，过 滤并包装以备用；将配备好的A和B组分按照比例混合后，包装以备用。
三、有益效果
本实施例所得组合物，通过盐雾试验检测其盐雾时间为4500h，磨耗为5g/1000r。
实施例2
一、组合物的配方
1、分别按照混合质量比配制成膜助剂、陶瓷粉混合物和闪锈助剂；
2、按质量百分比配制组合物A组分含量：
3、按质量比配制组合物含量：A：B＝5：1。
二、制备方法同实施例1
三、有益效果
本实施例所得组合物，通过盐雾试验检测其盐雾时间为6000h，磨耗为1g/1000r。
实施例3
一、组合物的配方
1、分别按照混合质量比配制成膜助剂、陶瓷粉混合物和闪锈助剂；
2、按质量百分比配制组合物A组分含量：
3、按质量比配制组合物含量：A：B＝6：1。
二、制备方法同实施例1
三、有益效果
本实施例所得组合物，通过盐雾试验检测其盐雾时间为4670h，磨耗为4.8g/1000r。
实施例4
一、组合物的配方
1、分别按照混合质量比配制成膜助剂、陶瓷粉混合物和闪锈助剂；
2、按质量百分比配制组合物A组分含量：
3、按质量比配制组合物含量：A：B＝7：1。
二、制备方法同实施例1
三、有益效果
本实施例所得组合物，通过盐雾试验检测其盐雾时间为4860h，磨耗为4.5g/1000r。
实施例5
一、组合物的配方
1、分别按照混合质量比配制成膜助剂、陶瓷粉混合物和闪锈助剂；
2、按质量百分比配制组合物A组分含量：
3、按质量比配制组合物含量：A：B＝8：1。
二、制备方法同实施例1
三、有益效果
本实施例所得组合物，通过盐雾试验检测其盐雾时间为4950h，磨耗为4g/1000r。
实施例6
一、组合物的配方
1、分别按照混合质量比配制成膜助剂、陶瓷粉混合物和闪锈助剂；
2、按质量百分比配制组合物A组分含量：
3、按质量比配制组合物含量：A：B＝9：1。
二、制备方法同实施例1
三、有益效果
本实施例所得组合物，通过盐雾试验检测其盐雾时间为5190h，磨耗为3.7g/1000r。
实施例7
一、组合物的配方
1、分别按照混合质量比配制成膜助剂、陶瓷粉混合物和闪锈助剂；
2、按质量百分比配制组合物A组分含量：
3、按质量比配制组合物含量：A：B＝6.5：1。
二、制备方法同实施例1
三、有益效果
本实施例所得组合物，通过盐雾试验检测其盐雾时间为5360h，磨耗为3.2g/1000r。
实施例8
一、组合物的配方
1、分别按照混合质量比配制成膜助剂、陶瓷粉混合物和闪锈助剂；
2、按质量百分比配制组合物A组分含量：
3、按质量比配制组合物含量：A：B＝7.5：1。
二、制备方法同实施例1
三、有益效果
本实施例所得组合物，通过盐雾试验检测其盐雾时间为5580h，磨耗为2.6g/1000r。
实施例9
一、组合物的配方
1、分别按照混合质量比配制成膜助剂、陶瓷粉混合物和闪锈助剂；
2、按质量百分比配制组合物A组分含量：
3、按质量比配制组合物含量：A：B＝8.5：1。
二、制备方法同实施例1
三、有益效果
本实施例所得组合物，通过盐雾试验检测其盐雾时间为5750h，磨耗为1.9g/1000r。
实施例10
一、组合物的配方
1、分别按照混合质量比配制成膜助剂、陶瓷粉混合物和闪锈助剂；
2、按质量百分比配制组合物A组分含量：
3、按质量比配制组合物含量：A：B＝9.5：1。
二、制备方法同实施例1
三、有益效果
本实施例所得组合物，通过盐雾试验检测其盐雾时间为5920h，磨耗为1.3g/1000r。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的技术人员来说，在 不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明 的保护范围。