一种富锌超疏水复合防腐涂层及其制备方法.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201810170164.7

申请日:

20180301

公开号:

CN108329739A

公开日:

20180727

当前法律状态:

有效性:

审查中

法律详情:

IPC分类号:

C09D5/10,C09D127/16,C09D129/14,C09D7/61,C09D163/00,C09D163/10,C09D7/62,C09D175/04,B05D7/00,B05D7/16

主分类号:

C09D5/10,C09D127/16,C09D129/14,C09D7/61,C09D163/00,C09D163/10,C09D7/62,C09D175/04,B05D7/00,B05D7/16

申请人:

东华大学

发明人:

葛邓腾,杨丽丽,王子威,金嫣

地址:

201620 上海市松江区人民北路2999号

优先权:

2017103431417

专利代理机构:

上海统摄知识产权代理事务所(普通合伙)

代理人:

金利琴

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内容摘要

本发明涉及一种富锌超疏水复合防腐涂层及其制备方法,首先使用水基清洗剂对基材进行清洗;再使用高压流动水进行冲洗,至基材表面水膜连续,然后对基材表面干燥处理;使用空气喷枪将富锌涂料均匀喷涂2遍在基材表面;待富锌疏水层表干后,使用空气喷枪将超疏水涂料均匀喷涂4遍在基材表面;最终将整个涂层干燥得到涂层。该涂层主要由超疏水层和富锌疏水层组成,富锌疏水层与基材表面直接接触,超疏水层覆盖在富锌疏水层表面;超疏水层主要由疏水二氧化硅粒子和树脂组成,富锌疏水层主要由锌粒子、疏水粒子和树脂组成。本发明制备工艺简单、生产成本低,采用双层涂层体系,实现了电化学防腐性能和超疏水性能的结合,极大的提升了防腐性能。

权利要求书

1.一种富锌超疏水复合防腐涂层,其特征是:主要由超疏水层和富锌疏水层组成,富锌疏水层与基材表面直接接触,超疏水层覆盖在富锌疏水层表面;所述超疏水层主要由疏水二氧化硅粒子和树脂组成,富锌疏水层主要由锌粒子、疏水粒子和树脂组成。 2.根据权利要求1所述的一种富锌超疏水复合防腐涂层,其特征在于,所述基材为钢或铁构件。 3.根据权利要求1所述的一种富锌超疏水复合防腐涂层,其特征在于,所述超疏水层中的树脂与富锌疏水层中的树脂相同。 4.如权利要求1~3任一项所述的一种富锌超疏水复合防腐涂层的制备方法,其特征是,步骤如下:(1)使用水基清洗剂对基材进行清洗除油,所述水基清洗剂主要由水、表面活性剂、消泡剂和防锈剂组成;(2)使用高压流动水进行冲洗,直至水冲洗后,基材表面水膜连续,表明油以除净,然后采用自然风干或烘干机对基材表面干燥处理;(3)使用空气喷枪将富锌涂料喷涂在基材表面,喷涂压力≤0.6MPA,喷涂2遍,喷涂均匀,不能有流挂;(4)待富锌疏水层表干后,使用空气喷枪将超疏水涂料喷涂在基材表面,喷涂压力≤0.5MPA,喷涂4遍,喷涂均匀,不能有流挂;(5)将整个涂层自然风干10小时或在50℃处理30分钟。 5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述富锌涂料的制备方法为:首先将锌粒子加入到低沸点醇溶剂中进行搅拌,充分混合后加入流平剂、疏水粒子和树脂,搅拌均匀得到组份A;然后将固化剂溶解在固化剂溶剂中搅拌均匀得到组份B;最后将组份A与组份B混合后搅拌均匀。 6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述富锌涂料中各种物质的含量为: 7.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述锌粒子为锌颗粒和/或片层锌,所述锌颗粒的粒径小于50um,所述片层锌的厚度小于2um,片尺寸为10-50um;所述低沸点醇溶剂或固化剂溶剂为丁醇、二甲苯和DMF中的一种以上;所述流平剂为丙烯酸酯或改性聚硅氧烷;所述疏水粒子的粒径为20um,所述疏水粒子为聚偏氟乙烯颗粒、甲基化疏水二氧化硅粒子和氟化疏水二氧化硅粒子中的一种以上;所述树脂为乙烯基树脂、聚氨酯树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂和环氧树脂中的一种以上;所述固化剂为多元醇烷基硅酸酯或二乙烯三胺。 8.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述超疏水涂料的制备方法为:首先将疏水二氧化硅纳米粒子加入到溶剂中进行搅拌均匀,然后缓慢加入树脂继续搅拌至树脂完全溶解且搅拌均匀即可。 9.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,所述超疏水涂料中含有2wt%疏水二氧化硅纳米粒子、1~10wt%树脂和88~97wt%溶剂。 10.根据权利要求9所述的制备方法,其特征在于,所述疏水二氧化硅纳米粒子的粒径为100nm,所述疏水二氧化硅纳米粒子为二甲基二氯硅烷改性的二氧化硅,所述树脂为乙烯基树脂、聚乙烯醇缩丁醛、聚氨酯树脂和环氧树脂中的一种以上,所述溶剂为乙醇和/或丁醇。

说明书

技术领域

本发明属于涂料领域,涉及一种富锌超疏水复合防腐涂层及其制备方法。

背景技术

富锌涂料是在金属件、钢结构等领域广泛应用的防腐材料,对基底的结合力号、具有较好的防防腐性能。防腐涂料的功能主要是减少不同环境下的水(雨淋环境、潮湿环境、盐雾环境等)对金属构件的腐蚀。因此减少水与金属构件的接触或者在水与金属构件接触产生电化学腐蚀过程中通过牺牲阳极的方法均能够实现防腐。富锌涂料主要体现的是牺牲阳极电化学防腐的功能。

专利CN 201510552308.1公开了一种疏水防腐达克罗涂料及其制备方法,该发明制备不需昂贵设备、工艺简单、生产成本低,疏水防腐效果好,但其使用超疏水、树脂与锌粉的制备防腐涂料,锌含量低,电化学防腐效果差,而且树脂遮盖纳米疏水材料影响其超疏水效果。

专利CN 201310568088.2公开了一种电力系统金具防腐的超疏水涂料及其制备方法,该方法工艺简单,成本低廉,疏水效果好,但其材料中锌粉含量低,电化学防腐效果不佳,原料中的树脂遮盖纳米超疏水材料还将影响其超疏水性能,其富锌涂层在使用过程中的孔洞和裂纹的出现,将形成水与金属构件接触的通道,这使得涂层防腐性能失效。

因此,开发一种电化学防腐效果好、超疏水性能出众的高效防腐涂料极具现实意义。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中电化学防腐效果差、超疏水性能不佳的缺点,提供一种富锌超疏水复合防腐涂层。

为达到上述目的,本发明采用的技术方案为:

一种富锌超疏水复合防腐涂层,主要由超疏水层和富锌疏水层组成,富锌疏水层与基材表面直接接触,超疏水层覆盖在富锌疏水层表面;所述超疏水层主要由疏水二氧化硅粒子和树脂组成,富锌疏水层主要由锌粒子、疏水粒子和树脂组成。富锌疏水层实现富锌电化学防腐并具有一定的疏水能力,超疏水层实现超疏水能力,双层涂层体系的建立极大地提升了复合涂层的防腐性能。

作为优选的技术方案:

如上所述的一种富锌超疏水复合防腐涂层,所述基材为钢或铁构件。

如上所述的一种富锌超疏水复合防腐涂层,所述超疏水层中的树脂与富锌疏水层中的树脂相同。

本发明还提供了一种富锌超疏水复合防腐涂层的制备方法,步骤如下:

(1)使用水基清洗剂对基材进行清洗除油,所述水基清洗剂主要由水、表面活性剂、消泡剂和防锈剂组成;

(2)使用高压流动水进行冲洗,直至水冲洗后,基材表面水膜连续,表明油以除净,然后采用自然风干或烘干机对基材表面干燥处理;

(3)使用空气喷枪将富锌涂料喷涂在基材表面,喷涂压力≤0.6MPA,喷涂2遍,喷涂均匀,不能有流挂;

(4)待富锌疏水层表干后,使用空气喷枪将超疏水涂料喷涂在基材表面,喷涂压力≤0.5MPA,喷涂4遍,喷涂均匀,不能有流挂;

(5)将整个涂层自然风干10小时或在50℃处理30分钟。

作为优选的技术方案:

如上所述的制备方法,所述富锌涂料的制备方法为:首先将锌粒子加入到低沸点醇溶剂中进行搅拌,充分混合后加入流平剂、疏水粒子和树脂,搅拌均匀得到组份A;然后将固化剂溶解在固化剂溶剂中搅拌均匀得到组份B;最后将组份A与组份B混合后搅拌均匀。

如上所述的制备方法,所述富锌涂料中各种物质的含量为:

如上所述的制备方法,所述锌粒子为锌颗粒和/或片层锌,所述锌颗粒的粒径小于50um,所述片层锌的厚度小于2um,片尺寸为10-50um;

所述低沸点醇溶剂或固化剂溶剂为丁醇、二甲苯和DMF中的一种以上;

所述流平剂为丙烯酸酯或改性聚硅氧烷;

所述疏水粒子的粒径为20um,所述疏水粒子为聚偏氟乙烯颗粒、甲基化疏水二氧化硅粒子和氟化疏水二氧化硅粒子中的一种以上;

所述树脂为乙烯基树脂、聚氨酯树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂和环氧树脂中的一种以上;

所述固化剂为多元醇烷基硅酸酯或二乙烯三胺。

如上所述的制备方法,所述超疏水涂料的制备方法为:首先将疏水二氧化硅纳米粒子加入到溶剂中进行搅拌均匀,然后缓慢加入树脂继续搅拌至树脂完全溶解且搅拌均匀即可。

如上所述的制备方法,所述超疏水涂料中含有2wt%疏水二氧化硅纳米粒子、1~10wt%树脂和88~97wt%溶剂。

如上所述的制备方法,所述疏水二氧化硅纳米粒子的粒径为100nm,所述疏水二氧化硅纳米粒子为二甲基二氯硅烷改性的二氧化硅,所述树脂为乙烯基树脂、聚乙烯醇缩丁醛、聚氨酯树脂和环氧树脂中的一种以上,所述溶剂为乙醇和/或丁醇。

有益效果:

本发明的一种富锌超疏水复合防腐涂层,制备不需昂贵设备、工艺简单、生产成本低,采用双层涂层体系,富锌疏水层实现富锌电化学防腐并具有一定的疏水能力,超疏水层实现超疏水,本发明的富锌超疏水复合防腐涂层电化学防腐性能好,超疏水性能好,防腐性能优秀。

附图说明

图1为本发明的富锌超疏水复合防腐涂层示意图;

其中,1-超疏水层,2-疏水粒子,3-锌粒子,4-基材,5-富锌疏水层。

具体实施方式

下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。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附权利要求书所限定的范围。

实施例1

一种富锌超疏水复合防腐涂层的制备方法,步骤如下:

(1)制备富锌涂料:首先将厚度为1um、片尺寸为30um的片状锌粉加入到低沸点醇溶剂丁醇中进行搅拌,充分混合后加入流平剂丙烯酸酯、疏水粒子粒径20um的聚偏氟乙烯和树脂聚乙烯醇缩丁醛,搅拌均匀得到组份A;然后将固化剂多元醇烷基硅酸酯溶解在固化剂溶剂丁醇中搅拌均匀得到组份B;最后将组份A与组份B混合后搅拌均匀制得富锌涂料。

其中各组分重量比如下:

片状锌粉20%,流平助剂0.2%,疏水粒子0.8%,树脂18%,低沸点醇溶剂20%,固化剂16%,固化剂溶剂25%。

(2)制备超疏水涂料:首先将疏水二氧化硅纳米粒子加入到溶剂丁醇中进行搅拌均匀,然后缓慢加入树脂聚乙烯醇缩丁醛继续搅拌至树脂完全溶解且搅拌均匀即可,疏水二氧化硅纳米粒子为粒径为100nm的二甲基二氯硅烷改性的二氧化硅。各组分重量比为:疏水二氧化硅纳米粒子2%,树脂5%,溶剂93%。

(3)基材除油:使用水基清洗剂对基材钢构件进行清洗除油,水基清洗剂主要由水、表面活性剂、消泡剂和防锈剂组成。

(4)水冲洗:使用高压流动水进行冲洗,直至水冲洗后,基材表面水膜连续,表明油以除净,然后自然风干4h对基材表面干燥处理。

(5)富锌涂料喷涂:使用空气喷枪将富锌涂料喷涂在基材表面,喷涂压力为0.6MPA,喷涂2遍,喷涂均匀,不能有流挂。

(6)超疏水涂料喷涂:待富锌疏水层表干后,使用空气喷枪将超疏水涂料喷涂在基材表面,喷涂压力为0.5MPA,喷涂4遍,喷涂均匀,不能有流挂。

(7)干燥涂层:自然风干10小时制得富锌超疏水复合防腐涂层。

最终制得的富锌超疏水复合防腐涂层,如图1所示,主要由超疏水层1和富锌疏水层5组成,富锌疏水层5与基材表面直接接触,超疏水层1覆盖在富锌疏水层5表面,超疏水层1主要由疏水二氧化硅粒子和树脂组成,富锌疏水层5主要由锌粒子3、疏水粒子2和树脂组成。

经验证,本发明的富锌超疏水复合防腐涂层实现了电化学防腐性能和超疏水性能的结合,综合防腐性能优秀。

实施例2

一种富锌超疏水复合防腐涂层的制备方法,步骤如下:

(1)制备富锌涂料:首先将厚度为1um、片尺寸为50um的片层锌加入到低沸点醇溶剂二甲苯中进行搅拌,充分混合后加入流平剂改性聚硅氧烷、疏水粒子粒径20um的聚偏氟乙烯和树脂环氧树脂,搅拌均匀得到组份A;然后将固化剂二乙烯三胺溶解在固化剂溶剂二甲苯中搅拌均匀得到组份B;最后将组份A与组份B混合后搅拌均匀制得富锌涂料。

其中各组分重量比如下:

片层锌20%,流平助剂0.2%,疏水粒子0.8%,树脂10%,低沸点醇溶剂28%,固化剂8%,固化剂溶剂33%。

(2)制备超疏水涂料:首先将疏水二氧化硅纳米粒子加入到溶剂丁醇中进行搅拌均匀,然后缓慢加入树脂环氧树脂继续搅拌至树脂完全溶解且搅拌均匀即可,其中疏水二氧化硅纳米粒子为粒径为100nm的二甲基二氯硅烷改性的二氧化硅。各组分重量比为:疏水二氧化硅纳米粒子2%,树脂10%,溶剂88%。

(3)基材除油:使用水基清洗剂对基材铁构件进行清洗除油,水基清洗剂主要由水、表面活性剂、消泡剂和防锈剂组成。

(4)水冲洗:使用高压流动水进行冲洗,直至水冲洗后,基材表面水膜连续,表明油以除净,然后在50℃下烘干10min对基材表面干燥处理。

(5)富锌涂料喷涂:使用空气喷枪将富锌涂料喷涂在基材表面,喷涂压力为0.5MPA,喷涂2遍,喷涂均匀,不能有流挂。

(6)超疏水涂料喷涂:待富锌疏水层表干后,使用空气喷枪将超疏水涂料喷涂在基材表面,喷涂压力为0.4MPA,喷涂4遍,喷涂均匀,不能有流挂。

(7)干燥涂层:在50℃下烘干30分钟制得富锌超疏水复合防腐涂层。

最终制得的富锌超疏水复合防腐涂层,如图1所示,主要由超疏水层1和富锌疏水层5组成,富锌疏水层5与基材表面直接接触,超疏水层1覆盖在富锌疏水层5表面,超疏水层1主要由疏水二氧化硅粒子和树脂组成,富锌疏水层5主要由锌粒子3、疏水粒子2和树脂组成。

经验证,本发明的富锌超疏水复合防腐涂层实现了电化学防腐性能和超疏水性能的结合,综合防腐性能优秀。

实施例3

一种富锌超疏水复合防腐涂层的制备方法,步骤如下:

(1)制备富锌涂料:首先将粒径为30um的锌颗粒加入到低沸点醇溶剂DMF中进行搅拌,充分混合后加入流平剂丙烯酸酯、疏水粒子粒径为20um的甲基化疏水二氧化硅粒子和树脂乙烯基树脂,搅拌均匀得到组份A;然后将固化剂多元醇烷基硅酸酯溶解在固化剂溶剂DMF中搅拌均匀得到组份B;最后将组份A与组份B混合后搅拌均匀制得富锌涂料。

其中各组分重量比如下:

锌颗粒10%,流平助剂0.2%,疏水粒子10%,树脂10%,低沸点醇溶剂20.8%,固化剂16%,固化剂溶剂33%。

(2)制备超疏水涂料:首先将疏水二氧化硅纳米粒子加入到溶剂乙醇中进行搅拌均匀,然后缓慢加入树脂乙烯基树脂继续搅拌至树脂完全溶解且搅拌均匀即可,其中疏水二氧化硅纳米粒子为粒径为100nm的二甲基二氯硅烷改性的二氧化硅。各组分重量比为:疏水二氧化硅纳米粒子2%,树脂1%,溶剂97%。

(3)基材除油:使用水基清洗剂对基材钢构件进行清洗除油,所述水基清洗剂主要由水、表面活性剂、消泡剂和防锈剂组成。

(4)水冲洗:使用高压流动水进行冲洗,直至水冲洗后,基材表面水膜连续,表明油以除净,然后自然风干2h对基材表面干燥处理。

(5)富锌涂料喷涂:使用空气喷枪将富锌涂料喷涂在基材表面,喷涂压力为0.4MPA,喷涂2遍,喷涂均匀,不能有流挂。

(6)超疏水涂料喷涂:待富锌疏水层表干后,使用空气喷枪将超疏水涂料喷涂在基材表面,喷涂压力为0.48MPA,喷涂4遍,喷涂均匀,不能有流挂。

(7)干燥涂层:自然风干10小时制得富锌超疏水复合防腐涂层。

最终制得的富锌超疏水复合防腐涂层,如图1所示,主要由超疏水层1和富锌疏水层5组成,富锌疏水层5与基材表面直接接触,超疏水层1覆盖在富锌疏水层5表面,超疏水层1主要由疏水二氧化硅粒子和树脂组成,富锌疏水层5主要由锌粒子3、疏水粒子2和树脂组成。

经验证,本发明的富锌超疏水复合防腐涂层实现了电化学防腐性能和超疏水性能的结合,综合防腐性能优秀。

实施例4

一种富锌超疏水复合防腐涂层的制备方法,步骤如下:

(1)制备富锌涂料:首先将粒径为40um的锌颗粒加入到低沸点醇溶剂中进行搅拌,充分混合后加入流平剂丙烯酸酯、疏水粒子和树脂聚乙烯醇缩丁醛树脂,搅拌均匀得到组份A;然后将固化剂二乙烯三胺溶解在固化剂溶剂中搅拌均匀得到组份B;最后将组份A与组份B混合后搅拌均匀制得富锌涂料,低沸点醇溶剂和固化剂溶剂为丁醇和二甲苯体积比为1:1的混合溶液,疏水粒子为粒径为20um的氟化疏水二氧化硅粒子。

其中各组分重量比如下:

锌颗粒60%,流平助剂0.2%,疏水粒子0.8%,树脂18%,低沸点醇溶剂20%,固化剂6%,固化剂溶剂25%。

(2)制备超疏水涂料:首先将疏水二氧化硅纳米粒子加入到溶剂中进行搅拌均匀,然后缓慢加入树脂聚乙烯醇缩丁醛继续搅拌至树脂完全溶解且搅拌均匀即可,其中疏水二氧化硅纳米粒子为粒径为100nm的二甲基二氯硅烷改性的二氧化硅,溶剂为乙醇与丁醇体积比为1:1的混合物。各组分重量比为:疏水二氧化硅纳米粒子2%,树脂6%,溶剂92%。

(3)基材除油:使用水基清洗剂对基材钢构件进行清洗除油,水基清洗剂主要由水、表面活性剂、消泡剂和防锈剂组成。

(4)水冲洗:使用高压流动水进行冲洗,直至水冲洗后,基材表面水膜连续,表明油以除净,然后在40℃下烘干15min对基材表面干燥处理。

(5)富锌涂料喷涂:使用空气喷枪将富锌涂料喷涂在基材表面,喷涂压力为0.55MPA,喷涂2遍,喷涂均匀,不能有流挂。

(6)超疏水涂料喷涂:待富锌疏水层表干后,使用空气喷枪将超疏水涂料喷涂在基材表面,喷涂压力为0.49MPA,喷涂4遍,喷涂均匀,不能有流挂。

(7)干燥涂层:在50℃下烘干处理30分钟制得富锌超疏水复合防腐涂层。

最终制得的富锌超疏水复合防腐涂层,如图1所示,主要由超疏水层1和富锌疏水层5组成,富锌疏水层5与基材表面直接接触,超疏水层1覆盖在富锌疏水层5表面,超疏水层1主要由疏水二氧化硅粒子和树脂组成,富锌疏水层5主要由锌粒子3、疏水粒子2和树脂组成。

经验证,本发明的富锌超疏水复合防腐涂层实现了电化学防腐性能和超疏水性能的结合,综合防腐性能优秀。

实施例5

一种富锌超疏水复合防腐涂层的制备方法,步骤如下:

(1)制备富锌涂料:首先将厚度为1.5um,片尺寸为10um的片层锌加入到低沸点醇溶剂中进行搅拌,充分混合后加入流平剂改性聚硅氧烷、疏水粒子和树脂,搅拌均匀得到组份A;然后将固化剂多元醇烷基硅酸酯溶解在固化剂溶剂中搅拌均匀得到组份B;最后将组份A与组份B混合后搅拌均匀制得富锌涂料,低沸点醇溶剂好固化剂溶剂为丁醇和DMF体积比1:1的混合溶液,疏水粒子为聚偏氟乙烯颗粒和甲基化疏水二氧化硅粒子质量比为1:1的混合粒子,其粒径为20um,树脂为乙烯基树脂与聚氨酯树脂质量比为1:1的混合树脂。

其中各组分重量比如下:

片层锌25%,流平助剂0.2%,疏水粒子0.8%,树脂14%,低沸点醇溶剂20%,固化剂11%,固化剂溶剂29%。

(2)制备超疏水涂料:首先将疏水二氧化硅纳米粒子加入到溶剂中进行搅拌均匀,然后缓慢加入树脂继续搅拌至树脂完全溶解且搅拌均匀即可,其中疏水二氧化硅纳米粒子为粒径为100nm的二甲基二氯硅烷改性的二氧化硅,树脂为乙烯基树脂与聚氨酯树脂质量比为1:1的混合树脂,溶剂为乙醇和丁醇体积比1:3的混合溶液。各组分重量比为:疏水二氧化硅纳米粒子2%,树脂2%,溶剂96%。

(3)基材除油:使用水基清洗剂对基材铁构件进行清洗除油,水基清洗剂主要由水、表面活性剂、消泡剂和防锈剂组成。

(4)水冲洗:使用高压流动水进行冲洗,直至水冲洗后,基材表面水膜连续,表明油以除净,然后自然风干4h对基材表面干燥处理。

(5)富锌涂料喷涂:使用空气喷枪将富锌涂料喷涂在基材表面,喷涂压力为0.6MPA,喷涂2遍,喷涂均匀,不能有流挂。

(6)超疏水涂料喷涂:待富锌疏水层表干后,使用空气喷枪将超疏水涂料喷涂在基材表面,喷涂压力为0.45MPA,喷涂4遍,喷涂均匀,不能有流挂。

(7)干燥涂层:在50℃下烘干处理30分钟制得富锌超疏水复合防腐涂层。

最终制得的富锌超疏水复合防腐涂层,如图1所示,主要由超疏水层1和富锌疏水层5组成,富锌疏水层5与基材表面直接接触,超疏水层1覆盖在富锌疏水层5表面,超疏水层1主要由疏水二氧化硅粒子和树脂组成,富锌疏水层5主要由锌粒子3、疏水粒子2和树脂组成。

经验证,本发明的富锌超疏水复合防腐涂层实现了电化学防腐性能和超疏水性能的结合,综合防腐性能优秀。

实施例6

一种富锌超疏水复合防腐涂层的制备方法,步骤如下:

(1)制备富锌涂料:首先将粒径为10um的锌颗粒加入到低沸点醇溶剂中进行搅拌,充分混合后加入流平剂改性聚硅氧烷、疏水粒子和树脂,搅拌均匀得到组份A;然后将固化剂二乙烯三胺溶解在固化剂溶剂中搅拌均匀得到组份B;最后将组份A与组份B混合后搅拌均匀制得富锌涂料,低沸点醇溶剂和固化剂溶剂为丁醇、二甲苯和DMF体积比1:1:1的混合溶液,疏水粒子为聚偏氟乙烯颗粒好氟化疏水二氧化硅粒子质量比为1:1的混合粒子,粒径为20um,树脂为乙烯基树脂和环氧树脂质量比为1:2的混合树脂。

其中各组分重量比如下:

锌颗粒24%,流平助剂0.2%,疏水粒子0.8%,树脂18%,低沸点醇溶剂24%,固化剂16%,固化剂溶剂25%。

(2)制备超疏水涂料:首先将疏水二氧化硅纳米粒子加入到溶剂乙醇中进行搅拌均匀,然后缓慢加入树脂继续搅拌至树脂完全溶解且搅拌均匀即可,其中疏水二氧化硅纳米粒子为粒径为100nm的二甲基二氯硅烷改性的二氧化硅,树脂为乙烯基树脂和环氧树脂质量比为1:2的混合树脂。各组分重量比为:疏水二氧化硅纳米粒子2%,树脂8%,溶剂90%。

(3)基材除油:使用水基清洗剂对基材钢构件进行清洗除油,水基清洗剂主要由水、表面活性剂、消泡剂和防锈剂组成。

(4)水冲洗:使用高压流动水进行冲洗,直至水冲洗后,基材表面水膜连续,表明油以除净,然后自然风干4h对基材表面干燥处理。

(5)富锌涂料喷涂:使用空气喷枪将富锌涂料喷涂在基材表面,喷涂压力为0.51MPA,喷涂2遍,喷涂均匀,不能有流挂。

(6)超疏水涂料喷涂:待富锌疏水层表干后,使用空气喷枪将超疏水涂料喷涂在基材表面,喷涂压力为0.46MPA,喷涂4遍,喷涂均匀,不能有流挂。

(7)干燥涂层:在50℃下烘干处理30分钟制得富锌超疏水复合防腐涂层。

最终制得的富锌超疏水复合防腐涂层,如图1所示,主要由超疏水层1和富锌疏水层5组成,富锌疏水层5与基材表面直接接触,超疏水层1覆盖在富锌疏水层5表面,超疏水层1主要由疏水二氧化硅粒子和树脂组成,富锌疏水层5主要由锌粒子3、疏水粒子2和树脂组成。

经验证,本发明的富锌超疏水复合防腐涂层实现了电化学防腐性能和超疏水性能的结合,综合防腐性能优秀。

实施例7

一种富锌超疏水复合防腐涂层的制备方法,步骤如下:

(1)制备富锌涂料:首先将厚度为1.8um,片尺寸为30um的片层锌加入到低沸点醇溶剂丁醇中进行搅拌,充分混合后加入流平剂改性聚硅氧烷、疏水粒子和树脂,搅拌均匀得到组份A;然后将固化剂二乙烯三胺溶解在固化剂溶剂丁醇中搅拌均匀得到组份B;最后将组份A与组份B混合后搅拌均匀制得富锌涂料,疏水粒子为粒径为20um的聚偏氟乙烯颗粒,树脂为聚氨酯树脂和环氧树脂质量比为1:1的混合树脂。

其中各组分重量比如下:

片层锌18.8%,流平助剂0.2%,疏水粒子10%,树脂18%,低沸点醇溶剂28%,固化剂16%,固化剂溶剂25%。

(2)制备超疏水涂料:首先将疏水二氧化硅纳米粒子加入到溶剂乙醇中进行搅拌均匀,然后缓慢加入树脂继续搅拌至树脂完全溶解且搅拌均匀即可,其中疏水二氧化硅纳米粒子为粒径为100nm的二甲基二氯硅烷改性的二氧化硅,树脂为聚氨酯树脂和环氧树脂质量比为1:1的混合树脂。各组分重量比为:疏水二氧化硅纳米粒子2%,树脂1~10%,溶剂88~97%。

(3)基材除油:使用水基清洗剂对基材钢构件进行清洗除油,水基清洗剂主要由水、表面活性剂、消泡剂和防锈剂组成。

(4)水冲洗:使用高压流动水进行冲洗,直至水冲洗后,基材表面水膜连续,表明油以除净,然后自然风干3h对基材表面干燥处理。

(5)富锌涂料喷涂:使用空气喷枪将富锌涂料喷涂在基材表面,喷涂压力为0.6MPA,喷涂2遍,喷涂均匀,不能有流挂。

(6)超疏水涂料喷涂:待富锌疏水层表干后,使用空气喷枪将超疏水涂料喷涂在基材表面,喷涂压力为0.4MPA,喷涂4遍,喷涂均匀,不能有流挂。

(7)干燥涂层:在50℃下烘干处理30分钟制得富锌超疏水复合防腐涂层。

最终制得的富锌超疏水复合防腐涂层,如图1所示,主要由超疏水层1和富锌疏水层5组成,富锌疏水层5与基材表面直接接触,超疏水层1覆盖在富锌疏水层5表面,超疏水层1主要由疏水二氧化硅粒子和树脂组成,富锌疏水层5主要由锌粒子3、疏水粒子2和树脂组成。

经验证,本发明的富锌超疏水复合防腐涂层实现了电化学防腐性能和超疏水性能的结合,综合防腐性能优秀。

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201810170164.7 (22)申请日 2018.03.01 (66)本国优先权数据 201710343141.7 2017.05.16 CN (71)申请人 东华大学 地址 201620 上海市松江区人民北路2999 号 (72)发明人 葛邓腾杨丽丽王子威金嫣 (74)专利代理机构 上海统摄知识产权代理事务 所(普通合伙) 31303 代理人 金利琴 (51)Int.Cl. C09D 5/10(2006.01) C09D 127/16(2006.01) C09D 129/。

2、14(2006.01) C09D 7/61(2018.01) C09D 163/00(2006.01) C09D 163/10(2006.01) C09D 7/62(2018.01) C09D 175/04(2006.01) B05D 7/00(2006.01) B05D 7/16(2006.01) (54)发明名称 一种富锌超疏水复合防腐涂层及其制备方 法 (57)摘要 本发明涉及一种富锌超疏水复合防腐涂层 及其制备方法, 首先使用水基清洗剂对基材进行 清洗; 再使用高压流动水进行冲洗, 至基材表面 水膜连续, 然后对基材表面干燥处理; 使用空气 喷枪将富锌涂料均匀喷涂2遍在基材表面; 待富。

3、 锌疏水层表干后, 使用空气喷枪将超疏水涂料均 匀喷涂4遍在基材表面; 最终将整个涂层干燥得 到涂层。 该涂层主要由超疏水层和富锌疏水层组 成, 富锌疏水层与基材表面直接接触, 超疏水层 覆盖在富锌疏水层表面; 超疏水层主要由疏水二 氧化硅粒子和树脂组成, 富锌疏水层主要由锌粒 子、 疏水粒子和树脂组成。 本发明制备工艺简单、 生产成本低, 采用双层涂层体系, 实现了电化学 防腐性能和超疏水性能的结合, 极大的提升了防 腐性能。 权利要求书2页 说明书8页 附图1页 CN 108329739 A 2018.07.27 CN 108329739 A 1.一种富锌超疏水复合防腐涂层, 其特征是: 。

4、主要由超疏水层和富锌疏水层组成, 富锌 疏水层与基材表面直接接触, 超疏水层覆盖在富锌疏水层表面; 所述超疏水层主要由疏水 二氧化硅粒子和树脂组成, 富锌疏水层主要由锌粒子、 疏水粒子和树脂组成。 2.根据权利要求1所述的一种富锌超疏水复合防腐涂层, 其特征在于, 所述基材为钢或 铁构件。 3.根据权利要求1所述的一种富锌超疏水复合防腐涂层, 其特征在于, 所述超疏水层中 的树脂与富锌疏水层中的树脂相同。 4.如权利要求13任一项所述的一种富锌超疏水复合防腐涂层的制备方法, 其特征 是, 步骤如下: (1)使用水基清洗剂对基材进行清洗除油, 所述水基清洗剂主要由水、 表面活性剂、 消 泡剂和防。

5、锈剂组成; (2)使用高压流动水进行冲洗, 直至水冲洗后, 基材表面水膜连续, 表明油以除净, 然后 采用自然风干或烘干机对基材表面干燥处理; (3)使用空气喷枪将富锌涂料喷涂在基材表面, 喷涂压力0.6MPA, 喷涂2遍, 喷涂均 匀, 不能有流挂; (4)待富锌疏水层表干后, 使用空气喷枪将超疏水涂料喷涂在基材表面, 喷涂压力 0.5MPA, 喷涂4遍, 喷涂均匀, 不能有流挂; (5)将整个涂层自然风干10小时或在50处理30分钟。 5.根据权利要求4所述的制备方法, 其特征在于, 所述富锌涂料的制备方法为: 首先将 锌粒子加入到低沸点醇溶剂中进行搅拌, 充分混合后加入流平剂、 疏水粒子。

6、和树脂, 搅拌均 匀得到组份A; 然后将固化剂溶解在固化剂溶剂中搅拌均匀得到组份B; 最后将组份A与组份 B混合后搅拌均匀。 6.根据权利要求5所述的制备方法, 其特征在于, 所述富锌涂料中各种物质的含量为: 7.根据权利要求5所述的制备方法, 其特征在于, 所述锌粒子为锌颗粒和/或片层锌, 所 述锌颗粒的粒径小于50um, 所述片层锌的厚度小于2um, 片尺寸为10-50um; 所述低沸点醇溶剂或固化剂溶剂为丁醇、 二甲苯和DMF中的一种以上; 所述流平剂为丙烯酸酯或改性聚硅氧烷; 所述疏水粒子的粒径为20um, 所述疏水粒子为聚偏氟乙烯颗粒、 甲基化疏水二氧化硅 粒子和氟化疏水二氧化硅粒子。

7、中的一种以上; 所述树脂为乙烯基树脂、 聚氨酯树脂、 聚乙烯醇缩丁醛树脂和环氧树脂中的一种以上; 权利要求书 1/2 页 2 CN 108329739 A 2 所述固化剂为多元醇烷基硅酸酯或二乙烯三胺。 8.根据权利要求4所述的制备方法, 其特征在于, 所述超疏水涂料的制备方法为: 首先 将疏水二氧化硅纳米粒子加入到溶剂中进行搅拌均匀, 然后缓慢加入树脂继续搅拌至树脂 完全溶解且搅拌均匀即可。 9.根据权利要求8所述的制备方法, 其特征在于, 所述超疏水涂料中含有2wt疏水二 氧化硅纳米粒子、 110wt树脂和8897wt溶剂。 10.根据权利要求9所述的制备方法, 其特征在于, 所述疏水二氧。

8、化硅纳米粒子的粒径 为100nm, 所述疏水二氧化硅纳米粒子为二甲基二氯硅烷改性的二氧化硅, 所述树脂为乙烯 基树脂、 聚乙烯醇缩丁醛、 聚氨酯树脂和环氧树脂中的一种以上, 所述溶剂为乙醇和/或丁 醇。 权利要求书 2/2 页 3 CN 108329739 A 3 一种富锌超疏水复合防腐涂层及其制备方法 技术领域 0001 本发明属于涂料领域, 涉及一种富锌超疏水复合防腐涂层及其制备方法。 背景技术 0002 富锌涂料是在金属件、 钢结构等领域广泛应用的防腐材料, 对基底的结合力号、 具 有较好的防防腐性能。 防腐涂料的功能主要是减少不同环境下的水(雨淋环境、 潮湿环境、 盐雾环境等)对金属构。

9、件的腐蚀。 因此减少水与金属构件的接触或者在水与金属构件接触 产生电化学腐蚀过程中通过牺牲阳极的方法均能够实现防腐。 富锌涂料主要体现的是牺牲 阳极电化学防腐的功能。 0003 专利CN 201510552308.1公开了一种疏水防腐达克罗涂料及其制备方法, 该发明 制备不需昂贵设备、 工艺简单、 生产成本低, 疏水防腐效果好, 但其使用超疏水、 树脂与锌粉 的制备防腐涂料, 锌含量低, 电化学防腐效果差, 而且树脂遮盖纳米疏水材料影响其超疏水 效果。 0004 专利CN 201310568088.2公开了一种电力系统金具防腐的超疏水涂料及其制备方 法, 该方法工艺简单, 成本低廉, 疏水效果。

10、好, 但其材料中锌粉含量低, 电化学防腐效果不 佳, 原料中的树脂遮盖纳米超疏水材料还将影响其超疏水性能, 其富锌涂层在使用过程中 的孔洞和裂纹的出现, 将形成水与金属构件接触的通道, 这使得涂层防腐性能失效。 0005 因此, 开发一种电化学防腐效果好、 超疏水性能出众的高效防腐涂料极具现实意 义。 发明内容 0006 本发明的目的是克服现有技术中电化学防腐效果差、 超疏水性能不佳的缺点, 提 供一种富锌超疏水复合防腐涂层。 0007 为达到上述目的, 本发明采用的技术方案为: 0008 一种富锌超疏水复合防腐涂层, 主要由超疏水层和富锌疏水层组成, 富锌疏水层 与基材表面直接接触, 超疏水。

11、层覆盖在富锌疏水层表面; 所述超疏水层主要由疏水二氧化 硅粒子和树脂组成, 富锌疏水层主要由锌粒子、 疏水粒子和树脂组成。 富锌疏水层实现富锌 电化学防腐并具有一定的疏水能力, 超疏水层实现超疏水能力, 双层涂层体系的建立极大 地提升了复合涂层的防腐性能。 0009 作为优选的技术方案: 0010 如上所述的一种富锌超疏水复合防腐涂层, 所述基材为钢或铁构件。 0011 如上所述的一种富锌超疏水复合防腐涂层, 所述超疏水层中的树脂与富锌疏水层 中的树脂相同。 0012 本发明还提供了一种富锌超疏水复合防腐涂层的制备方法, 步骤如下: 0013 (1)使用水基清洗剂对基材进行清洗除油, 所述水基。

12、清洗剂主要由水、 表面活性 剂、 消泡剂和防锈剂组成; 说明书 1/8 页 4 CN 108329739 A 4 0014 (2)使用高压流动水进行冲洗, 直至水冲洗后, 基材表面水膜连续, 表明油以除净, 然后采用自然风干或烘干机对基材表面干燥处理; 0015 (3)使用空气喷枪将富锌涂料喷涂在基材表面, 喷涂压力0.6MPA, 喷涂2遍, 喷涂 均匀, 不能有流挂; 0016 (4)待富锌疏水层表干后, 使用空气喷枪将超疏水涂料喷涂在基材表面, 喷涂压力 0.5MPA, 喷涂4遍, 喷涂均匀, 不能有流挂; 0017 (5)将整个涂层自然风干10小时或在50处理30分钟。 0018 作为优。

13、选的技术方案: 0019 如上所述的制备方法, 所述富锌涂料的制备方法为: 首先将锌粒子加入到低沸点 醇溶剂中进行搅拌, 充分混合后加入流平剂、 疏水粒子和树脂, 搅拌均匀得到组份A; 然后将 固化剂溶解在固化剂溶剂中搅拌均匀得到组份B; 最后将组份A与组份B混合后搅拌均匀。 0020 如上所述的制备方法, 所述富锌涂料中各种物质的含量为: 0021 0022 如上所述的制备方法, 所述锌粒子为锌颗粒和/或片层锌, 所述锌颗粒的粒径小于 50um, 所述片层锌的厚度小于2um, 片尺寸为10-50um; 0023 所述低沸点醇溶剂或固化剂溶剂为丁醇、 二甲苯和DMF中的一种以上; 0024 所。

14、述流平剂为丙烯酸酯或改性聚硅氧烷; 0025 所述疏水粒子的粒径为20um, 所述疏水粒子为聚偏氟乙烯颗粒、 甲基化疏水二氧 化硅粒子和氟化疏水二氧化硅粒子中的一种以上; 0026 所述树脂为乙烯基树脂、 聚氨酯树脂、 聚乙烯醇缩丁醛树脂和环氧树脂中的一种 以上; 0027 所述固化剂为多元醇烷基硅酸酯或二乙烯三胺。 0028 如上所述的制备方法, 所述超疏水涂料的制备方法为: 首先将疏水二氧化硅纳米 粒子加入到溶剂中进行搅拌均匀, 然后缓慢加入树脂继续搅拌至树脂完全溶解且搅拌均匀 即可。 0029 如上所述的制备方法, 所述超疏水涂料中含有2wt疏水二氧化硅纳米粒子、 1 10wt树脂和88。

15、97wt溶剂。 0030 如上所述的制备方法, 所述疏水二氧化硅纳米粒子的粒径为100nm, 所述疏水二氧 化硅纳米粒子为二甲基二氯硅烷改性的二氧化硅, 所述树脂为乙烯基树脂、 聚乙烯醇缩丁 醛、 聚氨酯树脂和环氧树脂中的一种以上, 所述溶剂为乙醇和/或丁醇。 0031 有益效果: 说明书 2/8 页 5 CN 108329739 A 5 0032 本发明的一种富锌超疏水复合防腐涂层, 制备不需昂贵设备、 工艺简单、 生产成本 低, 采用双层涂层体系, 富锌疏水层实现富锌电化学防腐并具有一定的疏水能力, 超疏水层 实现超疏水, 本发明的富锌超疏水复合防腐涂层电化学防腐性能好, 超疏水性能好, 。

16、防腐性 能优秀。 附图说明 0033 图1为本发明的富锌超疏水复合防腐涂层示意图; 0034 其中, 1-超疏水层, 2-疏水粒子, 3-锌粒子, 4-基材, 5-富锌疏水层。 具体实施方式 0035 下面结合具体实施方式, 进一步阐述本发明。 应理解, 这些实施例仅用于说明本发 明而不用于限制本发明的范围。 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附权利要求书所限 定的范围。 0036 实施例1 0037 一种富锌超疏水复合防腐涂层的制备方法, 步骤如下: 0038 (1)制备富锌涂料: 首先将厚度为1um、 。

17、片尺寸为30um的片状锌粉加入到低沸点醇 溶剂丁醇中进行搅拌, 充分混合后加入流平剂丙烯酸酯、 疏水粒子粒径20um的聚偏氟乙烯 和树脂聚乙烯醇缩丁醛, 搅拌均匀得到组份A; 然后将固化剂多元醇烷基硅酸酯溶解在固化 剂溶剂丁醇中搅拌均匀得到组份B; 最后将组份A与组份B混合后搅拌均匀制得富锌涂料。 0039 其中各组分重量比如下: 0040 片状锌粉20, 流平助剂0.2, 疏水粒子0.8, 树脂18, 低沸点醇溶剂20,固 化剂16, 固化剂溶剂25。 0041 (2)制备超疏水涂料: 首先将疏水二氧化硅纳米粒子加入到溶剂丁醇中进行搅拌 均匀, 然后缓慢加入树脂聚乙烯醇缩丁醛继续搅拌至树脂完。

18、全溶解且搅拌均匀即可, 疏水 二氧化硅纳米粒子为粒径为100nm的二甲基二氯硅烷改性的二氧化硅。 各组分重量比为: 疏 水二氧化硅纳米粒子2, 树脂5, 溶剂93。 0042 (3)基材除油: 使用水基清洗剂对基材钢构件进行清洗除油, 水基清洗剂主要由 水、 表面活性剂、 消泡剂和防锈剂组成。 0043 (4)水冲洗: 使用高压流动水进行冲洗, 直至水冲洗后, 基材表面水膜连续, 表明油 以除净, 然后自然风干4h对基材表面干燥处理。 0044 (5)富锌涂料喷涂: 使用空气喷枪将富锌涂料喷涂在基材表面, 喷涂压力为 0.6MPA, 喷涂2遍, 喷涂均匀, 不能有流挂。 0045 (6)超疏水。

19、涂料喷涂: 待富锌疏水层表干后, 使用空气喷枪将超疏水涂料喷涂在基 材表面, 喷涂压力为0.5MPA, 喷涂4遍, 喷涂均匀, 不能有流挂。 0046 (7)干燥涂层: 自然风干10小时制得富锌超疏水复合防腐涂层。 0047 最终制得的富锌超疏水复合防腐涂层, 如图1所示, 主要由超疏水层1和富锌疏水 层5组成, 富锌疏水层5与基材表面直接接触, 超疏水层1覆盖在富锌疏水层5表面, 超疏水层 1主要由疏水二氧化硅粒子和树脂组成, 富锌疏水层5主要由锌粒子3、 疏水粒子2和树脂组 说明书 3/8 页 6 CN 108329739 A 6 成。 0048 经验证, 本发明的富锌超疏水复合防腐涂层实。

20、现了电化学防腐性能和超疏水性能 的结合, 综合防腐性能优秀。 0049 实施例2 0050 一种富锌超疏水复合防腐涂层的制备方法, 步骤如下: 0051 (1)制备富锌涂料: 首先将厚度为1um、 片尺寸为50um的片层锌加入到低沸点醇溶 剂二甲苯中进行搅拌, 充分混合后加入流平剂改性聚硅氧烷、 疏水粒子粒径20um的聚偏氟 乙烯和树脂环氧树脂, 搅拌均匀得到组份A; 然后将固化剂二乙烯三胺溶解在固化剂溶剂二 甲苯中搅拌均匀得到组份B; 最后将组份A与组份B混合后搅拌均匀制得富锌涂料。 0052 其中各组分重量比如下: 0053 片层锌20, 流平助剂0.2, 疏水粒子0.8, 树脂10, 低。

21、沸点醇溶剂28,固化 剂8, 固化剂溶剂33。 0054 (2)制备超疏水涂料: 首先将疏水二氧化硅纳米粒子加入到溶剂丁醇中进行搅拌 均匀, 然后缓慢加入树脂环氧树脂继续搅拌至树脂完全溶解且搅拌均匀即可, 其中疏水二 氧化硅纳米粒子为粒径为100nm的二甲基二氯硅烷改性的二氧化硅。 各组分重量比为: 疏水 二氧化硅纳米粒子2, 树脂10, 溶剂88。 0055 (3)基材除油: 使用水基清洗剂对基材铁构件进行清洗除油, 水基清洗剂主要由 水、 表面活性剂、 消泡剂和防锈剂组成。 0056 (4)水冲洗: 使用高压流动水进行冲洗, 直至水冲洗后, 基材表面水膜连续, 表明油 以除净, 然后在50。

22、下烘干10min对基材表面干燥处理。 0057 (5)富锌涂料喷涂: 使用空气喷枪将富锌涂料喷涂在基材表面, 喷涂压力为 0.5MPA, 喷涂2遍, 喷涂均匀, 不能有流挂。 0058 (6)超疏水涂料喷涂: 待富锌疏水层表干后, 使用空气喷枪将超疏水涂料喷涂在基 材表面, 喷涂压力为0.4MPA, 喷涂4遍, 喷涂均匀, 不能有流挂。 0059 (7)干燥涂层: 在50下烘干30分钟制得富锌超疏水复合防腐涂层。 0060 最终制得的富锌超疏水复合防腐涂层, 如图1所示, 主要由超疏水层1和富锌疏水 层5组成, 富锌疏水层5与基材表面直接接触, 超疏水层1覆盖在富锌疏水层5表面, 超疏水层 1。

23、主要由疏水二氧化硅粒子和树脂组成, 富锌疏水层5主要由锌粒子3、 疏水粒子2和树脂组 成。 0061 经验证, 本发明的富锌超疏水复合防腐涂层实现了电化学防腐性能和超疏水性能 的结合, 综合防腐性能优秀。 0062 实施例3 0063 一种富锌超疏水复合防腐涂层的制备方法, 步骤如下: 0064 (1)制备富锌涂料: 首先将粒径为30um的锌颗粒加入到低沸点醇溶剂DMF中进行搅 拌, 充分混合后加入流平剂丙烯酸酯、 疏水粒子粒径为20um的甲基化疏水二氧化硅粒子和 树脂乙烯基树脂, 搅拌均匀得到组份A; 然后将固化剂多元醇烷基硅酸酯溶解在固化剂溶剂 DMF中搅拌均匀得到组份B; 最后将组份A与。

24、组份B混合后搅拌均匀制得富锌涂料。 0065 其中各组分重量比如下: 0066 锌颗粒10, 流平助剂0.2, 疏水粒子10, 树脂10, 低沸点醇溶剂20.8,固 说明书 4/8 页 7 CN 108329739 A 7 化剂16, 固化剂溶剂33。 0067 (2)制备超疏水涂料: 首先将疏水二氧化硅纳米粒子加入到溶剂乙醇中进行搅拌 均匀, 然后缓慢加入树脂乙烯基树脂继续搅拌至树脂完全溶解且搅拌均匀即可, 其中疏水 二氧化硅纳米粒子为粒径为100nm的二甲基二氯硅烷改性的二氧化硅。 各组分重量比为: 疏 水二氧化硅纳米粒子2, 树脂1, 溶剂97。 0068 (3)基材除油: 使用水基清洗。

25、剂对基材钢构件进行清洗除油, 所述水基清洗剂主要 由水、 表面活性剂、 消泡剂和防锈剂组成。 0069 (4)水冲洗: 使用高压流动水进行冲洗, 直至水冲洗后, 基材表面水膜连续, 表明油 以除净, 然后自然风干2h对基材表面干燥处理。 0070 (5)富锌涂料喷涂: 使用空气喷枪将富锌涂料喷涂在基材表面, 喷涂压力为 0.4MPA, 喷涂2遍, 喷涂均匀, 不能有流挂。 0071 (6)超疏水涂料喷涂: 待富锌疏水层表干后, 使用空气喷枪将超疏水涂料喷涂在基 材表面, 喷涂压力为0.48MPA, 喷涂4遍, 喷涂均匀, 不能有流挂。 0072 (7)干燥涂层: 自然风干10小时制得富锌超疏水。

26、复合防腐涂层。 0073 最终制得的富锌超疏水复合防腐涂层, 如图1所示, 主要由超疏水层1和富锌疏水 层5组成, 富锌疏水层5与基材表面直接接触, 超疏水层1覆盖在富锌疏水层5表面, 超疏水层 1主要由疏水二氧化硅粒子和树脂组成, 富锌疏水层5主要由锌粒子3、 疏水粒子2和树脂组 成。 0074 经验证, 本发明的富锌超疏水复合防腐涂层实现了电化学防腐性能和超疏水性能 的结合, 综合防腐性能优秀。 0075 实施例4 0076 一种富锌超疏水复合防腐涂层的制备方法, 步骤如下: 0077 (1)制备富锌涂料: 首先将粒径为40um的锌颗粒加入到低沸点醇溶剂中进行搅拌, 充分混合后加入流平剂丙。

27、烯酸酯、 疏水粒子和树脂聚乙烯醇缩丁醛树脂, 搅拌均匀得到组 份A; 然后将固化剂二乙烯三胺溶解在固化剂溶剂中搅拌均匀得到组份B; 最后将组份A与组 份B混合后搅拌均匀制得富锌涂料, 低沸点醇溶剂和固化剂溶剂为丁醇和二甲苯体积比为 1:1的混合溶液, 疏水粒子为粒径为20um的氟化疏水二氧化硅粒子。 0078 其中各组分重量比如下: 0079 锌颗粒60, 流平助剂0.2, 疏水粒子0.8, 树脂18, 低沸点醇溶剂20,固化 剂6, 固化剂溶剂25。 0080 (2)制备超疏水涂料: 首先将疏水二氧化硅纳米粒子加入到溶剂中进行搅拌均匀, 然后缓慢加入树脂聚乙烯醇缩丁醛继续搅拌至树脂完全溶解且。

28、搅拌均匀即可, 其中疏水二 氧化硅纳米粒子为粒径为100nm的二甲基二氯硅烷改性的二氧化硅, 溶剂为乙醇与丁醇体 积比为1: 1的混合物。 各组分重量比为: 疏水二氧化硅纳米粒子2, 树脂6, 溶剂92。 0081 (3)基材除油: 使用水基清洗剂对基材钢构件进行清洗除油, 水基清洗剂主要由 水、 表面活性剂、 消泡剂和防锈剂组成。 0082 (4)水冲洗: 使用高压流动水进行冲洗, 直至水冲洗后, 基材表面水膜连续, 表明油 以除净, 然后在40下烘干15min对基材表面干燥处理。 0083 (5)富锌涂料喷涂: 使用空气喷枪将富锌涂料喷涂在基材表面, 喷涂压力为 说明书 5/8 页 8 C。

29、N 108329739 A 8 0.55MPA, 喷涂2遍, 喷涂均匀, 不能有流挂。 0084 (6)超疏水涂料喷涂: 待富锌疏水层表干后, 使用空气喷枪将超疏水涂料喷涂在基 材表面, 喷涂压力为0.49MPA, 喷涂4遍, 喷涂均匀, 不能有流挂。 0085 (7)干燥涂层: 在50下烘干处理30分钟制得富锌超疏水复合防腐涂层。 0086 最终制得的富锌超疏水复合防腐涂层, 如图1所示, 主要由超疏水层1和富锌疏水 层5组成, 富锌疏水层5与基材表面直接接触, 超疏水层1覆盖在富锌疏水层5表面, 超疏水层 1主要由疏水二氧化硅粒子和树脂组成, 富锌疏水层5主要由锌粒子3、 疏水粒子2和树脂。

30、组 成。 0087 经验证, 本发明的富锌超疏水复合防腐涂层实现了电化学防腐性能和超疏水性能 的结合, 综合防腐性能优秀。 0088 实施例5 0089 一种富锌超疏水复合防腐涂层的制备方法, 步骤如下: 0090 (1)制备富锌涂料: 首先将厚度为1.5um, 片尺寸为10um的片层锌加入到低沸点醇 溶剂中进行搅拌, 充分混合后加入流平剂改性聚硅氧烷、 疏水粒子和树脂, 搅拌均匀得到组 份A; 然后将固化剂多元醇烷基硅酸酯溶解在固化剂溶剂中搅拌均匀得到组份B; 最后将组 份A与组份B混合后搅拌均匀制得富锌涂料, 低沸点醇溶剂好固化剂溶剂为丁醇和DMF体积 比1:1的混合溶液, 疏水粒子为聚偏。

31、氟乙烯颗粒和甲基化疏水二氧化硅粒子质量比为1: 1的 混合粒子, 其粒径为20um, 树脂为乙烯基树脂与聚氨酯树脂质量比为1:1的混合树脂。 0091 其中各组分重量比如下: 0092 片层锌25, 流平助剂0.2, 疏水粒子0.8, 树脂14, 低沸点醇溶剂20,固化 剂11, 固化剂溶剂29。 0093 (2)制备超疏水涂料: 首先将疏水二氧化硅纳米粒子加入到溶剂中进行搅拌均匀, 然后缓慢加入树脂继续搅拌至树脂完全溶解且搅拌均匀即可, 其中疏水二氧化硅纳米粒子 为粒径为100nm的二甲基二氯硅烷改性的二氧化硅, 树脂为乙烯基树脂与聚氨酯树脂质量 比为1:1的混合树脂, 溶剂为乙醇和丁醇体积。

32、比1:3的混合溶液。 各组分重量比为: 疏水二氧 化硅纳米粒子2, 树脂2, 溶剂96。 0094 (3)基材除油: 使用水基清洗剂对基材铁构件进行清洗除油, 水基清洗剂主要由 水、 表面活性剂、 消泡剂和防锈剂组成。 0095 (4)水冲洗: 使用高压流动水进行冲洗, 直至水冲洗后, 基材表面水膜连续, 表明油 以除净, 然后自然风干4h对基材表面干燥处理。 0096 (5)富锌涂料喷涂: 使用空气喷枪将富锌涂料喷涂在基材表面, 喷涂压力为 0.6MPA, 喷涂2遍, 喷涂均匀, 不能有流挂。 0097 (6)超疏水涂料喷涂: 待富锌疏水层表干后, 使用空气喷枪将超疏水涂料喷涂在基 材表面,。

33、 喷涂压力为0.45MPA, 喷涂4遍, 喷涂均匀, 不能有流挂。 0098 (7)干燥涂层: 在50下烘干处理30分钟制得富锌超疏水复合防腐涂层。 0099 最终制得的富锌超疏水复合防腐涂层, 如图1所示, 主要由超疏水层1和富锌疏水 层5组成, 富锌疏水层5与基材表面直接接触, 超疏水层1覆盖在富锌疏水层5表面, 超疏水层 1主要由疏水二氧化硅粒子和树脂组成, 富锌疏水层5主要由锌粒子3、 疏水粒子2和树脂组 成。 说明书 6/8 页 9 CN 108329739 A 9 0100 经验证, 本发明的富锌超疏水复合防腐涂层实现了电化学防腐性能和超疏水性能 的结合, 综合防腐性能优秀。 01。

34、01 实施例6 0102 一种富锌超疏水复合防腐涂层的制备方法, 步骤如下: 0103 (1)制备富锌涂料: 首先将粒径为10um的锌颗粒加入到低沸点醇溶剂中进行搅拌, 充分混合后加入流平剂改性聚硅氧烷、 疏水粒子和树脂, 搅拌均匀得到组份A; 然后将固化 剂二乙烯三胺溶解在固化剂溶剂中搅拌均匀得到组份B; 最后将组份A与组份B混合后搅拌 均匀制得富锌涂料, 低沸点醇溶剂和固化剂溶剂为丁醇、 二甲苯和DMF体积比1:1:1的混合 溶液, 疏水粒子为聚偏氟乙烯颗粒好氟化疏水二氧化硅粒子质量比为1:1的混合粒子, 粒径 为20um, 树脂为乙烯基树脂和环氧树脂质量比为1:2的混合树脂。 0104 。

35、其中各组分重量比如下: 0105 锌颗粒24, 流平助剂0.2, 疏水粒子0.8, 树脂18, 低沸点醇溶剂24,固化 剂16, 固化剂溶剂25。 0106 (2)制备超疏水涂料: 首先将疏水二氧化硅纳米粒子加入到溶剂乙醇中进行搅拌 均匀, 然后缓慢加入树脂继续搅拌至树脂完全溶解且搅拌均匀即可, 其中疏水二氧化硅纳 米粒子为粒径为100nm的二甲基二氯硅烷改性的二氧化硅, 树脂为乙烯基树脂和环氧树脂 质量比为1:2的混合树脂。 各组分重量比为: 疏水二氧化硅纳米粒子2, 树脂8, 溶剂 90。 0107 (3)基材除油: 使用水基清洗剂对基材钢构件进行清洗除油, 水基清洗剂主要由 水、 表面活。

36、性剂、 消泡剂和防锈剂组成。 0108 (4)水冲洗: 使用高压流动水进行冲洗, 直至水冲洗后, 基材表面水膜连续, 表明油 以除净, 然后自然风干4h对基材表面干燥处理。 0109 (5)富锌涂料喷涂: 使用空气喷枪将富锌涂料喷涂在基材表面, 喷涂压力为 0.51MPA, 喷涂2遍, 喷涂均匀, 不能有流挂。 0110 (6)超疏水涂料喷涂: 待富锌疏水层表干后, 使用空气喷枪将超疏水涂料喷涂在基 材表面, 喷涂压力为0.46MPA, 喷涂4遍, 喷涂均匀, 不能有流挂。 0111 (7)干燥涂层: 在50下烘干处理30分钟制得富锌超疏水复合防腐涂层。 0112 最终制得的富锌超疏水复合防腐。

37、涂层, 如图1所示, 主要由超疏水层1和富锌疏水 层5组成, 富锌疏水层5与基材表面直接接触, 超疏水层1覆盖在富锌疏水层5表面, 超疏水层 1主要由疏水二氧化硅粒子和树脂组成, 富锌疏水层5主要由锌粒子3、 疏水粒子2和树脂组 成。 0113 经验证, 本发明的富锌超疏水复合防腐涂层实现了电化学防腐性能和超疏水性能 的结合, 综合防腐性能优秀。 0114 实施例7 0115 一种富锌超疏水复合防腐涂层的制备方法, 步骤如下: 0116 (1)制备富锌涂料: 首先将厚度为1.8um, 片尺寸为30um的片层锌加入到低沸点醇 溶剂丁醇中进行搅拌, 充分混合后加入流平剂改性聚硅氧烷、 疏水粒子和树。

38、脂, 搅拌均匀得 到组份A; 然后将固化剂二乙烯三胺溶解在固化剂溶剂丁醇中搅拌均匀得到组份B; 最后将 组份A与组份B混合后搅拌均匀制得富锌涂料, 疏水粒子为粒径为20um的聚偏氟乙烯颗粒, 说明书 7/8 页 10 CN 108329739 A 10 树脂为聚氨酯树脂和环氧树脂质量比为1:1的混合树脂。 0117 其中各组分重量比如下: 0118 片层锌18.8, 流平助剂0.2, 疏水粒子10, 树脂18, 低沸点醇溶剂28,固 化剂16, 固化剂溶剂25。 0119 (2)制备超疏水涂料: 首先将疏水二氧化硅纳米粒子加入到溶剂乙醇中进行搅拌 均匀, 然后缓慢加入树脂继续搅拌至树脂完全溶解。

39、且搅拌均匀即可, 其中疏水二氧化硅纳 米粒子为粒径为100nm的二甲基二氯硅烷改性的二氧化硅, 树脂为聚氨酯树脂和环氧树脂 质量比为1:1的混合树脂。 各组分重量比为: 疏水二氧化硅纳米粒子2, 树脂110, 溶剂 8897。 0120 (3)基材除油: 使用水基清洗剂对基材钢构件进行清洗除油, 水基清洗剂主要由 水、 表面活性剂、 消泡剂和防锈剂组成。 0121 (4)水冲洗: 使用高压流动水进行冲洗, 直至水冲洗后, 基材表面水膜连续, 表明油 以除净, 然后自然风干3h对基材表面干燥处理。 0122 (5)富锌涂料喷涂: 使用空气喷枪将富锌涂料喷涂在基材表面, 喷涂压力为 0.6MPA,。

40、 喷涂2遍, 喷涂均匀, 不能有流挂。 0123 (6)超疏水涂料喷涂: 待富锌疏水层表干后, 使用空气喷枪将超疏水涂料喷涂在基 材表面, 喷涂压力为0.4MPA, 喷涂4遍, 喷涂均匀, 不能有流挂。 0124 (7)干燥涂层: 在50下烘干处理30分钟制得富锌超疏水复合防腐涂层。 0125 最终制得的富锌超疏水复合防腐涂层, 如图1所示, 主要由超疏水层1和富锌疏水 层5组成, 富锌疏水层5与基材表面直接接触, 超疏水层1覆盖在富锌疏水层5表面, 超疏水层 1主要由疏水二氧化硅粒子和树脂组成, 富锌疏水层5主要由锌粒子3、 疏水粒子2和树脂组 成。 0126 经验证, 本发明的富锌超疏水复合防腐涂层实现了电化学防腐性能和超疏水性能 的结合, 综合防腐性能优秀。 说明书 8/8 页 11 CN 108329739 A 11 图1 说明书附图 1/1 页 12 CN 108329739 A 12 。

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