一種以活性炭為基料的耐腐蝕水性涂料的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于涂料制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種以活性炭為基料的耐腐蝕水性涂料 的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 活性炭是一種以石墨微晶為基礎(chǔ)的無定形結(jié)構(gòu)材料，其主體元素是碳，還有部分 非碳元素如氧、氫、氮、硫等，它們大部分結(jié)合在碳網(wǎng)的邊緣形成表面化合物?；钚蕴孔畲蟮?特點(diǎn)是具有發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu)和很大的比表面積以及吸附性能，其比表面積可高達(dá)1000 - 3000m2/g。活性炭的這些特點(diǎn)決定了它對氣體、溶液中的無機(jī)或有機(jī)物質(zhì)及膠體顆粒等都 有很強(qiáng)的吸附能力。作為一種優(yōu)良的吸附劑，活性炭具有獨(dú)特的孔隙結(jié)構(gòu)和表面活性官能 團(tuán)，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，機(jī)械強(qiáng)度高，耐酸、堿、熱，不溶于水和有機(jī)溶劑，使用失效后可以再生， 因此廣泛地應(yīng)用于污染治理（如氣體凈化和水處理）、食品加工、化工、軍事化學(xué)防護(hù)等。此 外，活性炭還可以作為催化劑和催化劑載體。目前應(yīng)用較多的主要是粉末狀、顆粒狀的活性 炭和活性炭纖維。前者主要是由自然原材料如煤、木材、堅(jiān)果殼等制得。雖然用這些材料可 以成功地制成性能高、價(jià)廉的活性炭，但是目前這些材料應(yīng)用手段單一，只是制作成為不同 形狀規(guī)格的活性炭直接應(yīng)用，這樣也在很大程度上限制了活性炭的應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于為了克服以上現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種以活性炭為基料的 耐腐蝕水性涂料的制備方法，使得制備得到的涂料具有良好的防腐性能與吸附性能。
[0004] 本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
[0005] -種以活性炭為基料的耐腐蝕水性涂料的制備方法，步驟如下：
[0006] 步驟一，將以重量份計(jì)的活性炭60-80份浸入鹽酸溶液中，保持100-120分鐘，過 濾并烘干，得到物料一；
[0007] 步驟二，將物料一加入到反應(yīng)釜中，加入以重量份計(jì)的碳酸銨溶液20-30份，加熱 至60_70°C，攪拌40-60分鐘，過濾，并將過濾后的固體物烘干，得到物料二；
[0008] 步驟三，將以重量份計(jì)的物料二50-60份，鈦酸正丁酯5-10份，二月桂酸二正丁基 錫0. 8-2份，聚酯纖維3-6份，正硅酸乙酯2-7份，加入到反應(yīng)釜中，在真空條件下升溫至 60-70°C，攪拌30-40分鐘，然后加入丙烯酸2-6份，硬脂酸鋇1-3份，十八烷基二甲基芐基 氯化銨1-3份，去離子水20-30份，無水乙醇20-30份，繼續(xù)攪拌40-50分鐘，降至室溫，得 到以活性炭為基料的耐腐蝕水性涂料。
[0009] 所述的以活性炭為基料的耐腐蝕水性涂料的制備方法，步驟一中鹽酸溶液的質(zhì)量 濃度為5-10%。
[0010] 所述的以活性炭為基料的耐腐蝕水性涂料的制備方法，步驟一中烘干的溫度為 180-200。。。
[0011] 所述的以活性炭為基料的耐腐蝕水性涂料的制備方法，步驟二中碳酸銨溶液的質(zhì) 量濃度為20-30%。
[0012] 所述的以活性炭為基料的耐腐蝕水性涂料的制備方法，步驟二中烘干溫度為 100-120。。。
[0013] 所述的以活性炭為基料的耐腐蝕水性涂料的制備方法，步驟三中真空條件的真空 度為 0? 01-0. 05MPa。
[0014] 本發(fā)明提供的制備方法得到的水性涂料固化時(shí)間達(dá)到了26h以內(nèi)，附著力等級(jí)達(dá) 到了0級(jí)，耐酸、耐堿、耐中性鹽霧性能都達(dá)到了800h無異常，對于四氯化碳的吸附值達(dá)到 了 2315mg/100cm2以上，具有良好的附著力、耐腐蝕性能以及吸附性能。
【具體實(shí)施方式】：
[0015] 實(shí)施例1
[0016] -種以活性炭為基料的耐腐蝕水性涂料的制備方法，步驟如下：
[0017] 步驟一，將以重量份計(jì)的活性炭60份浸入質(zhì)量濃度為5%的鹽酸溶液中，保持100 分鐘，過濾并烘干，烘干溫度為180°C，得到物料一；
[0018] 步驟二，將物料一加入到反應(yīng)釜中，加入以重量份計(jì)的質(zhì)量濃度為20%的碳酸銨 溶液20份，加熱至60°C，攪拌40分鐘，過濾，并將過濾后的固體物烘干，烘干溫度為100°C， 得到物料二；
[0019] 步驟三，將以重量份計(jì)的物料二50份，鈦酸正丁酯5份，二月桂酸二正丁基錫0. 8 份，聚酯纖維3份，正硅酸乙酯2份，加入到反應(yīng)釜中，在真空度為0.OIMPa的真空條件下升 溫至60°C，攪拌30分鐘，然后加入丙烯酸2份，硬脂酸鋇1份，十八烷基二甲基芐基氯化銨 1份，去離子水20份，無水乙醇20份，繼續(xù)攪拌40分鐘，降至室溫，得到以活性炭為基料的 耐腐蝕水性涂料。
[0020] 實(shí)施例2
[0021 ] -種以活性炭為基料的耐腐蝕水性涂料的制備方法，步驟如下：
[0022] 步驟一，將以重量份計(jì)的活性炭65份浸入質(zhì)量濃度為7%的鹽酸溶液中，保持105 分鐘，過濾并烘干，烘干溫度為186°C，得到物料一；
[0023] 步驟二，將物料一加入到反應(yīng)釜中，加入以重量份計(jì)的質(zhì)量濃度為23%的碳酸銨 溶液25份，加熱至64°C，攪拌48分鐘，過濾，并將過濾后的固體物烘干，烘干溫度為105°C， 得到物料二；
[0024] 步驟三，將以重量份計(jì)的物料二55份，鈦酸正丁酯7份，二月桂酸二正丁基錫1 份，聚酯纖維4份，正硅酸乙酯4份，加入到反應(yīng)釜中，在真空度為0. 02MPa的真空條件下升 溫至63°C，攪拌35分鐘，然后加入丙烯酸3份，硬脂酸鋇1份，十八烷基二甲基芐基氯化銨 1份，去離子水25份，無水乙醇23份，繼續(xù)攪拌45分鐘，降至室溫，得到以活性炭為基料的 耐腐蝕水性涂料。
[0025] 實(shí)施例3
[0026] -種以活性炭為基料的耐腐蝕水性涂料的制備方法，步驟如下：
[0027] 步驟一，將以重量份計(jì)的活性炭70份浸入質(zhì)量濃度為8%的鹽酸溶液中，保持110 分鐘，過濾并烘干，烘干溫度為190°C，得到物料一；
[0028]步驟二，將物料一加入到反應(yīng)釜中，加入以重量份計(jì)的質(zhì)量濃度為28%的碳酸銨 溶液26份，加熱至67°C，攪拌55分鐘，過濾，并將過濾后的固體物烘干，烘干溫度為115°C， 得到物料二；
[0029] 步驟三，將以重量份計(jì)的物料二57份，鈦酸正丁酯8份，二月桂酸二正丁基錫1. 5 份，聚酯纖維5份，正硅酸乙酯5份，加入到反應(yīng)釜中，在真空度為0. 03MPa的真空條件下升 溫至66°C，攪拌40分鐘，然后加入丙烯酸5份，硬脂酸鋇2份，十八烷基二甲基芐基氯化銨 2份，去離子水25份，無水乙醇25份，繼續(xù)攪拌50分鐘，降至室溫，得到以活性炭為基料的 耐腐蝕水性涂料。
[0030] 實(shí)施例4
[0031] -種以活性炭為基料的耐腐蝕水性涂料的制備方法，步驟如下：
[0032] 步驟一，將以重量份計(jì)的活性炭80份浸入質(zhì)量濃度為10%的鹽酸溶液中，保持 120分鐘，過濾并烘干，烘干溫度為200°C，得到物料一；
[0033] 步驟二，將物料一加入到反應(yīng)釜中，加入以重量份計(jì)的質(zhì)量濃度為30%的碳酸銨 溶液30份，加熱至70°C，攪拌60分鐘，過濾，并將過濾后的固體物烘干，烘干溫度為120°C， 得到物料二；
[0034] 步驟三，將以重量份計(jì)的物料二60份，鈦酸正丁酯10份，二月桂酸二正丁基錫2 份，聚酯纖維6份，正硅酸乙酯7份，加入到反應(yīng)釜中，在真空度為0. 05MPa的真空條件下升 溫至70°C，攪拌40分鐘，然后加入丙烯酸6份，硬脂酸鋇3份，十八烷基二甲基芐基氯化銨 3份，去離子水30份，無水乙醇30份，繼續(xù)攪拌50分鐘，降至室溫，得到以活性炭為基料的 耐腐蝕水性涂料。
[0035] 對以上實(shí)施例制備得到的水性涂料進(jìn)行性能測試，結(jié)果如下：
[0036]
[0037] 從以上結(jié)果可以看出，本發(fā)明提供的制備方法得到的水性涂料固化時(shí)間達(dá)到了 26h以內(nèi)，附著力等級(jí)達(dá)到了0級(jí)，耐酸、耐堿、耐中性鹽霧性能都達(dá)到了800h無異常，對于 四氯化碳的吸附值達(dá)到了 2315mg/100cm2以上，具有良好的附著力、耐腐蝕性能以及吸附性 能。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種以活性炭為基料的耐腐蝕水性涂料的制備方法，其特征在于，步驟如下： 步驟一，將以重量份計(jì)的活性炭60-80份浸入鹽酸溶液中，保持100-120分鐘，過濾并 烘干，得到物料一； 步驟二，將物料一加入到反應(yīng)釜中，加入以重量份計(jì)的碳酸銨溶液20-30份，加熱至 60-70°C，攪拌40-60分鐘，過濾，并將過濾后的固體物烘干，得到物料二； 步驟三，將以重量份計(jì)的物料二50-60份，鈦酸正丁酯5-10份，二月桂酸二正丁基 錫0. 8-2份，聚酯纖維3-6份，正硅酸乙酯2-7份，加入到反應(yīng)釜中，在真空條件下升溫至 60-70°C，攪拌30-40分鐘，然后加入丙烯酸2-6份，硬脂酸鋇1-3份，十八烷基二甲基芐基 氯化銨1-3份，去離子水20-30份，無水乙醇20-30份，繼續(xù)攪拌40-50分鐘，降至室溫，得 到以活性炭為基料的耐腐蝕水性涂料。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的以活性炭為基料的耐腐蝕水性涂料的制備方法，其特征在 于，步驟一中鹽酸溶液的質(zhì)量濃度為5-10%。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的以活性炭為基料的耐腐蝕水性涂料的制備方法，其特征在 于，步驟一中烘干的溫度為180-200°C。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的以活性炭為基料的耐腐蝕水性涂料的制備方法，其特征在 于，步驟二中碳酸銨溶液的質(zhì)量濃度為20-30%。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的以活性炭為基料的耐腐蝕水性涂料的制備方法，其特征在 于，步驟二中烘干溫度為100_120°C。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的以活性炭為基料的耐腐蝕水性涂料的制備方法，其特征在 于，步驟三中真空條件的真空度為0. 01-0. 〇5MPa。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種以活性炭為基料的耐腐蝕水性涂料的制備方法，首先將活性炭浸入鹽酸溶液中，保持一定時(shí)間后過濾并烘干，得到物料一；然后將物料一加入到反應(yīng)釜中，加入碳酸銨溶液，加熱攪拌，過濾，并將過濾后的固體物烘干，得到物料二；再將物料二，鈦酸正丁酯，二月桂酸二正丁基錫，聚酯纖維，正硅酸乙酯，加入到反應(yīng)釜中，在真空條件下升溫?cái)嚢韬笤偌尤氡┧?，硬脂酸鋇，十八烷基二甲基芐基氯化銨，去離子水，無水乙醇，繼續(xù)攪拌后降至室溫，得到以活性炭為基料的耐腐蝕水性涂料。本發(fā)明提供的制備方法得到的水性涂料具有良好的防腐性能與吸附性能，進(jìn)一步擴(kuò)展了應(yīng)用范圍。
【IPC分類】C09D5/08, C09D7/12, C09D4/02
【公開號(hào)】CN105131685
【申請?zhí)枴緾N201510639239
【發(fā)明人】潘龍
【申請人】江蘇通瑞環(huán)保科技發(fā)展有限公司
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年9月30日