[发明专利]一种高附着性阻燃防腐金属涂料的制备方法

说明书

本发明涉及一种高附着性阻燃防腐金属涂料的制备方法，属于涂料制备技术领域。本发明首先将二氯磷酸苯酯、四氢呋喃和三乙胺搅拌混合，再滴加硼酸双甘油酯，反应得到粘稠聚合物，将粘稠聚合物与环氧树脂混合得到磷硼杂化环氧树脂，对凹凸棒石进行改性，将树脂、磷硼杂化氧化树脂、改性凹凸棒石粉末等搅拌混合得到高附着性防腐阻燃金属涂料，磷酸盐可以与基底金属反应形成不溶性的磷酸盐膜，酸化使凹凸棒石比表面积增大从而使其吸附力大大提高，使凹凸棒石表面由亲水性转变为疏水性，从而提高了耐腐蚀性，含磷阻燃剂分解生成偏磷酸等催化基材料成炭，硼系阻燃剂分解生成玻璃态氧化硼，隔绝氧气阻止热传递，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及一种高附着性阻燃防腐金属涂料的制备方法，属于涂料制备技术领域。

背景技术

据估算，全世界金属腐蚀所造成的损失远远超过火灾、地震等自然灾害所造成的损失，因此，金属防腐尤为受到各个国家的重视。随着我国现代化进程的不断加快，金属制品的应用也愈加广泛，为了增强金属的耐候性和耐腐蚀性，延长其使用寿命并增加其美观性，通常需要对金属材料进行表面处理。

金属表面处理技术有很多种，包括电镀、化学镀、涂层技术等。采用涂层技术进行金属表面处理的方法由来已久，其中最为简洁有效的方法就是在金属表面涂覆有一定性能的涂料，待涂料中的溶剂蒸发以后，就可以在金属表面形成一层致密的保护膜。近年来，随着社会经济的高速发展，对金属涂料的需求也与日俱增。同时，对于金属涂料的要求也越来越高。不仅要求其具有最基本的附着性能，而且还要求涂料耐腐蚀、耐冲击、耐热等性能优异。

现有的金属涂料是以溶剂型烘烤涂料为主，具有附着力好、柔韧性好、耐高温不变黄等优点，但是，该溶剂型烘烤涂料中含有大量有机溶剂，在使用过程中这些有机溶剂挥发后进入大气层中，不仅对人类身体健康造成危害，还会导致严重的环境污染。此外，该类型的溶剂涂料还存在粘附性、抗冲击性、光泽度、粘度、机械性能附着力、耐冲击力、硬度、柔韧性，化学性能、阻燃性、防腐性较差及固含量低的问题。在高温烧蚀的环境中使用时通常会出现表面张裂、局部脱落等问题、防护效果差。显然，现有的涂料无法更有效地满足人们的需求。

所以，如何设计出一种耐温高、隔热好，兼有耐腐蚀、耐磨等特点的金属涂料及其制备工艺，成为我们当前要解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对目前金属涂料粘附性差、防腐性差、易燃的缺陷，提供了一种高附着性阻燃防腐金属涂料的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种高附着性阻燃防腐金属涂料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：

（1）将二氯磷酸苯酯和四氢呋喃放入反应釜中，将反应釜降温至0～3℃，在氮气保护下搅拌，得到混合液，再向反应釜中加入混合液质量20～25%的三乙胺，继续搅拌15～20min，得到反应液；

（2）向上述反应液中滴加反应液质量15～18%的硼酸双甘油酯，滴加结束后升温至30～40℃搅拌，搅拌结束后趁热过滤得到滤液，将滤液放于真空干燥箱中干燥，得到粘稠聚合物；

（3）将上述粘稠聚合物和环氧树脂按质量比为1:3混合投入反应釜中搅拌反应，得到磷硼杂化环氧树脂，备用；

（4）称取400～500g凹凸棒石放入粉碎机中粉碎，过50目筛，收集过筛物放入烧杯中，用质量分数为35～40%的盐酸浸泡过筛物1～2h后搅拌，并过滤得到滤饼，用蒸馏水反复洗涤滤饼3～5次，得到酸化凹凸棒石粉末，将酸化凹凸棒石粉末与乙烯基三乙氧基硅烷混合后投入烧杯中，以400～500r/min的转速搅拌40～50min后过滤得到滤饼，用正丁醇溶液洗涤3～5次，再将滤饼放入烘干箱中干燥，得到硅烷改性酸化凹凸棒石粉末；

（5）按重量份数计，称取丙烯酸树脂50～68份、氨基树脂4～10份和15～20份上述磷硼杂化环氧树脂投入到反应釜中搅拌，制得均匀的预混物；