有机蒙脱石改性水性氟碳树脂乳液防腐涂料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于防腐涂料技术领域，尤其涉及一种有机蒙脱石改性水性氟碳树脂乳液 防腐涂料及其制备方法。 技术背景
[0002] 近年来，随着人们环保意识的日益增强及国家对环境保护的重视，水性涂料成为 涂料发展的重要方向和研宄热点。当前我国由于金属腐蚀造成的经济损失已相当严重，经 统计可达到国民经济总产值的4%以上，其中有相当一部分可通过防腐处理而避免。针对金 属设备防腐最常使用的做法就是在金属表面进行耐腐蚀涂层处理，隔绝腐蚀介质与金属接 触。当前防腐涂料总的发展趋势是开发绿色环保、节约资源、高性能防腐涂料。水性涂料因 为具有来源广泛、易于净化、低成本、低粘度、无毒性、无刺激、不燃性及良好的涂布适用性 等特点，已成为未来主要的发展方向。
[0003] 水性氟碳树脂乳液是特种丙烯酸酯类、特种氟树脂共聚物阴离子型乳液，作为水 性氟碳涂料的主要成膜材料，具有优异的耐候性、耐水性、耐污染性、耐化学品性。但是由于 氟碳树脂的C-F键的键长短和键能大，从而导致附着性低，由此限制了氟碳树脂在实际生 活中的应用，因此，我们用有机蒙脱石对氟碳树脂进行改性，进一步提高它的耐热、防腐及 耐候性。
【发明内容】
[0004] 针对现有防腐涂料的不足，本发明提供了一种有机蒙脱石改性氟碳树脂乳液防腐 涂料，进一步提高了氟碳树脂乳液防腐涂料的耐热、防腐及耐候性等。
[0005] 本发明的另一目的在于提供有机蒙脱石改性氟碳树脂乳液防腐涂料的制备方法。
[0006] 本发明是通过以下技术方案实现的：
[0007] 一种有机蒙脱石改性氟碳树脂乳液防腐涂料，由下列重量份的原料制成：氟碳树 脂乳液50~68份、有机蒙脱石1~5份、钛酸钾0. 5~3份、消泡剂0. 5~1份、竹纤维 1~5份、丙二醇3~9份、氧化锌3~10份、分散剂0. 2~2份，颜填料20~35份，pH调 节剂1. 0~20份、水15~50份。
[0008] 所述颜填料选自硫酸钡、磷酸锌、云母氧化铁。
[0009] 所述分散剂选自聚丙烯酸铵盐、聚羧酸铵盐。
[0010] 所述消泡剂选自有机硅消泡剂、氟改性硅氧烷消泡剂。
[0011] 所述pH调节剂为AMP-95。
[0012] 所述水优选去离子水。
[0013] 为了起到更好的效果，发明人进一步优化了方案，由下列重量份的原料组成：氟碳 树脂乳液55~63份、有机蒙脱石2~3份、钛酸钾1. 1~2. 1份、消泡剂0. 6~0. 9份、竹 纤维1~3份、丙二醇5~7份、氧化锌6~9份、分散剂0. 4~1. 5份，颜填料25~30份， pH调节剂1. 0~15份、水15~40份。
[0014] 所述有机蒙脱石改性氟碳树脂乳液防腐涂料的制备方法，步骤如下：
[0015] (1)将有机蒙脱石于560~670°C下煅烧处理1~2h，取出冷却至常温加入钛酸 钾、竹纤维研磨30~40min，然后加入氟碳树脂乳液（新派XWF-902常温自交联型氟碳乳 液）、水、分散剂、颜填料混合搅拌均勾，转速1200r/min~1800r/min，然后超声研磨处理 20~40min，得混合物；
[0016] (2)按比例称取消泡剂、丙二醇和氧化锌，加入上述得到的混合物中，搅拌均匀，转 速为 1000r/min~1500r/min;
[0017] (3)将步骤⑵得到的混合物进行压滤除杂；
[0018] (4)用pH调节剂调节混合物的pH为8~9,用适量的去离子水调节混合物的粘度 多80Pa?s，制得有机蒙脱石改性氟碳树脂乳液防腐涂料。
[0019] 所述颜填料选自硫酸钡、磷酸锌、云母氧化铁，这些颜填料作用是使涂膜具有所需 的各种色彩和提供一定的遮盖力，提高涂膜的耐久性、硬度及防腐蚀性。
[0020] 所述分散剂选自聚丙烯酸铵盐、聚羧酸铵盐，不仅能提高乳胶漆的固体份而且还 能赋予涂料良好的流动性和流平性，并且能最大限度地减少浮色发花和沉淀。
[0021] 所述消泡剂选自有机硅消泡剂或氟改性硅氧烷消泡剂，具有表面张力低、消泡迅 速、抑泡时间长、成本低、用量少、应用面广等特点。
[0022] 所述pH调节剂选自AMP-95，AMP-95是一种多功能添加剂，可以有效控制pH值，提 高耐擦拭性能、耐水性能和防腐蚀性，有效减低涂料气味。
[0023] 本发明提供了一种有机蒙脱石改性氟碳树脂乳液防腐涂料，有机蒙脱石作为填料 加入氟碳树脂乳液涂料中后，均匀分散到涂料中，从而使涂料具有纳米材料的一些优点。另 外，有机蒙脱石的加入，使树脂体系粘度增加，导致氟碳树脂乳液与反应物接触困难，阻碍 固化反应的进行，使得制得的氟碳树脂乳液的交联密度降低，抗降解性、耐酸碱性、防腐耐 老化功能优异，用作涂料使用可提高涂膜的韧性及对金属底材的附着力，同时可在常温下 固化，能够满足重防腐涂料施工要求。
[0024] 本发明的有益效果：
[0025] 1、本发明用有机蒙脱石对氟碳树脂乳液进行改性制得防腐涂料，因有机蒙脱石具 有亲油性，均匀分散到涂料中，可以使涂料具有纳米材料的一些优点，同时使得防腐涂料的 交联密度降低，抗降解性、耐酸碱性、防腐耐老化功能优异，进一步提高了涂膜的防腐蚀性 及对金属底材的附着力。
[0026] 2、本发明向涂料中加入竹纤维，因竹纤维具有良好的柔韧性和透气性、瞬间吸水 性、较强的耐磨性和良好的染色性，进一步提高了涂膜的韧性和防腐蚀性。
【具体实施方式】
[0027] 为了更好地理解本发明，以下通过具体的实施例来说明本申请中有机蒙脱石改性 氟碳树脂乳液防腐涂料的制备方法，但本发明不仅限于这些实施例。
[0028] 下述实施例中，所用有机蒙脱石购自广州拓亿贸易有限公司，商品名为有机蒙脱 石。所用竹纤维购自江阴市百鹿纺织贸易有限公司。所述氟碳树脂乳液为新派XWF-902常 温自交联型氟碳乳液。其他未详尽描述的原料均为现有技术中常用的原料，可通过常规市 场途径购买得到。
[0029] 实施例1
[0030] (1)将有机蒙脱石2份于560°C下煅烧处理lh，取出冷却加入钛酸钾1. 1份、竹纤 维1份研磨30min，然后加入氟碳树脂乳液55份、去离子水15份、聚丙烯酸铵盐0. 4份、硫 酸钡13份、磷酸锌12份混合搅拌均匀，转速为1200r/min，然后超声研磨处理20min;
[0031] (2)按比例称取有机硅消泡剂0. 6份、丙二醇5份和氧化锌6份加入上步得到的混 合物中搅拌，转速为l〇〇〇r/min;
[0032] (3)将⑵得到的混合物进行压滤除杂；
[0033] (4)用AMP-95 1. 0份调节混合物的pH为8,用去离子水40份调节混合物的粘度 为90Pa.s，制得有机蒙脱石改性氟碳树脂乳液防腐涂料。
[0034] 实施例2
[0035] (1)将有机蒙脱石3份于670°C下煅烧处理2h，