[发明专利]一种碳酸钙基无机涂料及其制备和使用方法

说明书

本发明公开一种碳酸钙基无机涂料及其制备和使用方法。该碳酸钙基无机涂料，由以下重量份的原料组成：碳化胶凝材料60～80份、聚羧酸减水剂1.5～2份、无机纳米分散剂5～10份、聚合物乳液1.6～2.4份、碳化增强剂1～1.2份、稳定剂0.3～0.5份和水24～28份。本发明的制备方法简单、所需原料种类少、成本低、固化时间短，制备过程能够同时固化二氧化碳，符合如今社会的绿色节能减排理念；本发明提供的碳酸钙基无机涂料耐老化、耐腐蚀、耐高温性能优异，可作为海洋等严酷服役环境下钢结构或钢筋混凝土等结构材料的表面防腐。

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种碳酸钙基无机涂料及其制备和使用方法。

背景技术

海洋环境因含有大量盐类物质，对钢结构、混凝土等海洋工程材料有着严重的腐蚀作用，海洋腐蚀占总腐蚀的1/3左右。2018年海工混凝土腐蚀破坏造成损失约2000亿。

防腐涂料通过均匀涂覆在被防护体表面形成致密防护层以阻止环境侵蚀介质的进入而达到保护材料免遭腐蚀。防腐涂料主要分为有机涂料和无机涂料两类。有机涂料在生产和应用过程中会释放出部分组分，对环境和人体产生一定危害，且有机涂料的耐高温和老化性能普遍不良。针对以上问题，一些硅酸盐和磷酸盐无机涂料相继得到发展。但上述两种无机涂料普遍需在高温条件下完全固化，对被防护层的抗腐蚀性产生不良影响，同时限制了其应用范围。近年虽有开发的常温固化的硅酸盐和磷酸盐无机涂料，但制备工序复杂、固化时间长。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种碳酸钙基无机涂料及其制备和使用方法，用以解决现有技术中常温固化体系的无机涂料制备工序复杂、固化时间长的技术问题。

本发明的第一方面提供一种碳酸钙基无机涂料，由以下重量份的原料组成：碳化胶凝材料60～80份、聚羧酸减水剂1.5～2份、无机纳米分散剂5～10份、聚合物乳液1.6～2.4份、碳化增强剂1～1.2份、稳定剂0.3～0.5份和水24～28份。

本发明的第二方面提供一种碳酸钙基无机涂料的制备方法，包括如下步骤：

S1：将聚羧酸减水剂、碳化增强剂和水配制成溶液；

S2：向碳化胶凝材料中加入无机纳米分散剂、稳定剂和上述溶液并搅拌，随后加入聚合物乳液，继续搅拌均匀，得到碳酸钙基无机涂料。

本发明第二方面提供的碳酸钙基无机涂料的制备方法用于得到本发明第一方面提供的碳酸钙基无机涂料。

本发明的第三方面提供一种碳酸钙基无机涂料的使用方法，包括如下步骤：

将本发明第一方面提供的碳酸钙基无机涂料涂覆在基体表面，随后通过碳化养护在基体表面形成碳酸钙基无机涂层。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明的制备方法简单、所需原料种类少、成本低、固化时间短，制备过程能够同时固化二氧化碳，符合如今社会的绿色节能减排理念；

本发明提供的碳酸钙基无机涂料耐老化、耐腐蚀、耐高温性能优异，可作为海洋等严酷服役环境下钢结构或钢筋混凝土等结构材料的表面防腐。

附图说明

图1是本发明实施例1所得碳酸钙基无机涂料在25℃下测得的不同静置时间后浆体流变曲线。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明的第一方面提供一种碳酸钙基无机涂料，由以下重量份的原料组成：碳化胶凝材料60～80份、聚羧酸减水剂1.5～2份、无机纳米分散剂5～10份、聚合物乳液1.6～2.4份、碳化增强剂1～1.2份、稳定剂0.3～0.5份和水24～28份。