一种用于海洋钢结构的防腐蚀涂层材料、其制备工艺及设备的制作方法

本发明涉及防腐涂层，具体为一种用于海洋钢结构的防腐蚀涂层材料、其制备工艺及设备。

背景技术：

1、海洋钢结构包括海上风机、跨海大桥、海洋采油平台和海港码头等，这些钢结构长期暴露在海洋大气中或浸没在海水中，为腐蚀的发生、发展创造了条件。

2、现有技术中，海洋钢结构防腐涂料聚脲的硬度和颜色可以根据需求随意调配，此外聚脲还具有不依附于基材的自身强度，也就是聚脲可以作为涂料同样也可作为衬里来进行使用。但是，受外力影响如海洋生物、海洋垃圾等挤压和摩擦时，聚脲涂层将会产生裂缝，继而海水渗透并侵蚀钢结构；目前市场上通过将包裹愈合剂的微胶囊掺到聚脲涂层中，相比没有添加微胶囊的聚脲涂层，具有明显的抗侵蚀性，显著延长钢片的使用寿命。在聚脲涂层本身具有柔韧性好、强度高、抗腐蚀、耐老化的特点的基础上，赋予了聚脲涂层自愈合性能，更好的发挥了聚脲涂层优势；但是上述材料在制备过程中需要对原料升温后搅拌，搅拌过程中原料靠近容器内壁加热管的原料温度高于容器中部的问题，即存在原料温度不均，会影响原料的混合效果。

3、因此，我们需要一种用于海洋钢结构的防腐蚀涂层材料、其制备工艺及设备，用来解决现有海洋钢结构的防腐蚀涂层材料在制备过程中存在物料温度不均的问题，可以制备出海洋钢结构的防腐蚀涂层材料进行混合物料的过程中，实现容器内部原料温度均匀。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种用于海洋钢结构的防腐蚀涂层材料、其制备工艺及设备，以解决上述背景技术中提出的现有海洋钢结构的防腐蚀涂层材料在制备过程中存在物料温度不均的问题，可以制备出海洋钢结构的防腐蚀涂层材料进行混合物料的过程中，实现容器内部原料温度均匀。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于海洋钢结构的防腐蚀涂层材料，所述防腐蚀涂层材料包括以下质量份组分反应得到：1～10份木质素磺酸盐包埋愈合剂的微胶囊；10～90份聚脲预聚体；20～100份端氨基聚醚和位阻型胺类扩链剂的混合液。

3、一种用于海洋钢结构的防腐蚀涂层材料制备工艺，所述制备工艺包括以下步骤：

4、将10～100重量份的木质素磺酸盐水溶液与1～50重量份的由芳香族异氰酸酯和脂肪族异氰酸酯形成的微胶囊愈合剂混合，乳化，室温干燥，得到木质素磺酸盐包埋愈合剂的微胶囊；

5、将摩尔比为0.5:1～2:1的端氨基聚醚与脂肪族异氰酸酯混合，升温到20℃～100℃下，通过保温混合器搅拌反应10min～24h，得到聚脲预聚体；

6、将木质素磺酸盐包埋愈合剂的微胶囊、端氨基聚醚和位阻型胺类扩链剂的混合液加入聚脲预聚体中，室温反应10min～4h，得到木质素磺酸盐分散自愈合聚脲涂料。

7、一种用于海洋钢结构的防腐蚀涂层材料的制备设备，所述保温混合器包括盖板，盖板的表面安装有电机组件，电机组件的轴体底端固定有套筒，套筒的底端插接有拼装块，拼装块的表面开设有卡槽，卡槽的内部插接有限位插块，限位插块贯穿套筒，拼装块的底端固定有中心桨板，中心桨板的内部安装有蓄电池，中心桨板的两侧均固定有叶片，叶片的顶面和叶片的底面均滑动连接有牵引臂，牵引臂的内部安装有加热管，牵引臂的顶面安装有翅片，且中心桨板的表面固定有辅桨板，辅桨板的表面固定有刀板。

8、盖板的顶面居中开设有穿孔，穿孔的内部固定有轴承，轴承套设在电机组件的轴体上，套筒呈圆筒结构，套筒的内环槽呈方槽结构，拼装块呈方形块，缺槽呈环形槽，中心桨板呈方形板状结构，拼装块在中心桨板的顶面居中，套筒的外环面开设有预留槽，预留槽的表面开设有插口，插口设有两个，两个插口关于套筒对称分布，限位插块活动插接在插口中。

9、优选的，所述限位插块伸入套筒槽口的一端开设有缺槽，缺槽的表面固定有弹力带，弹力带的两端分别固定在插口的两个平行分布的侧壁上，限位插块的一端插入卡槽时，弹力带处于拉伸形变状态，限位插块的另一端设有斜面，斜面朝上，限位插块的长度大于插口的进深，预留槽的内部套设有挡环，挡环的内环面固定有橡胶圈，橡胶圈夹持在挡环和预留槽之间，挡环的外环面开设有抠取槽，抠取槽呈截面口为直角梯形的环形槽，直角梯形的斜面处于下方。

10、优选的，所述中心桨板的底面开设有电池槽，电池槽的顶面固定有橡胶垫块，橡胶垫块呈环形板，蓄电池插入电池槽中，电池槽的底端插接有封板，封板呈“凸”字形板，封板的底面尺寸和中心桨板的底面尺寸相等，封板的底板通过螺钉一固定在中心桨板的底面，橡胶垫块被电池槽挤压产生弹性形变。

11、优选的，所述电池槽的顶面开设有输气孔，输气孔贯穿套筒、拼装块以及电机组件的轴体，输气孔的顶端侧壁开设有多个散气孔，穿孔的侧壁开设有多个排气孔，排气孔呈“l”形孔，排气孔贯穿盖板的顶面，盖板的顶面固定有限位架，限位架呈“t”字形圆环板，限位架的顶板底面和盖板的顶面之间固定有网孔套环和防尘罩，网孔套环套设在防尘罩的外侧。

12、优选的，所述叶片的顶面和叶片的底面均开设有收纳槽，收纳槽的长边长度小于叶片的长边长度，收纳槽靠近中心桨板的表面开设有嵌装槽，嵌装槽的内部固定有电动推杆，电动推杆的活塞杆固定在牵引臂的表面，牵引臂远离电动推杆的一端开设有安装槽，加热管活动插接在安装槽中，牵引臂的一端固定有拼装块，拼装块活动插接在拼装槽中，拼装槽开设在侧封板的表面，拼装块通过螺钉二固定在拼装槽中，加热管的一端插接在扣槽中，扣槽开设在侧封板的表面。

13、优选的，所述安装槽的底面固定有垫条，加热管搭接在垫条上，牵引臂的顶面开设有多个插孔，插孔连通安装槽，插孔的内部插接有挡块，挡块的底面呈圆弧面，圆弧面搭接在加热管上，挡块的表面开设有缺口，翅片固定在挡块的顶面，翅片的两侧均设有刀刃，缺口底端顶面插接有泄压细管，泄压细管贯穿挡块和翅片，泄压细管呈倒置的“u”字形管。

14、优选的，所述侧封板的表面固定有延伸板，延伸板滑动连接在边槽中，边槽开设在叶片的表面，延伸板设有两个，两个延伸板关于叶片对称分布。

15、优选的，所述加热管和电动推杆均通过导线连接蓄电池。

16、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

17、本发明提出的用于海洋钢结构的防腐蚀涂层材料、其制备工艺及设备，通过在聚脲涂层中掺入木质素磺酸盐包埋愈合剂的微胶囊得到自愈合聚脲涂料，该自愈合聚脲涂料的制备拓展了木质素在高分子材料中的应用，同时克服了聚脲涂层应力破坏后难以修复的问题，能够更好的应用到钢结构防腐蚀中，可应用于材料表面防护领域中，作为海洋用钢结构材料的应用有着很好的前景；并且在叶片上加装可滑动的牵引臂，牵引臂内部装有加热管，即叶片对原料搅拌的过程中，通过加热管对原料加热保温，并且加热管跟随牵引臂移动，从而增大了加热管的加热范围，并且牵引臂顶部的翅片不仅增加原料和加热结构的接触面积，并且翅片可将结块物料破碎；进一步解决了现有海洋钢结构的防腐蚀涂层材料在制备过程中存在物料温度不均的问题，可以制备出海洋钢结构的防腐蚀涂层材料进行混合物料的过程中，实现容器内部原料温度均匀。

技术特征：

1.一种用于海洋钢结构的防腐蚀涂层材料，其特征在于：所述防腐蚀涂层材料包括以下质量份组分反应得到：1～10份木质素磺酸盐包埋愈合剂的微胶囊；10～90份聚脲预聚体；20～100份端氨基聚醚和位阻型胺类扩链剂的混合液。

2.一种根据权利要求1所述的用于海洋钢结构的防腐蚀涂层材料的用于海洋钢结构的防腐蚀涂层材料制备工艺，其特征在于：所述制备工艺包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种用于海洋钢结构的防腐蚀涂层材料的制备设备，其特征在于：所述保温混合器包括盖板(1)，盖板(1)的表面安装有电机组件(3)，电机组件(3)的轴体底端固定有套筒(5)，套筒(5)的底端插接有拼装块(6)，拼装块(6)的表面开设有卡槽(13)，卡槽(13)的内部插接有限位插块(10)，限位插块(10)贯穿套筒(5)，拼装块(6)的底端固定有中心桨板(7)，中心桨板(7)的内部安装有蓄电池(28)，中心桨板(7)的两侧均固定有叶片(29)，叶片(29)的顶面和叶片(29)的底面均滑动连接有牵引臂(33)，牵引臂(33)的内部安装有加热管(35)，牵引臂(33)的顶面安装有翅片(43)，且中心桨板(7)的表面固定有辅桨板(47)，辅桨板(47)的表面固定有刀板(48)；

4.根据权利要求3所述的一种用于海洋钢结构的防腐蚀涂层材料的制备设备，其特征在于：所述限位插块(10)伸入套筒(5)槽口的一端开设有缺槽(11)，缺槽(11)的表面固定有弹力带(12)，弹力带(12)的两端分别固定在插口(9)的两个平行分布的侧壁上，限位插块(10)的一端插入卡槽(13)时，弹力带(12)处于拉伸形变状态，限位插块(10)的另一端设有斜面(14)，斜面(14)朝上，限位插块(10)的长度大于插口(9)的进深，预留槽(8)的内部套设有挡环(15)，挡环(15)的内环面固定有橡胶圈，橡胶圈夹持在挡环(15)和预留槽(8)之间，挡环(15)的外环面开设有抠取槽(17)，抠取槽(17)呈截面口为直角梯形的环形槽，直角梯形的斜面处于下方。

5.根据权利要求3所述的一种用于海洋钢结构的防腐蚀涂层材料的制备设备，其特征在于：所述中心桨板(7)的底面开设有电池槽(18)，电池槽(18)的顶面固定有橡胶垫块(19)，橡胶垫块(19)呈环形板，蓄电池(28)插入电池槽(18)中，电池槽(18)的底端插接有封板(20)，封板(20)呈“凸”字形板，封板(20)的底面尺寸和中心桨板(7)的底面尺寸相等，封板(20)的底板通过螺钉一(21)固定在中心桨板(7)的底面，橡胶垫块(19)被电池槽(18)挤压产生弹性形变。

6.根据权利要求5所述的一种用于海洋钢结构的防腐蚀涂层材料的制备设备，其特征在于：所述电池槽(18)的顶面开设有输气孔(22)，输气孔(22)贯穿套筒(5)、拼装块(6)以及电机组件(3)的轴体，输气孔(22)的顶端侧壁开设有多个散气孔(23)，穿孔(2)的侧壁开设有多个排气孔(24)，排气孔(24)呈“l”形孔，排气孔(24)贯穿盖板(1)的顶面，盖板(1)的顶面固定有限位架(25)，限位架(25)呈“t”字形圆环板，限位架(25)的顶板底面和盖板(1)的顶面之间固定有网孔套环(26)和防尘罩(27)，网孔套环(26)套设在防尘罩(27)的外侧。

7.根据权利要求3所述的一种用于海洋钢结构的防腐蚀涂层材料的制备设备，其特征在于：所述叶片(29)的顶面和叶片(29)的底面均开设有收纳槽(30)，收纳槽(30)的长边长度小于叶片(29)的长边长度，收纳槽(30)靠近中心桨板(7)的表面开设有嵌装槽(31)，嵌装槽(31)的内部固定有电动推杆(32)，电动推杆(32)的活塞杆固定在牵引臂(33)的表面，牵引臂(33)远离电动推杆(32)的一端开设有安装槽(34)，加热管(35)活动插接在安装槽(34)中，牵引臂(33)的一端固定有拼装块(37)，拼装块(37)活动插接在拼装槽(38)中，拼装槽(38)开设在侧封板(39)的表面，拼装块(37)通过螺钉二(40)固定在拼装槽(38)中，加热管(35)的一端插接在扣槽(49)中，扣槽(49)开设在侧封板(39)的表面。

8.根据权利要求3所述的一种用于海洋钢结构的防腐蚀涂层材料的制备设备，其特征在于：所述安装槽(34)的底面固定有垫条(36)，加热管(35)搭接在垫条(36)上，牵引臂(33)的顶面开设有多个插孔(41)，插孔(41)连通安装槽(34)，插孔(41)的内部插接有挡块(42)，挡块(42)的底面呈圆弧面，圆弧面搭接在加热管(35)上，挡块(42)的表面开设有缺口，翅片(43)固定在挡块(42)的顶面，翅片(43)的两侧均设有刀刃，缺口底端顶面插接有泄压细管(44)，泄压细管(44)贯穿挡块(42)和翅片(43)，泄压细管(44)呈倒置的“u”字形管。

9.根据权利要求3所述的一种用于海洋钢结构的防腐蚀涂层材料的制备设备，其特征在于：所述侧封板(39)的表面固定有延伸板(45)，延伸板(45)滑动连接在边槽(46)中，边槽(46)开设在叶片(29)的表面，延伸板(45)设有两个，两个延伸板(45)关于叶片(29)对称分布。

10.根据权利要求7所述的一种用于海洋钢结构的防腐蚀涂层材料的制备设备，其特征在于：所述加热管(35)和电动推杆(32)均通过导线连接蓄电池(28)。

技术总结本发明涉及防腐涂层技术领域，具体为一种用于海洋钢结构的防腐蚀涂层材料、其制备工艺及设备，包括以下质量份组分反应得到：1～10份木质素磺酸盐包埋愈合剂的微胶囊；10～90份聚脲预聚体；20～100份端氨基聚醚和位阻型胺类扩链剂的混合液；有益效果为：在叶片上加装可滑动的牵引臂，牵引臂内部装有加热管，即叶片对原料搅拌的过程中，通过加热管对原料加热保温，并且加热管跟随牵引臂移动，从而增大了加热管的加热范围，并且牵引臂顶部的翅片不仅增加原料和加热结构的接触面积，并且翅片可将结块物料破碎。技术研发人员：赵阳,白晓军,孙云庆受保护的技术使用者：青岛国工高新材料有限公司技术研发日：技术公布日：2024/10/10