[发明专利]一种纳米凹凸棒土改性的阀门涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及阀门制造技术领域，尤其涉及一种纳米凹凸棒土改性的阀门涂料及其制备方法。

背景技术

阀门是流体输送系统中的控制部件，具有截止、调节、导流、稳压、分流或溢流泄压等功能。阀门常应用于石油、化工、冶金等工业领域，阀门的制备所用的材料常为金属材料，阀门内长期与介质接触，受到介质的腐蚀和冲刷，易发生锈蚀，锈蚀后的阀门通径变小，流阻增大，严重影响介质传输和阀门的使用寿命，因此在需要提高阀门的耐磨性的同时，当应用到酸、碱、盐等强腐蚀性介质中时，其抗腐蚀能力也需要提高。为解决这个问题，采用合适的涂料对阀门进行涂装是常用的方法。然后目前的涂料与金属基体的结合能力较差，抗锈蚀性能不足，抗老化性能低。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种纳米凹凸棒土改性的阀门涂料及其制备方法，制备的涂料附着力强，无毒、耐酸碱性、抗腐蚀性能好，而且具有吸声的作用。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种纳米凹凸棒土改性的阀门涂料，由以下重量份的原料制成：高羟基聚酯树脂50-60份、羟基丙烯酸树脂10-15份、HDI三聚体1-3份、纳米二氧化钛2-4份、酒石酸钠3-5份、蜂王浆3-5份、六甲基二硅氧烷1-3份、羧甲基纤维素钠1-2份、钛酸酯偶联剂1-3份、石蜡油3-4份、纳米凹凸棒土10-20份、纳米玻璃纤维20-30份、改性树木灰烬3-5份、成膜助剂4-6份、乙二醇5-6份、水15-20份。

所述的成膜助剂由以下方法制备：按重量份比例将松香1-3份、环氧大豆油4-6份、单硬脂酸甘油酯1-2份，在150-170℃熔融共混均匀，然后将温度调至90-100℃，加入丙烯酸3-5份、硅烷偶联剂KH-5701-2份搅拌1-2小时，即得。

所述的改性树木灰烬由以下方法制备：先用10-15％双氧水浸泡树木灰烬1-2小时后，用去离子水洗涤至中性，烘干，然后加入相当于树木灰烬重量1-2％的纳米碳、1-2％的聚异丁烯、1-2％的柠檬酸三丁酯、1-2％的交联剂TAC、1-2％的二茂铁，高速3500-3800转/分搅拌30-40分钟后，烘干粉碎成纳米粉末，即得。

所述的纳米凹凸棒土改性的阀门涂料的制备方法，包括以下制备步骤：

(1)将纳米二氧化钛于500-600℃高温煅烧20-30分钟，冷却至室温超声波震荡10-20分钟，加入蜂王浆、六甲基二硅氧烷搅拌均匀，升温至50-60℃，超细研磨1-2小时，烘干得混合物I；

(2)将高羟基聚酯树脂、羟基丙烯酸树脂、HDI三聚体、酒石酸钠、羧甲基纤维素钠、钛酸酯偶联剂、纳米凹凸棒土、纳米玻璃纤维、改性树木灰烬混合均匀后于微波频炉2000MHz、功率600W下微波处理10-20分钟，得物料II；

(3)将物料I、物料II和剩余原料混合，加热至100-120℃保温搅拌10-15分钟，然后冷却，即可。

与已有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明添加的助剂和填料，相容性好，成膜助剂与树脂和填料的相容性高，与金属基体的结合力强，能有效改善涂层的附着力、流平性，不易剥落、开裂；通过添加纳米凹凸棒土和改性的树木灰烬，可以改善涂料的耐腐蚀性，并具有成本低，效果优良的特点；本发明的阀门涂料附着力强，无毒、耐酸碱性、抗腐蚀性能好，而且具有吸声的作用。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步的说明，但本发明不仅限于这些实施例，在未脱离本发明宗旨的前提下，所作的任何改进均落在本发明的保护范围之内。

实施例1：

一种纳米凹凸棒土改性的阀门涂料，由以下重量份的原料制成：高羟基聚酯树脂52份、羟基丙烯酸树脂12份、HDI三聚体2份、纳米二氧化钛3份、酒石酸钠5份、蜂王浆5份、六甲基二硅氧烷3份、羧甲基纤维素钠1份、钛酸酯偶联剂3份、石蜡油4份、纳米凹凸棒土15份、纳米玻璃纤维25份、改性树木灰烬5份、成膜助剂5份、乙二醇5份、水15份。

所述的成膜助剂由以下方法制备：按重量份比例将松香2份、环氧大豆油5份、单硬脂酸甘油酯2份，在160℃熔融共混均匀，然后将温度调至100℃，加入丙烯酸5份、硅烷偶联剂KH-5702份搅拌2小时，即得。

所述的改性树木灰烬由以下方法制备：先用15％双氧水浸泡树木灰烬2小时后，用去离子水洗涤至中性，烘干，然后加入相当于树木灰烬重量2％的纳米碳、2％的聚异丁烯、2％的柠檬酸三丁酯、2％的交联剂TAC、1％的二茂铁，高速3800转/分搅拌30分钟后，烘干粉碎成纳米粉末，即得。