[发明专利]一种纤维状稀土防锈颜料的制备方法

说明书

本发明公开一种纤维状稀土防锈颜料的制备方法，其方法如下：将氨基三亚甲基膦酸和稀土无机盐分别溶解在水中，其浓度为0.01～3mol/L；用碱将氨基三亚甲基膦酸溶液的pH值调节至4～7；在氨基三亚甲基膦酸溶液加入0.01～0.5％的分散剂；按照反应的化学计量比进行配料，让氨基三亚甲基膦酸和稀土无机盐溶液充分混合反应；混合物静置，过滤，沉淀先用蒸馏水冲洗后，再用去离子水清洗；沉淀物在40～80℃下烘干，得到纤维状稀土防锈颜料。本发明提供的制备方法简单易行、所得到的纤维状防锈颜料长度适宜、细度均匀，适合于涂料应用，在提高涂层耐腐蚀性能的同时发挥出短纤维增强作用提高涂层耐磨性能及强度。

技术领域

本发明属于防锈颜料技术领域，尤其涉及一种纤维状稀土防锈颜料的制备方法。

背景技术

金属材料具有广泛的应用，然而金属腐蚀是其在应用中不可忽视的问题。在众多防腐蚀措施中，涂料是最普遍的方法之一。防锈颜料是影响防腐涂料保护效果的重要因素。以红丹和锌铬黄为代表的传统防锈颜料虽然其防锈效果好，但由于人类对环境和健康的日益重视，这类含铅及铬的有毒的防锈颜料己被弃用。因此开发新型的绿色环保的防锈颜料是该领域的重要课题。以铈、镧为代表的稀土盐，因具备缓蚀效果而备受关注，其难溶有机酸根盐有望成为新一代的防锈颜料而被深入研究(Progress in Organic Coatings,2014,77(4)，765-773.)。如专利CN201310617421.4(一种基于有机酸根稀土盐颜料的无铬环保涂料及制备方法)公开了采用肉桂酸铈、酒石酸铈、柠檬酸铈、苹果酸铈、水杨酸铈等有机酸根稀土盐颜料的涂料组成。然而防锈颜料的形状，一般为球状颗粒或片状。相关研究发现短纤维填料能对涂料进行补强，提高涂料的耐磨性能及强度。

因此，研制一种纤维状稀土防锈颜料，能够提高涂料的防锈性能的同时增强其耐磨性能及强度，具有高的应用前景。

发明内容

本发明针对以上技术问题，提供一种纤维状稀土防锈颜料的制备方法，该防锈颜料兼具防锈和补强双重作用。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是：

一种纤维状稀土防锈颜料，具体为氨基三亚甲基膦酸和稀土无机盐的产物。其中氨基三亚甲基膦酸化学结构如下：

其中稀土无机盐，为硝酸铈、硝酸镧、氯化铈、氯化镧其中的一种。

所述的纤维状稀土防锈颜料的制备方法，具体制备过程如下：

(1)将氨基三亚甲基膦酸和稀土无机盐分别溶解在水中，其浓度为0.01～3mol/L；

(2)用碱将氨基三亚甲基膦酸溶液的pH值调节至4～7；

(3)在氨基三亚甲基膦酸溶液加入0.01～0.5％的分散剂；

(4)按照反应的化学计量比进行配料，让氨基三亚甲基膦酸和稀土无机盐溶液充分混合反应；

(5)混合物静置，过滤，沉淀先用馏水冲洗后，再有用去离子清洗，以消除可能过量的无机盐离子；

(6)沉淀物在40～80℃下烘干，得到纤维状稀土防锈颜料。

其中碱为常见的氢氧化钠、氢氧化钾。

其中分散剂为聚羧酸类阴离子型分散剂。

本发明的优点及有益效果如下：(1)所得的防锈颜料具有大的长径比，具有短纤维特征；(2)所得的防锈颜料具有稀土阳离子和氨基三亚甲基膦酸根阴离子的双重防锈效果。

总之，本发明提供了一种新型的纤维状稀土防锈颜料，其可在提高了涂层的耐腐蚀性能，发挥出短纤维增强的作用提高涂料的耐磨性能及强度。

附图说明

图1为本发明的实施例1制备的纤维状稀土防锈颜料形貌图；