[发明专利]利用三聚磷酸铝/纳米银复合导电粉体的抗静电防腐涂料

说明书

本发明涉及化学化工领域，旨在提供一种利用三聚磷酸铝/纳米银复合导电粉体的抗静电防腐涂料。该涂料是由A、B双组份组成的；其中，A组分由下述原料组成：水性环氧树脂、三聚磷酸铝/纳米银复合导电粉体、钛白粉、硫酸钡、滑石粉、分散剂、消泡剂、二丙二醇甲醚、丙二醇丁醚和去离子水；B组分是环氧固化剂，B组分的重量占A组分重量的5～8％。本发明中，三聚磷酸铝/纳米银复合导电粉体是带来抗静电性能的重要组分。该粉体制备工艺简单，无高温过程，节省能源，使用原料无毒性，不污染环境，粉体性能稳定，电阻率小，且具有防锈、防腐蚀功能。与现有常规金属防腐涂料相比，该涂料电阻率低，具备抗静电性能。同时，继续保持良好的防腐性能。

技术领域

本发明涉及一种利用三聚磷酸铝/纳米银复合导电粉体的抗静电防腐涂料，属于化学化工领域。

背景技术

金属材料以其优良的机械性能和工艺性能在材料领域占有重要的地位，但金属腐蚀也给人类社会造成了巨大的损失，如金属材料制造的储运装备、石化设备、钢构厂房、船舶、工程机械等，由于长期受化学或电化学作用而被损失破坏，造成大量的经济损失。针对金属腐蚀问题，可采用多种技术进行保护，减缓或阻止金属的腐蚀，其中最有效、最常用的方法是在金属表面涂覆防腐蚀涂层，以隔绝腐蚀介质与金属基底接触，达到防腐的目的。当前，金属防腐蚀涂料主要以油性涂料为主，涂装过程有大量的有机溶剂挥发，严重污染大气，影响人类身体健康。

如今，环境保护日益受到重视，无污染，无公害，节约能源已成为今后涂料的发展原则，而水性防腐蚀涂料因其挥发物少，对环境、人体危害小，正逐渐取代传统油性涂料，成为未来发展的主流，但目前水性防腐涂料性能仍落后于油性涂料。水性防腐涂料防腐性能强弱主要依赖于水性树脂和防锈颜料。目前主要使用的防锈颜料是磷酸盐，磷酸盐无毒性，对皮肤无刺激作用，不含铅、铬等有害重金属元素，热稳定性好，能显著改善涂料的耐磨、耐腐蚀性能。

常规金属防腐涂料是高度绝缘材料，具有很高的表面电阻和体积电阻，会产生静电，静电会给生活、生产及科学活动带来很大麻烦，甚至是灾难，尤其是在油罐、储罐等应用领域。因此，在特定金属防腐领域，如各种油罐、输油管等领域，不仅需要涂料具有很好的防腐性能，还需要具备较强的抗静电功能。

现有技术中，为了解决金属防腐问题，通常做法是在常规涂料中添加石墨烯，利用其片状结构能阻隔腐蚀性介质接触金属表面的原理实现防腐。虽然石墨烯是一种导电材料，但目前在涂料中应用并没有考察对涂料抗静电性能的影响。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供一种利用三聚磷酸铝/纳米银复合导电粉体的抗静电防腐涂料。

为解决技术问题，本发明的解决方案是：

提供一种利用三聚磷酸铝/纳米银复合导电粉体的抗静电防腐涂料，该涂料是由A、B双组份组成的；其中，A组分由下述重量百分比的原料组成：水性环氧树脂40～60％，三聚磷酸铝/纳米银复合导电粉体5～10％，钛白粉5～15％，硫酸钡3～8％，滑石粉1～5％，分散剂0.2～0.8％，消泡剂0.2～0.8％，二丙二醇甲醚1～3％，丙二醇丁醚1～3％，去离子水9.4～28.6％；B组分是环氧固化剂，B组分的重量占A组分重量的5～8％。

本发明中，所述磷酸盐/纳米银复合导电粉体通过下述方式制备获得：

(1)往反应瓶中加入乙二醇1.8L、聚乙烯吡咯烷酮4g和三聚磷酸铝200g，搅拌的同时使用NaOH溶液调节反应液的pH值至10；

(2)将反应液升温至120℃，滴加AgNO₃的乙二醇溶液15ml，滴加速率20ml/min；AgNO₃溶液的浓度为0.2g/ml；继续反应30min后停止反应，室温静置15h，待固体析出，沉积在瓶底；

(3)将上层液体倒掉，固体用去离子水洗涤后离心处理；重复洗涤3次后，固体经真空干燥，得到磷酸盐/纳米银复合导电粉体。