本发明涉及化工重防腐技术领域，特别涉及一种化工污水池用水性纳米重防腐涂层及其制备。
背景技术：
化工行业在生产过程中会产生大量含有强酸、强碱、有机溶剂等强腐蚀介质的有毒有害废液，而化工污水池大多为混凝土材质，少数的污水池为钢结构材质，这些材质的污水池耐介质的能力较弱，长时间储存腐蚀介质会造成废液的泄露从而污染地下水体和土壤，造成不可逆的环境污染。近年来随着国家对环境保护以及化工企业排污要求的要求越来越高，化工污水池的防渗，成为评价企业是否可以通过环保验收的重要指标。如果发生泄露，企业将承担停产和处理由泄露导致的环境污染等高昂的经济损失。
目前解决化工污水池防腐的涂层主要采用的是环氧玻璃钢、乙烯基树脂、聚硫化橡胶等橡胶类的涂层以及传统聚脲类涂层，上述方案其缺点在于(1)厚涂开裂、耐介质性能较为单一且持久性较差，易造成涂层被侵蚀、溶胀、渗漏或涂层整体与基材剥离，附着力欠佳；(2)弹性较低，不能随着基材的收缩膨胀而产生相应的弹性形变；(3)施工时产生较多的有毒有害voc成分，对施工人员的身体以及环境造成较大危害；(4)施工方式单一，例如传统聚脲防腐涂层虽然有着性能上的优势，但其固化速度过快造成涂层的性能降低以及施工工艺上要求较高。
因此本发明的目的采用不同类型的蒙脱土制备成改性蒙脱土浆料从而降低涂层固化后的内聚力来提高涂层的干膜附着力和湿附着力以及催化体系交联来提高物理机械强度，提高了涂层的致密性，耐酸碱、溶剂等耐介质性能。
技术实现要素：
本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种用于化工污水池防腐领域一种化工污水池用水性纳米重防腐涂层的制备。
为实现上述目的，本发明采用技术方案为：
一种化工污水池用水性纳米重防腐涂层，涂层由a，b，c组份按质量为1:1-3:1-3混合；其中，a组份含改性多异氰酸酯与改性聚酯树脂的改性树脂混合物，混合磷酸酯色浆，润湿剂，消泡剂，防流挂剂，b组份为硅酸盐水溶液，c组份为改性蒙脱土浆料。
所述a组分(按100份计)：改性树脂混合物10-80份、混合磷酸酯色浆1-15份、润湿剂0.5-2份、消泡剂0.3-1份和防流挂剂1-5份；其中，改性树脂混合物为改性多异氰酸酯与改性聚酯树脂按10:1～2:1的质量比例混合；优选为3:1；
所述b组分(按100份计)：硅酸盐40-60份和去离子水40-60份；
所述c组分(按100份计)：改性蒙脱土40-60份、磷酸酯5-30份和改性多异氰酸酯5-30份。
所述a组分和c组分中多异氰酸酯可相同或不同的选自液化mdi、tdi二聚体、tdi三聚体、tdi-tmp加成物、hdi二聚体、hdi三聚体、hdi缩二脲、ipdi三聚体、tdi-hdi混合多聚体、hdi-ipdi混合多聚体、三苯基甲烷三异氰酸酯、二甲基三苯基甲烷四异氰酸酯、硫代磷酸三(4-苯基异氰酸酯)、七异氰酸酯中的一种或几种；其中优选为液化mdi、tdi二聚体。
所述a组份中混合磷酸酯色浆为质量比为1:1～1:5的颜料与磷酸酯的混合物；而后经卧式砂磨机研磨至0.1μm以下，待用。
所述a组份改性聚酯树脂为饱和聚酯树脂、不饱和聚酯树脂、醇酸聚酯树脂、聚己内酯树脂、聚碳酸酯树脂，优选为迪高ltw树脂；
所述a组份中的润湿剂为改性苯甲基硅油；
所述a组份中的消泡剂为含有疏水粒子的聚硅氧烷混合物；
所述a组份中的防流挂剂为气相二氧化硅、改性膨润土、氢化蓖麻油、聚酰胺蜡粉中的一种。优选为气相二氧化硅或改性膨润土。
所述a组分和c组分中磷酸酯可相同或不同的选自磷酸单苯酯、磷酸二丁酯、丁基二乙基磷酸酯、磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三丁酯、磷酸三辛酯、磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸二苯酯等伯磷酸酯、仲磷酸酯和叔磷酸酯以及三氯乙基磷酸酯、三(二溴丙基)磷酸酯、甲基丙烯酰氧乙基磷酸酯、2-羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯、乙二醇甲基丙烯酸酯磷酸酯、2-羟基乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯、烷基丙烯酸酯磷酸酯等改性磷酸酯中的一种或两种。所述两种混合时质量比例为1：1～1：10，优选为磷酸三乙酯和磷酸三甲苯酯、磷酸三甲酯和磷酸三苯脂、磷酸三丁酯和磷酸二苯酯。
所述b组份为模数在3～4之间的硅酸钠或硅酸钾粉体。优选为模数为3的硅酸钾粉体。
所述c组份为磷酸酯与改性蒙脱土共混后研磨，再加入改性多异氰酸酯，使蒙脱土片层上含有羟基改性；其中，改性蒙脱土的片层间距为纳米级，约为1～3nm。
进一步的说，所述c组分为向磷酸酯中搅拌条件下加入改性蒙脱土，分散均匀后研磨1h，而后加入改性多异氰酸酯充分搅拌混合均匀，过滤，待用。
所述改性蒙脱土为无机改性、无机改性或有机无机复合改性蒙脱土中的一种或几种混合。
所述无机改性蒙脱土为无机金属盐制备的改性蒙脱土；
进一步的说，所述无机改性蒙脱土包含硫酸、盐酸、磷酸及其混合酸等无机酸和铝盐、锌盐、镁盐、铜盐等无机金属盐制备的改性蒙脱土，优选为alcl3和zncl2。
所述有机改性蒙脱土为长链烷基季铵盐、季膦盐、甲基-咪唑盐制备的改性蒙脱土；
进一步的说，所述有机改性蒙脱土包含长链烷基季铵盐(如十二、十四、十六和十八烷基三甲基溴化铵)、季膦盐(如十四、十六烷基三甲基季膦、溴化十六烷基三苯基膦、3-氨基丙基三乙氧基硅烷和十四烷基三丁基氯化膦混合)、甲基-咪唑盐(如，1-癸基-2-甲基咪唑盐、1，2-二甲基咪唑盐、11-溴代十一癸酸咪唑盐、1-溴代癸烷咪唑盐和11-溴代-1-十一烯醇咪唑盐)等改性蒙脱土，优选为十六和十八烷基三甲基溴化铵改性蒙脱土。
所述有机无机复合改性蒙脱土为铝盐、锌盐、镁盐或铜盐无机盐和季铵盐、季膦盐或甲基-咪唑盐有机盐制备的改性蒙脱土。
所述有机无机复合改性包含，铝盐、锌盐、镁盐、铜盐等无机盐和季铵盐、季膦盐、甲基-咪唑盐等有机盐，优选为铝盐和季铵盐。
一种化工污水池用水性纳米重防腐涂层的制备方法，
a组份的制备过程：按上述比例，干燥空气保护条件下，先将改性多异氰酸酯和聚酯树脂混合，而后在搅拌条件下加入混合磷酸酯色浆、助剂，防流挂剂，搅拌均匀，待用；
b组份的制备过程：将去离子水在搅拌状态下加入至硅酸盐中，分散均匀制备为质量分数为40-60％的硅酸盐溶液；
c组份的制备过程：将磷酸酯与改性蒙脱土共混后研磨，再加入改性多异氰酸酯，使蒙脱土片层上含有羟基改性；其中，改性蒙脱土的片层间距为纳米级，约为1～3nm。
将上述分别获得a，b，c组份按质量为1:1-3:1-3的比例称取，而后先将c组份与a组份混合均匀后，使用时再混合入b组份(现用现混)即获得涂层进行施工。
进一步的说所述a组分按上述比例，干燥空气保护条件下，先将改性多异氰酸酯和聚酯树脂混合，而后在500r/min的速度下搅拌条件下加入混合磷酸酯色浆、助剂，再于700r/min的速度下搅拌加入防流挂剂，搅拌均匀，待用。
进一步的说所述c组分为向磷酸酯中搅拌条件下加入改性蒙脱土，分散均匀后研磨1h，而后加入改性多异氰酸酯充分搅拌混合均匀，过滤，待用。
本发明与现有技术相比，具有如下优势：
本发明的水性纳米重防腐涂层属于高固体分无溶剂环保型涂层，以a，b，c组份在搅拌条件下充分混合均匀后发生聚合交联成膜，其交联结构以聚脲结构为主，其他多官能度交联结构基团为辅形成高硬度、耐强酸碱、耐强溶剂、强腐蚀的涂层，同时具有一定的柔韧性，使其在混凝土基面附着时不会产生断裂。
本发明c组份的制备工艺是将磷酸酯通过与改性蒙脱土研磨共混的方式将蒙脱土的纳米片层的层间距扩大，使得改性多异氰酸酯可以进入蒙脱土层间与蒙脱土的羟基进行预反应避免了a、b、c三组份混合是产生的发泡和过度放热现象。
本发明涂层中c组份添加纳米片层结构的改性蒙脱土浆料，一方面可以提高涂层的机械强度和阻隔性，另一方面片层上带有的金属离子，氨基键等有机和无机官能团，其能促进体系交联，增加交联密度更进一步的提高体系的反应程度，减少体系中剩余的活性基团，从而提高涂层的机械强度、耐腐蚀性和耐老化性，同时使得体系阻燃性能更优；并且c组份中还加入改性蒙脱土，解决了高固含涂料的内聚力过大的问题，使得涂层的干膜附着力、湿附着力和耐介质侵蚀提高显著。
本发明涂层的制备过程按照比例先将a，c组份混合均匀后，再混合入b组份，混合后在聚合产生交联结构的同时原位生成无机纳米粒子均匀分散在涂层中，使得涂层防腐性能大幅度提高，可以用于处理基面条件较差的混凝土，以及用于混凝土基材或金属基材的化工污水池等污水池防腐领域，可弥补混凝土缺陷提高基材的强度和密实度。
本发明涂层具有施工多样性，可采用刷涂、辊涂、高压无气喷涂和双组份喷涂的施工方式。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案、解决的技术问题、技术方案及有益效果进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅为本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明涂层中a，c中各组份为无溶剂油性组份，b组份为水溶液，其中采用不同类型的蒙脱土制备成改性蒙脱土浆料从而降低涂层固化后的内聚力来提高涂层的干膜附着力和湿附着力以及催化体系交联来提高物理机械强度，提高了涂层的致密性，耐酸碱、溶剂等耐介质性能。
实施例1
按重量份数计，各组分按照表1中记载比例混合
混合磷酸酯色浆制备过程：将颜色粉体4份200r/min搅拌状态下加入至4份磷酸三乙酯和7份磷酸三甲苯酯的混合磷酸酯中，卧式砂磨机研磨至0.5μm以下，得混合磷酸酯色浆。
a组份的制备过程：干燥空气保护条件下将60份液化mdi和20份ltw树脂500r/min混合均匀制成混合树脂，在干燥空气保护条件下500r/min搅拌加入混合磷酸酯色浆15份、润湿剂2份、消泡剂2份，在700r/min下搅拌加入防流挂剂2份，搅拌均匀，过滤后得到a组份。
b组份的制备过程：将60份去离子水在搅拌状态下加入模数为3的硅酸钾粉体40份，30℃，700r/min分散1h，过滤后得到b组份。
c组份的制备过程：将磷酸三乙酯，磷酸三甲苯酯按质量比4：7共计40份混合均匀，在500r/min搅拌条件下加入40份硫酸改性蒙脱土，分散30min，卧式砂磨机研磨1h，后加入液化mdi20份500r/min搅拌30min后混合均匀，过滤后得到c组份。
涂层的制备：按a组份:b组份:c组份质量比为＝1:2:1的比例取上述各组分，a组份为树脂主体，b组份为固化剂，c组份改性蒙脱土浆料；而后先将a组分和c组分以1:1的质量比例搅拌混合均匀后，再与b组份混合均匀(现用现混)即得涂层；混匀后随即进行喷涂，刮涂，辊涂工艺将涂层涂覆于相应基体表面。
表1a组份混合比例
表2b组份混合比例
表3c组份混合比例
其中，润湿剂为改性苯甲基硅油、消泡剂为德谦6800、防流挂剂为气相二氧化硅、混合磷酸酯(磷酸三乙酯：磷酸三甲苯酯质量比＝4:7)，改性蒙脱土为市售产品。
同时a、b、c组分比例按照前述给出的比例范围混合，并且a组分中助剂可根据现有记载进行替换，也能得到相应效果特征的涂层。
实施例2
与实施例1不同之处在于：
混合磷酸酯色浆制备过程：将颜色粉体4份搅拌状态下加入至4份磷酸三乙酯和7份磷酸三甲苯酯的混合磷酸酯中，卧式砂磨机研磨至0.5μm以下。
a组份的制备过程：干燥空气保护条件下将60份液化mdi和20份ltw树脂500r/min混合均匀制成混合树脂，在干燥空气保护条件下500r/min搅拌加入混合磷酸酯色浆15份、润湿剂2份、消泡剂2份，在700r/min下搅拌加入防流挂剂2份，搅拌均匀，过滤后得到a组份。
b组份的制备过程：将60份去离子水在搅拌状态下加入模数为3的硅酸钾粉体40份，30℃，700r/min分散1h，过滤后得到b组份。
c组份的制备过程：将磷酸三乙酯，磷酸三甲苯酯按质量比4：7共计40份混合均匀，在500r/min搅拌条件下加入40份盐酸改性蒙脱土，分散30min，卧式砂磨机研磨1h，后加入液化mdi20份500r/min搅拌30min后混合均匀，过滤后得到c组份。
其中，润湿剂为改性苯甲基硅油、消泡剂为德谦6800、防流挂剂为气相二氧化硅、混合磷酸酯(磷酸三乙酯：磷酸三甲苯酯质量比＝4:7)。
同时a、b、c组分比例按照前述给出的比例范围混合，并且a组分中助剂可根据现有记载进行替换，也能得到相应效果特征的涂层。
实施例3
与实施例1不同之处在于：
混合磷酸酯色浆制备过程：将颜色粉体4份搅拌状态下加入至4份磷酸三乙酯和7份磷酸三甲苯酯的混合磷酸酯中，卧式砂磨机研磨至0.5μm以下。
a组份的制备过程：干燥空气保护条件下将60份液化mdi和20份ltw树脂500r/min混合均匀制成混合树脂，在干燥空气保护条件下500r/min搅拌加入混合磷酸酯色浆15份、润湿剂2份、消泡剂2份，在700r/min下搅拌加入防流挂剂2份，搅拌均匀，过滤后得到a组份。
b组份的制备过程：将60份去离子水在搅拌状态下加入模数为3的硅酸钾粉体40份，30℃，700r/min分散1h，过滤后得到b组份。
c组份的制备过程：将磷酸三乙酯，磷酸三甲苯酯按质量比4：7共计40份混合均匀，在500r/min搅拌条件下加入40份alcl3改性蒙脱土，分散30min，卧式砂磨机研磨1h，后加入液化mdi20份500r/min搅拌30min后混合均匀，过滤后得到c组份。
实施例4
与实施例1不同之处在于
混合磷酸酯色浆制备过程：将颜色粉体4份搅拌状态下加入至4份磷酸三乙酯和7份磷酸三甲苯酯的混合磷酸酯中，卧式砂磨机研磨至0.5μm以下。
a组份的制备过程：干燥空气保护条件下将60份液化mdi和20份ltw树脂500r/min混合均匀制成混合树脂，在干燥空气保护条件下500r/min搅拌加入混合磷酸酯色浆15份、润湿剂2份、消泡剂2份，在700r/min下搅拌加入防流挂剂2份，搅拌均匀，过滤后得到a组份。
b组份的制备过程：将60份去离子水在搅拌状态下加入模数为3的硅酸钾粉体40份，30℃，700r/min分散1h，过滤后得到b组份。
c组份的制备过程：将磷酸三乙酯，磷酸三甲苯酯按质量比4：7共计40份混合均匀，在500r/min搅拌条件下加入40份zncl2改性蒙脱土，分散30min，卧式砂磨机研磨1h，后加入液化mdi20份500r/min搅拌30min后混合均匀，过滤后得到c组份。
实施例5
与实施例1不同之处在于
混合磷酸酯色浆制备过程：将颜色粉体4份搅拌状态下加入至4份磷酸三乙酯和7份磷酸三甲苯酯的混合磷酸酯中，卧式砂磨机研磨至0.5μm以下。
a组份的制备过程：干燥空气保护条件下将60份液化mdi和20份ltw树脂500r/min混合均匀制成混合树脂，在干燥空气保护条件下500r/min搅拌加入混合磷酸酯色浆15份、润湿剂2份、消泡剂2份，在700r/min下搅拌加入防流挂剂2份，搅拌均匀，过滤后得到a组份。
b组份的制备过程：将60份去离子水在搅拌状态下加入模数为3的硅酸钾粉体40份，30℃，700r/min分散1h，过滤后得到b组份。
c组份的制备过程：将磷酸三乙酯，磷酸三甲苯酯按质量比4：7共计40份混合均匀，在500r/min搅拌条件下加入40份十二烷基三甲基溴化铵改性蒙脱土，分散30min，卧式砂磨机研磨1h，后加入液化mdi20份500r/min搅拌30min后混合均匀，过滤后得到c组份。
实施例6
与实施例1不同之处在于
混合磷酸酯色浆制备过程：将颜色粉体4份搅拌状态下加入至4份磷酸三乙酯和7份磷酸三甲苯酯的混合磷酸酯中，卧式砂磨机研磨至0.5μm以下。
a组份的制备过程：干燥空气保护条件下将60份液化mdi和20份ltw树脂500r/min混合均匀制成混合树脂，在干燥空气保护条件下500r/min搅拌加入混合磷酸酯色浆15份、润湿剂2份、消泡剂2份，在700r/min下搅拌加入防流挂剂2份，搅拌均匀，过滤后得到a组份。
b组份的制备过程：将60份去离子水在搅拌状态下加入模数为3的硅酸钾粉体40份，30℃，700r/min分散1h，过滤后得到b组份。
c组份的制备过程：将磷酸三乙酯，磷酸三甲苯酯按质量比4：7共计40份混合均匀，在500r/min搅拌条件下加入40份十四烷基三甲基溴化铵改性蒙脱土，分散30min，卧式砂磨机研磨1h，后加入液化mdi20份500r/min搅拌30min后混合均匀，过滤后得到c组份。
实施例7
与实施例1不同之处在于
混合磷酸酯色浆制备过程：将颜色粉体4份搅拌状态下加入至4份磷酸三乙酯和7份磷酸三甲苯酯的混合磷酸酯中，卧式砂磨机研磨至0.5μm以下。
a组份的制备过程：干燥空气保护条件下将60份液化mdi和20份ltw树脂500r/min混合均匀制成混合树脂，在干燥空气保护条件下500r/min搅拌加入混合磷酸酯色浆15份、润湿剂2份、消泡剂2份，在700r/min下搅拌加入防流挂剂2份，搅拌均匀，过滤后得到a组份。
b组份的制备过程：将60份去离子水在搅拌状态下加入模数为3的硅酸钾粉体40份，30℃，700r/min分散1h，过滤后得到b组份。
c组份的制备过程：将磷酸三乙酯，磷酸三甲苯酯按质量比4：7共计40份混合均匀，在500r/min搅拌条件下加入40份十六烷基三甲基溴化铵改性蒙脱土，分散30min，卧式砂磨机研磨1h，后加入液化mdi20份500r/min搅拌30min后混合均匀，过滤后得到c组份。
实施例8
与实施例1不同之处在于
混合磷酸酯色浆制备过程：将颜色粉体4份搅拌状态下加入至4份磷酸三乙酯和7份磷酸三甲苯酯的混合磷酸酯中，卧式砂磨机研磨至0.5μm以下。
a组份的制备过程：干燥空气保护条件下将60份液化mdi和20份ltw树脂500r/min混合均匀制成混合树脂，在干燥空气保护条件下500r/min搅拌加入混合磷酸酯色浆15份、润湿剂2份、消泡剂2份，在700r/min下搅拌加入防流挂剂2份，搅拌均匀，过滤后得到a组份。
b组份的制备过程：将60份去离子水在搅拌状态下加入模数为3的硅酸钾粉体40份，30℃，700r/min分散1h，过滤后得到b组份。
c组份的制备过程：将磷酸三乙酯，磷酸三甲苯酯按质量比4：7共计40份混合均匀，在500r/min搅拌条件下加入40份十八烷基三甲基溴化铵改性蒙脱土，分散30min，卧式砂磨机研磨1h，后加入液化mdi20份500r/min搅拌30min后混合均匀，过滤后得到c组份。
实施例9
与实施例1不同之处在于
混合磷酸酯色浆制备过程：将颜色粉体4份搅拌状态下加入至4份磷酸三乙酯和7份磷酸三甲苯酯的混合磷酸酯中，卧式砂磨机研磨至0.5μm以下。
a组份的制备过程：干燥空气保护条件下将60份液化mdi和20份ltw树脂500r/min混合均匀制成混合树脂，在干燥空气保护条件下500r/min搅拌加入混合磷酸酯色浆15份、润湿剂2份、消泡剂2份，在700r/min下搅拌加入防流挂剂2份，搅拌均匀，过滤后得到a组份。
b组份的制备过程：将60份去离子水在搅拌状态下加入模数为3的硅酸钾粉体40份，30℃，700r/min分散1h，过滤后得到b组份。
c组份的制备过程：将磷酸三乙酯，磷酸三甲苯酯按质量比4：7共计40份混合均匀，在500r/min搅拌条件下加入40份十四烷基三甲基季膦改性蒙脱土，分散30min，卧式砂磨机研磨1h，后加入液化mdi20份500r/min搅拌30min后混合均匀，过滤后得到c组份。
实施例10
与实施例1不同之处在于
混合磷酸酯色浆制备过程：将颜色粉体4份搅拌状态下加入至4份磷酸三乙酯和7份磷酸三甲苯酯的混合磷酸酯中，卧式砂磨机研磨至0.5μm以下。
a组份的制备过程：干燥空气保护条件下将60份液化mdi和20份ltw树脂500r/min混合均匀制成混合树脂，在干燥空气保护条件下500r/min搅拌加入混合磷酸酯色浆15份、润湿剂2份、消泡剂2份，在700r/min下搅拌加入防流挂剂2份，搅拌均匀，过滤后得到a组份。
b组份的制备过程：将60份去离子水在搅拌状态下加入模数为3的硅酸钾粉体40份，30℃，700r/min分散1h，过滤后得到b组份。
c组份的制备过程：将磷酸三乙酯，磷酸三甲苯酯按质量比4：7共计40份混合均匀，在500r/min搅拌条件下加入40份十六烷基三甲基季膦改性蒙脱土，分散30min，卧式砂磨机研磨1h，后加入液化mdi20份500r/min搅拌30min后混合均匀，过滤后得到c组份。实施例11
与实施例1不同之处在于
混合磷酸酯色浆制备过程：将颜色粉体4份搅拌状态下加入至3份磷酸三甲酯和8份磷酸三苯酯的混合磷酸酯中，卧式砂磨机研磨至0.5μm以下。
a组份的制备过程：干燥空气保护条件下将60份液化mdi和20份ltw树脂500r/min混合均匀制成混合树脂，在干燥空气保护条件下500r/min搅拌加入混合磷酸酯色浆15份、润湿剂2份、消泡剂2份，在700r/min下搅拌加入防流挂剂2份，搅拌均匀，过滤后得到a组份。
b组份的制备过程：将60份去离子水在搅拌状态下加入模数为3的硅酸钾粉体40份，30℃，700r/min分散1h，过滤后得到b组份。
c组份的制备过程：将磷酸三甲酯，磷酸三苯酯按质量比3:8共计40份混合均匀，在500r/min搅拌条件下加入40份十六烷基三苯基膦改性蒙脱土，分散30min，卧式砂磨机研磨1h，后加入液化mdi20份500r/min搅拌30min后混合均匀，过滤后得到c组份。
实施例12
与实施例1不同之处在于
混合磷酸酯色浆制备过程：将颜色粉体4份搅拌状态下加入至3份磷酸三甲酯和8份磷酸三苯酯的混合磷酸酯中，卧式砂磨机研磨至0.5μm以下。
a组份的制备过程：干燥空气保护条件下将60份液化mdi和20份ltw树脂500r/min混合均匀制成混合树脂，在干燥空气保护条件下500r/min搅拌加入混合磷酸酯色浆15份、润湿剂2份、消泡剂2份，在700r/min下搅拌加入防流挂剂2份，搅拌均匀，过滤后得到a组份。
b组份的制备过程：将60份去离子水在搅拌状态下加入模数为3的硅酸钾粉体40份，30℃，700r/min分散1h，过滤后得到b组份。
c组份的制备过程：将磷酸三甲酯，磷酸三苯酯按质量比3:8共计40份混合均匀，在500r/min搅拌条件下加入40份3-氨基丙基三乙氧基硅烷和十四烷基三丁基氯化膦混合改性蒙脱土，分散30min，卧式砂磨机研磨1h，后加入液化mdi20份500r/min搅拌30min后混合均匀，过滤后得到c组份。
实施例13
与实施例1不同之处在于
混合磷酸酯色浆制备过程：将颜色粉体4份搅拌状态下加入至4份磷酸三丁酯和7份磷酸二苯酯的混合磷酸酯中，卧式砂磨机研磨至0.5μm以下。
a组份的制备过程：干燥空气保护条件下将60份液化mdi和20份ltw树脂500r/min混合均匀制成混合树脂，在干燥空气保护条件下500r/min搅拌加入混合磷酸酯色浆15份、润湿剂2份、消泡剂2份，在700r/min下搅拌加入防流挂剂2份，搅拌均匀，过滤后得到a组份。
b组份的制备过程：将60份去离子水在搅拌状态下加入模数为3的硅酸钾粉体40份，30℃，700r/min分散1h，过滤后得到b组份。
c组份的制备过程：将磷酸三丁酯，磷酸二苯酯按质量比4：7共计40份混合均匀，在500r/min搅拌条件下加入40份1-癸基-2-甲基咪唑盐改性蒙脱土，分散30min，卧式砂磨机研磨1h，后加入液化mdi20份500r/min搅拌30min后混合均匀，过滤后得到c组份。
实施例14
与实施例1不同之处在于
混合磷酸酯色浆制备过程：将颜色粉体4份搅拌状态下加入至5份磷酸三丁酯和6份磷酸二苯酯的混合磷酸酯中，卧式砂磨机研磨至0.5μm以下。
a组份的制备过程：干燥空气保护条件下将60份液化mdi和20份ltw树脂500r/min混合均匀制成混合树脂，在干燥空气保护条件下500r/min搅拌加入混合磷酸酯色浆15份、润湿剂2份、消泡剂2份，在700r/min下搅拌加入防流挂剂2份，搅拌均匀，过滤后得到a组份。
b组份的制备过程：将60份去离子水在搅拌状态下加入模数为3的硅酸钾粉体40份，30℃，700r/min分散1h，过滤后得到b组份。
c组份的制备过程：将磷酸三丁酯，磷酸二苯酯按质量比5：6共计40份混合均匀，在500r/min搅拌条件下加入40份1，2-二甲基咪唑盐改性蒙脱土，分散30min，卧式砂磨机研磨1h，后加入液化mdi20份500r/min搅拌30min后混合均匀，过滤后得到c组份。
实施例15
与实施例1不同之处在于
混合磷酸酯色浆制备过程：将颜色粉体4份搅拌状态下加入至4份磷酸三甲酯和7份磷酸三苯酯的混合磷酸酯中，卧式砂磨机研磨至0.5μm以下。
a组份的制备过程：干燥空气保护条件下将60份液化mdi和20份ltw树脂500r/min混合均匀制成混合树脂，在干燥空气保护条件下500r/min搅拌加入混合磷酸酯色浆15份、润湿剂2份、消泡剂2份，在700r/min下搅拌加入防流挂剂2份，搅拌均匀，过滤后得到a组份。
b组份的制备过程：将60份去离子水在搅拌状态下加入模数为3的硅酸钾粉体40份，30℃，700r/min分散1h，过滤后得到b组份。
c组份的制备过程：将磷酸三甲酯，磷酸三苯酯按质量比4：7共计40份混合均匀，在500r/min搅拌条件下加入40份11-溴代十一癸酸咪唑盐改性蒙脱土，分散30min，卧式砂磨机研磨1h，后加入液化mdi20份500r/min搅拌30min后混合均匀，过滤后得到c组份。
实施例16
与实施例1不同之处在于
混合磷酸酯色浆制备过程：将颜色粉体4份搅拌状态下加入至5.5份磷酸三丁酯和5.5份磷酸二苯酯的混合磷酸酯中，卧式砂磨机研磨至0.5μm以下。
a组份的制备过程：干燥空气保护条件下将60份液化mdi和20份ltw树脂500r/min混合均匀制成混合树脂，在干燥空气保护条件下500r/min搅拌加入混合磷酸酯色浆15份、润湿剂2份、消泡剂2份，在700r/min下搅拌加入防流挂剂2份，搅拌均匀，过滤后得到a组份。
b组份的制备过程：将60份去离子水在搅拌状态下加入模数为3的硅酸钾粉体40份，30℃，700r/min分散1h，过滤后得到b组份。
c组份的制备过程：将磷酸三丁酯，磷酸二苯酯按质量比1：1共计40份混合均匀，在500r/min搅拌条件下加入40份1-溴代癸烷咪唑盐改性蒙脱土，分散30min，卧式砂磨机研磨1h，后加入液化mdi20份500r/min搅拌30min后混合均匀，过滤后得到c组份。
实施例17
与实施例1不同之处在于
混合磷酸酯色浆制备过程：将颜色粉体4份搅拌状态下加入至11份磷酸三乙酯磷酸酯中，卧式砂磨机研磨至0.5μm以下。
a组份的制备过程：干燥空气保护条件下将60份液化mdi和20份ltw树脂500r/min混合均匀制成混合树脂，在干燥空气保护条件下500r/min搅拌加入混合磷酸酯色浆15份、润湿剂2份、消泡剂2份，在700r/min下搅拌加入防流挂剂2份，搅拌均匀，过滤后得到a组份。
b组份的制备过程：将60份去离子水在搅拌状态下加入模数为3的硅酸钾粉体40份，30℃，700r/min分散1h，过滤后得到b组份。
c组份的制备过程：将磷酸三乙酯40份，在500r/min搅拌条件下加入40份11-溴代-1-十一烯醇咪唑盐改性蒙脱土，分散30min，卧式砂磨机研磨1h，后加入液化mdi20份500r/min搅拌30min后混合均匀，过滤后得到c组份。
实施例18
与实施例1不同之处在于
混合磷酸酯色浆制备过程：将颜色粉体4份搅拌状态下加入至4份磷酸三乙酯和7份磷酸三甲苯酯的混合磷酸酯中，卧式砂磨机研磨至0.5μm以下。
a组份的制备过程：干燥空气保护条件下将60份液化mdi和20份ltw树脂500r/min混合均匀制成混合树脂，在干燥空气保护条件下500r/min搅拌加入混合磷酸酯色浆15份、润湿剂2份、消泡剂2份，在700r/min下搅拌加入防流挂剂2份，搅拌均匀，过滤后得到a组份。
b组份的制备过程：将60份去离子水在搅拌状态下加入模数为3的硅酸钾粉体40份，30℃，700r/min分散1h，过滤后得到b组份。
c组份的制备过程：将磷酸三乙酯，磷酸三甲苯酯按质量比4：7共计40份混合均匀，在500r/min搅拌条件下加入40份zncl2和十六烷基三甲基溴化铵改性蒙脱土，分散30min，卧式砂磨机研磨1h，后加入液化mdi20份500r/min搅拌30min后混合均匀，过滤后得到c组份。
实施例19
与实施例1不同之处在于
混合磷酸酯色浆制备过程：将颜色粉体4份搅拌状态下加入至4份磷酸三乙酯和7份磷酸三甲苯酯的混合磷酸酯中，卧式砂磨机研磨至0.5μm以下。
a组份的制备过程：干燥空气保护条件下将60份液化mdi和20份ltw树脂500r/min混合均匀制成混合树脂，在干燥空气保护条件下500r/min搅拌加入混合磷酸酯色浆15份、润湿剂2份、消泡剂2份，在700r/min下搅拌加入防流挂剂2份，搅拌均匀，过滤后得到a组份。
b组份的制备过程：将60份去离子水在搅拌状态下加入模数为3的硅酸钾粉体40份，30℃，700r/min分散1h，过滤后得到b组份。
c组份的制备过程：将磷酸三乙酯，磷酸三甲苯酯按质量比4：7共计40份混合均匀，在500r/min搅拌条件下加入40份alcl3和十八烷基三甲基溴化铵改性蒙脱土，分散30min，卧式砂磨机研磨1h，后加入液化mdi20份500r/min搅拌30min后混合均匀，过滤后得到c组份。
实施例20
与实施例1不同之处在于
混合磷酸酯色浆制备过程：将颜色粉体4份搅拌状态下加入至4份磷酸三乙酯和7份磷酸三甲苯酯的混合磷酸酯中，卧式砂磨机研磨至0.5μm以下。
a组份的制备过程：干燥空气保护条件下将60份液化mdi和20份ltw树脂500r/min混合均匀制成混合树脂，在干燥空气保护条件下500r/min搅拌加入混合磷酸酯色浆15份、润湿剂2份、消泡剂2份，在700r/min下搅拌加入防流挂剂2份，搅拌均匀，过滤后得到a组份。
b组份的制备过程：将60份去离子水在搅拌状态下加入模数为3的硅酸钾粉体40份，30℃，700r/min分散1h，过滤后得到b组份。
c组份的制备过程：将磷酸三乙酯，磷酸三甲苯酯按质量比4：7共计40份混合均匀，在500r/min搅拌条件下加入40份alcl3和十六烷基三甲基溴化铵改性蒙脱土，分散30min，卧式砂磨机研磨1h，后加入液化mdi20份500r/min搅拌30min后混合均匀，过滤后得到c组份。
对比例1
将实施例1中的a、b组分按1:2的比例混合的体系作为涂层。
对比例2
将实施例1中的a、b组分不变，将c组分中的改性蒙脱土更换为滑石粉体系，而后三组份按1:2:1比例混合作为涂层。
将上述各实施例获得涂层，以及对比例涂层进行测试，(参见表4-6)，其中测定依据以标准gb/t5210-2008测试材料附着力；以标准gb/t9274-1988测试材料耐溶剂、耐酸碱性能测试；以标准gb/t93412008测试材料弯曲性能测试；标准gb/t1040-2006测试材料拉伸性能试验；以标准gb/t1768-2006测试材料耐磨性，以标准gb/t1731-1993测试材料柔韧性。
表4各实施例物理机械性能测试数据
表5各实施例耐腐蚀性能测试数据
注：混合酸溶液为5％盐酸：10％硫酸＝1:1(质量比)
混合碱溶液为10％氢氧化钠：10％氢氧化钾＝1:1(质量比)
盐水溶液为10％氯化钠
混合溶剂为煤油：二甲苯：乙醇＝1:1:1(质量比)
表6与传统防腐方案对照
由表4可以看出，所述各实施例获得涂层的物理机械性能和耐腐蚀性能数据均优于对比例1和对比例2。如表4所示，所述实施例的固含量均大于92％，说明本发明属于高固含量环保型涂层；所述实施例钢基材的附着力在9～15mpa，大于对比1和对比2的5mpa和6mpa；所述实施例混凝土基材的附着力在13～21mpa，大于对比1和对比2的8mpa和9mpa；所述实施例的弯曲强度为43～55mpa，大于对比1和对比2的23mpa和25mpa；所述实施例的拉伸强度为9～21mpa，大于对比1和对比2的5mpa和6mpa；所述实施例的耐磨性为9～22mpa，小于对比1和对比2的35mpa和27mpa；所述实施例的柔韧性优于对比1和对比2。
由表5可以看出，所述各实施例获得涂层的耐混酸、混碱、盐水、混合溶剂、耐冷热冲击循环、耐高温高压性能性能优于对比1和对比2。实施例1、2耐介质120d后少量起泡，实施例3～20耐无机介质120d后漆膜完好，而对比1、对比2耐无机介质120d后较多起泡；实施例1、2耐冷热冲击循环30次、耐高温高压7d后少量起泡，实施例3～20耐冷热冲击循环30次、耐高温高压7d后漆膜完好，而对比1、对比2耐冷热冲击循环30次、耐高温高压7d后较多起泡。
由表4和表5可见，实施例7、8、19、20的物理机械性能和耐介质性能较优，尤其是实施例8、19性能最优，由此可以说明季铵盐改性的蒙脱土对体系的催化效果最为明显，尤其是长碳链的季铵盐改性的蒙脱土催化体系产生较高的交联密度，使得体系的物理机械强度和耐介质性能显著提高。对比实施例8和19可见，金属盐类的加入有利于催化体系交联使得体系产生较高的交联密度，使得体系的物理机械强度和耐介质性能显著提高。实施例与对比样附着力的比较说明改性蒙脱土的加入大大降低体系的内聚力使得涂层在钢基材和混凝土基材上的附着力大幅度提高，有5～6mpa提高至15mpa。
如表6所示，水性纳米重防腐涂层施工过程和漆膜干燥过程中环保无污染，施工涂层厚度低，施工方法便捷且选择性较多，可根据实际情况更改施工方案，本发明在施工性能上优于聚脲弹性体和环氧玻璃钢。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。