[发明专利]一种自修复陶瓷涂料的制备方法

说明书

本发明公开了一种自修复陶瓷涂料的制备方法，该方法将BTA氧化硅复合球形超细粉体作为负载缓蚀剂来加入涂料中，大幅提高了BTA缓蚀剂在涂料中的加入量，同时避免了BTA的过量加入破坏涂层的耐腐蚀性能，使陶瓷涂层在钢材上的耐腐蚀性能大幅提高。本发明方法制备的自修复陶瓷涂料可用于海洋工程中大量使用的碳钢基材防腐。

技术领域

本发明涉及金属涂层防腐材料制备技术，特别涉及一种自修复陶瓷涂料的制备方法。

背景技术

基于硅氧聚合物纳米复合而成的陶瓷涂层具有高硬度、耐溶剂、耐候性好的优点，但由于陶瓷涂层韧性差，涂层易开裂，导致涂层的耐腐蚀性能受到很大影响，与传统有机涂层(聚氨酯涂层、环氧树脂涂层等)比较，陶瓷涂层仅适用于耐腐蚀性较好的铝合金、纯铝基材，对于在海洋工程中大量使用的碳钢基材的防腐性能较差，这严重限制了陶瓷涂层的使用范围。

发明内容

为了克服上述现有技术中的不足，本发明提供一种自修复陶瓷涂料的制备方法。本发明中将BTA氧化硅复合球形超细粉体作为负载缓蚀剂来加入涂料中，大幅提高了BTA缓蚀剂在涂料中的加入量，同时避免了BTA的过量加入破坏涂层的耐腐蚀性能，使陶瓷涂层在钢材上的耐腐蚀性能大幅提高。

本发明采用的技术方案是：

一种自修复陶瓷涂料的制备方法，包含以下步骤：

步骤1、将20～30质量份氧化硅溶胶，30质量份钛白粉，8质量份晶须硅加入纳米砂磨机中研磨40min后得到纳米氧化硅浆料；

步骤2、在纳米氧化硅浆料中加入盐酸，调节pH值至4.2后，加入5质量份的BTA氧化硅复合球形超细粉末，搅拌30min后，加入50质量份的甲基三甲氧基硅烷MTMS，在300rpm，30℃下搅拌6h后得到自修复陶瓷涂料；

步骤2中所述的BTA氧化硅复合球形超细粉体的制备方法，包括如下步骤：

1).在400r/min的搅拌条件下，向三口烧瓶中加入300质量份去离子水，0.5～1质量份苯骈三氮唑BTA，0.6～1质量份十六烷基三甲基溴化铵CTAB后搅拌均匀，再加入1～4质量份的氢氧化钠NaOH，在80℃水浴中搅拌至完全溶解。

2).将5～8质量份的正硅酸乙酯TEOS加入12质量份的无水乙醇中分散均匀得到TEOS乙醇溶液；

3).在400rpm搅拌速度下，将步骤2的TEOS乙醇溶液以0.5ml/min的速度滴加到步骤1的溶液中，滴加完后，再搅拌2小时得到BTA氧化硅复合球形超细粉体的混合液；

4).将步骤3得到的混合液用离心分离机分离(10000rpm，10min)，得到的沉淀用去离子水离心洗涤(10000rpm，10min)两次；

5).将沉淀物于80℃烘箱中烘干2h即制得BTA氧化硅复合球形超细粉体。

本发明中，步骤1)中，BTA为阿拉丁工业公司，99％。

本发明中，步骤1)中，CTAB为阿拉丁工业公司，99％。

本发明中，步骤1)中，NaOH为阿拉丁工业公司，98％。

本发明中，步骤2)中，TEOS为国药集团化学试剂有限公司，98％。

本发明中，步骤2)中，无水乙醇为国药集团化学试剂有限公司，99.7％。

与现有制备方法相比，本发明具有以下有益效果：

本发明通过制备BTA氧化硅复合球形超细粉体的方式负载缓蚀剂来加入涂料中，大幅提高了BTA缓蚀剂在涂料中的加入量，同时避免了BTA的过量加入破坏涂层的耐腐蚀性能，使陶瓷涂层在钢材上的耐腐蚀性能大幅提高。