阅读说明：本技术 一种高效防静电的常温固化磷酸盐防腐涂层及其制备方法 (Efficient antistatic normal-temperature cured phosphate anticorrosive coating and preparation method thereof ) 是由 刘毅 闫东明 于 2020-04-10 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种高效防静电的常温固化磷酸盐防腐涂层,包括以下组分：磷酸盐25-30份,碱性改性剂25-30份,硅酸盐10-15份,纳米二氧化钛15-20份,防静电助剂5-10份,石墨3-5份,增稠剂8-10份,缓凝剂2-3份,水60-110份。本发明还公开了一种高效防静电的常温固化磷酸盐防腐涂层的制备工艺,包括以下步骤：1)制备磷酸盐胶体；2)掺料形成组分A；3)研磨碱性氧化物；4)掺料形成组分B；5)混合组分A和B搅拌。本发明涂覆在金属表面,能够显著防止静电,且耐腐蚀性能高。(The invention discloses a high-efficiency antistatic normal-temperature cured phosphate anticorrosive coating, which comprises the following components: 25-30 parts of phosphate, 25-30 parts of alkaline modifier, 10-15 parts of silicate, 15-20 parts of nano titanium dioxide, 5-10 parts of antistatic auxiliary agent, 3-5 parts of graphite, 8-10 parts of thickener, 2-3 parts of retarder and 60-110 parts of water. The invention also discloses a preparation process of the efficient antistatic normal-temperature cured phosphate anticorrosive coating, which comprises the following steps: 1) preparing phosphate colloid; 2) blending to form a component A; 3) grinding the basic oxide; 4) blending to form a component B; 5) mixing the components A and B and stirring. The invention can be coated on the surface of metal, can obviously prevent static electricity and has high corrosion resistance.)

一种高效防静电的常温固化磷酸盐防腐涂层及其制备方法

技术领域

本发明属于钢结构的金属材料养护领域，尤其是涉及一种高效防静电的常温固化磷酸盐防腐涂层及其制备方法。

背景技术

金属与周围环境中的介质接触并发生化学反应是最常见的金属电化学腐蚀现象，由于金属表面与周围的介质(如湿空气、电解质溶液等)接触，在接触界面上会发生金属阳极溶解过程，同时还存在相应的阴极过程，构成自发的腐蚀电池，使金属阳极溶解持续进行，从而引起金属的腐蚀。据调查，每年全球金属腐蚀造成的经济损失约占GDP总量的4％左右，金属腐蚀的年损失远远超过水灾、火灾、风灾和地震损失的总和。腐蚀不仅造成经济损失，也常对安全构成威胁，国内外都曾发生过许多灾难性腐蚀事故。

静电是一种自然现象，在日常生活中广泛存在，其产生的方式有多种，如接触、摩擦等。人体自身的动作或与其他物体的接触，分离，摩擦或感应等因素，可以产生几千伏甚至上万伏的静电。静电可能造成的危害主要有：(1)静电放电可产生火花，在易燃易爆品存在的地方可能引发爆炸和火灾；(2)对人体健康造成危害。因此，建筑工程的防静电处理尤为重要。

随着科技的发展，逐渐出现了半导体金属氧化物和纳米导电粉等新型导电填料，并在抗静电导电涂料中得以应用。但这类材料单独使用时添加量大，分散稳定性较差，会影响涂料及其涂层的性能，因此一般与碳系材料配合使用。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种常温下固化，用于普通建筑结构能够有效防止静电的高效防静电的常温固化磷酸盐防腐涂层。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高效防静电的常温固化磷酸盐防腐涂层，包括以下组分：磷酸盐25-30份，碱性改性剂25-30份，硅酸盐10-15份，纳米二氧化钛15-20份，防静电助剂5-10份，石墨3-5份，增稠剂8-10份，缓凝剂2-3份，水60-110份。

作为优选，所述磷酸盐为磷酸钾、磷酸一氢钾、磷酸二氢钾、磷酸钠、磷酸一氢钠、磷酸二氢钠中的一种或多种。

作为优选，所述碱性改性剂为氧化镁、氢氧化镁、氧化铝、氢氧化铝、氧化锆、氧化铜、氢氧化铜、氧化钙、氢氧化钙、二氧化锰、二氧化锌、一氧化镍、三氧化二镍、一氧化钴、三氧化二钴的一种或多种；所述氧化锆为纳米氧化锆。碱性改性剂中的金属元素与基体涂层中的氧形成化学连接，提升涂层的致密度，例如钴元素、镍元素能够和基体涂层中的氧形成化学连接，提升涂层的致密度，同时也能和基体金属表面氧化膜发生化学反应，形成钴-氧键、镍-氧键，使涂层和基体金属形成更加紧密的粘结；锰元素也能够和金属表面的氧化膜链接形成锰-氧键，进一步的提高了涂层和钢筋的粘结性能，提高涂层钢筋的防腐蚀性能和工作性能。

作为优选，所述氧化锆为纳米氧化锆。氧化锆，氧化铝和二氧化硅复合，可以极大地提高材料的性能参数，提高其断裂韧性、抗弯强度等，经过硅烷修饰的纳米氧化锆颗粒，可以显著地提高纳米复合材料的挠曲强度。

作为优选，所述硅酸盐为硅酸钙、硅酸钾、硅酸钠、硅酸镁、硅酸铝的任意一种或多种。硅氧化合物表面将被催化后的氧化硅凝胶紧紧吸附，经过反应后形成三维网状结构，大大提高了涂层致密度和耐腐蚀性能。

作为优选，所述防静电助剂为纳米氧化锌纤维、氧化锡中的一种或多种。纳米氧化锌具有不错的导电性能，此处采用纳米氧化锌纤维，避免了非纤维化纳米氧化锌易聚团不易分散的缺陷，且避免了金属粉末密度大，形成导电通路需要较大的体积分数的缺点；纳米氧化锌纤维作为导电填料的抗静电涂料，由于导电纤维直径小，长径比大，可达16:1，仅需很少量的导电纤维就能在涂层中形成导电的网络结构，可减小对涂层其它性能的影响。利用纳米二氧化钛作电荷转移络合体，也作表面改性剂，对纳米氧化锌纤维进行化学吸附，分散于基体涂层中。氧化锡是一种透明导电材料，为了提高其导电性和稳定性，常进行掺杂使用；氧化锡和掺杂的纳米二氧化钛都具有金红石结构，氧化锡可作为导电膜，其载流子主要来自晶体缺陷，即氧空位和掺杂的纳米二氧化钛提供的电子。

作为优选，所述增稠剂为二氧化硅、硅凝胶、硅藻土中的一种或几种；在涂料中分散后，增稠剂表面的硅氧烷基团和硅酸基团在相邻颗粒间氢键结合而产生疏松的晶格，形成空间立体网络结构，可赋予体系凝胶化作用，使涂料体系黏度增大；所述二氧化硅为气相二氧化硅，球形颗粒粒径为7-40nm，颗粒表面含硅醇基；气相二氧化硅可以使纳米二氧化钛催化性能得到提高。

作为优选，所述缓凝剂剂为四硼酸钠、四硼酸钾、偏硼酸钠、偏硼酸钾中的一种或几种。

本发明还公开了一种高效防静电的常温固化磷酸盐防腐涂层的制备方法，包括以下步骤：

1)制备磷酸盐胶体：将25-30份磷酸盐和10-15份硅酸盐混合，再加入30-60份水搅拌均匀，充分进行水解反应；

2)掺料：将步骤1)得到的混料加入8-10份增稠剂和2-3份缓凝剂，混合均匀形成组分A；

3)研磨：将25-30碱性改性剂研磨成粉末，加入15-20份纳米二氧化钛充分混合搅拌，再加入5-10份防静电助剂，混合均匀；

4)掺料：将步骤3)得到的混料加入3-5份石墨混合均匀，再加入30-50份水搅拌形成组分B；

5)搅拌：将步骤2)得到的组分A和步骤4)得到的组分B搅拌，即得。

进一步的，所述步骤1)中水解反应的温度为15-25℃，反应时间为0.4-1h。

进一步的，所述步骤5)中搅拌速度为300-400r/min，搅拌时间为1-2min。

本发明的有益效果是，本发明的涂层为常温固化改性磷酸盐无机防腐涂层，因为纳米二氧化钛的存在，尽管加入了防静电助剂，涂层和钢筋的粘结性能，涂层的防腐蚀性能和工作性能均没有下降，本发明的涂层在模拟海水的浸泡环境中能提高钢筋的耐腐蚀性能依然达10倍以上；同时解决了防静电助剂在涂层基体中不易分散的问题，大大提高了防静电助剂的使用效率，减少了单位面积涂层中防静电助剂的使用量，为大批量制作防静电磷酸盐防腐制品提供了技术支持；二氧化钛作电荷转移络合体，同时作表面改性剂，对纳米氧化锌纤维进行化学吸附，在涂层中形成导电网络结构，只需添加少许石墨，利用其优良的导电特性作为导电网络结构的补充；氧化锡可作为导电膜，掺杂的纳米二氧化钛提高了氧化锡的导电性和稳定性，并为其提供电子；二氧化钛结合纳米氧化锌纤维，石墨和氧化锡，形成了较完整、稳定的导电网络，同时起到了提供电子的有益效果；防静电效果优于单独添加纳米氧化锌纤维或氧化锡或石墨；本发明的涂层表面电阻低，约为1.0×10⁶-1.0×10⁷Ω，柔性优异；金属制品制作合理，过程可控，承载力足够的同时防静电效果优异，使用寿命长，值得推广，本发明的涂层可以用于铁板、钢板、钢筋、各类型钢、铜板、铝板等金属制品，应用于民用建筑，军用建筑，军事基地，机场，机械化工工厂等多个领域。

附图说明

图1为本发明的实施例1的涂覆、养护后照片。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好的理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

实施例1

一种高效防静电的常温固化磷酸盐防腐涂层，包括以下组分：磷酸二氢钾30份、氧化镁20份、氧化铝5份、二氧化锌2份、氧化锆2份、硅酸钾5份、硅酸钠5份、纳米二氧化钛15份、石墨5份、纳米氧化锌纤维5份、氧化锡5份、气相二氧化硅8份、硅凝胶2份、四硼酸钠2份、90份水。

一种高效防静电的常温固化磷酸盐防腐涂层的制备方法，包括以下步骤：

1)制备磷酸盐胶体：将原料磷酸二氢钾30份，硅酸钾5份，硅酸钠5份充分混合搅拌，再加入50份水搅拌均匀，充分进行水解反应，水解反应温度为20℃，反应时间为0.8h；

2)掺料：将步骤1)得到的混料加入气相二氧化硅8份、硅凝胶2份、四硼酸钠2份混合均匀形成组分A；

3)研磨：将氧化镁20份、氧化铝5份、二氧化锌2份、氧化锆2份、纳米二氧化钛15份研磨成粉末，混合均匀；

4)掺料：将步骤3)得到的混料加入纳米氧化锌纤维5份，氧化锡5份，石墨5份混合均匀，再加入40份水搅拌形成组分B；

5)搅拌：将步骤2)得到的组分A和步骤4)得到的组分B搅拌，利用电动桨叶搅拌机在350r/min的搅拌速度下搅拌1.5min，得到能够高效防静电的常温固化磷酸盐防腐涂层；

6)涂覆：将步骤5)得到的涂料采用电动无气喷涂机涂覆到金属基体上，其中排出压力为12MPa，电动机输出500W，220V单相，50Hz，得到带有能够高效防静电的常温固化磷酸盐防腐涂层的金属制品；

7)养护：将步骤6)得到的带有能够高效防静电的常温固化磷酸盐防腐涂层的金属制品进行氯化钠溶液环境养护。

实施例2

一种防静电防腐涂层，包括以下组分：磷酸二氢钠25份、氧化镁20份、氧化铝3份、氧化锆2份、硅酸钾5份、硅酸钙5份、纳米二氧化钛15份、石墨3份、纳米氧化锌纤维3份、氧化锡3份、气相二氧化硅6份、硅凝胶2份、四硼酸钾2份、水60份。

一种防静电防腐涂层的制备方法，包括以下步骤：

1)制备磷酸盐胶体：将原料磷酸二氢钠25份，硅酸钾5份，硅酸钙5份充分混合搅拌，再加入30份水搅拌均匀，充分进行水解反应，水解反应温度为25℃，反应时间为1h；

2)掺料：将步骤1)得到的混料加入气相二氧化硅6份，硅凝胶2份，四硼酸钾2份混合均匀形成组分A；

3)研磨：将氧化镁20份，氧化铝3份，氧化锆2份研磨成粉末，混合均匀；

4)掺料：将步骤3)得到的混料加入纳米氧化锌纤维3份，氧化锡3份，石墨3份混合均匀，再加入30份水搅拌形成组分B；

5)搅拌：将步骤2)得到的组分A和步骤4)得到的组分B搅拌，利用电动桨叶搅拌机在300r/min的搅拌速度下搅拌1min，得到能够高效防静电的常温固化磷酸盐防腐涂层；

6)涂覆：将步骤5)得到的涂料采用电动无气喷涂机涂覆到金属基体上，其中排出压力为10MPa，电动机输出500W，220V单相，50Hz，得到带有能够高效防静电的常温固化磷酸盐防腐涂层的金属制品；

7)养护：将步骤6)得到的带有能够高效防静电的常温固化磷酸盐防腐涂层的金属制品进行氯化钠溶液环境养护。

实施例3

一种防静电防腐涂层，包括以下组分：磷酸一氢钾10份、磷酸二氢钾20份、氧化镁20份、氧化铝5份、氢氧化镁3份、氧化锆2份、硅酸钾5份、硅酸镁5份、硅酸铝5份、纳米二氧化钛20份、石墨5份、纳米氧化锌纤维5份、氧化锡5份、气相二氧化硅8份、硅酸铝2份、偏硼酸钾1份、偏硼酸钠1份、水110份。

一种防静电防腐涂层的制备方法，包括以下步骤：

1)制备磷酸盐胶体：将原料磷酸一氢钾10份，磷酸二氢钾20份，硅酸钾5份、硅酸镁5份、硅酸铝5份充分混合搅拌，再加入60份水搅拌均匀，充分进行水解反应，水解反应温度为15℃，反应时间为0.4h；

2)掺料：将步骤1)得到的混料加入气相二氧化硅8份，硅酸铝2份，偏硼酸钾1份、偏硼酸钠1份混合均匀形成组分A；

3)研磨：将氧化镁20份、氧化铝5份、氢氧化镁3份、氧化锆2份，纳米二氧化钛20份研磨成粉末，混合均匀；

4)掺料：将步骤3)得到的混料加入纳米氧化锌纤维5份，氧化锡5份，石墨5份混合均匀，再加入50份水搅拌形成组分B；

5)搅拌：将步骤2)得到的组分A和步骤4)得到的组分B搅拌，利用电动桨叶搅拌机在400r/min的搅拌速度下搅拌2min，得到能够高效防静电的常温固化磷酸盐防腐涂层；

6)涂覆：将步骤5)得到的涂料采用电动无气喷涂机涂覆到金属基体上，其中排出压力为15MPa，电动机输出500W，220V单相，50Hz，得到带有能够高效防静电的常温固化磷酸盐防腐涂层的金属制品；

7)养护：将步骤6)得到的带有能够高效防静电的常温固化磷酸盐防腐涂层的金属制品进行氯化钠溶液环境养护。

实施例4

一种防静电防腐涂层，包括以下组分：磷酸钾10份、磷酸钠15份、氧化镁5份、氢氧化镁5份、氧化铝5份、氢氧化铝5份、氧化锆2份、硅酸钙5份、硅酸镁5份、硅酸铝5份、二氧化钛15份、石墨5份、纳米氧化锌纤维8份、氧化锡2份、气相二氧化硅8份、硅凝胶2份、四硼酸钠1份、偏硼酸钾1份、偏硼酸钠1份、水100份。

一种防静电防腐涂层的制备方法，包括以下步骤：

1)制备磷酸盐胶体：将原料磷酸钾10份，磷酸钠15份，硅酸钙5份，硅酸镁5份，硅酸铝5份充分混合搅拌，再加入50份水搅拌均匀，充分进行水解反应，水解反应温度为18℃，反应时间为0.6h；

2)掺料：将步骤1)得到的混料加入气相二氧化硅8份，硅凝胶2份，四硼酸钠1份，偏硼酸钾1份，偏硼酸钠1份混合均匀形成组分A；

3)研磨：将氧化镁5份，氢氧化镁5份，氧化铝5份，氢氧化铝5份，氧化锆2份，二氧化钛20份研磨成粉末，混合均匀；

4)掺料：将步骤3)得到的混料加入纳米氧化锌纤维8份，氧化锡2份，石墨5份混合均匀，再加入50份水搅拌形成组分B；

5)搅拌：将步骤2)得到的组分A和步骤4)得到的组分B搅拌，利用电动桨叶搅拌机在400r/min的搅拌速度下搅拌1.5min，得到能够高效防静电的常温固化磷酸盐防腐涂层；

6)涂覆：将步骤5)得到的涂料采用电动无气喷涂机涂覆到金属基体上，其中排出压力为15MPa，电动机输出500W，220V单相，50Hz，得到带有能够高效防静电的常温固化磷酸盐防腐涂层的金属制品；

7)养护：将步骤6)得到的带有能够高效防静电的常温固化磷酸盐防腐涂层的金属制品进行氯化钠溶液环境养护。

实施例5

一种防静电防腐涂层，包括以下组分：磷酸一氢钠10份、磷酸二氢钠20份、氧化镁10份、氧化铝5份、氧化钙5份、氧化锆2份、一氧化钴2份、一氧化镍2份、硅酸钾5份、硅酸钠5份、硅酸铝5份、二氧化钛20份、石墨5份、纳米氧化锌纤维7份、氧化锡3份、气相二氧化硅8份、硅凝胶2份、四硼酸钠3份、水80份。

一种防静电防腐涂层的制备方法，包括以下步骤：

1)制备磷酸盐胶体：将原料磷酸一氢钠10份，磷酸二氢钠20份，硅酸钾5份，硅酸钠5份，硅酸铝5份充分混合搅拌，再加入45份水搅拌均匀，充分进行水解反应，水解反应温度为22℃，反应时间为0.8h；

2)掺料：将步骤1)得到的混料加入气相二氧化硅8份，硅凝胶2份，四硼酸钠3份混合均匀形成组分A；

3)研磨：将氧化镁10份，氧化铝5份，氧化钙5份，氧化锆2份，一氧化钴2份，一氧化镍2份，二氧化钛20份研磨成粉末，混合均匀；

4)掺料：将步骤3)得到的混料加入纳米氧化锌纤维5份，氧化锡5份，石墨5份混合均匀，再加入35份水搅拌形成组分B；

5)搅拌：将步骤2)得到的组分A和步骤4)得到的组分B搅拌，利用电动桨叶搅拌机在300r/min的搅拌速度下搅拌1.5min，得到能够高效防静电的常温固化磷酸盐防腐涂层；

6)涂覆：将步骤5)得到的涂料采用电动无气喷涂机涂覆到金属基体上，其中排出压力为15MPa，电动机输出500W，220V单相，50Hz，得到带有能够高效防静电的常温固化磷酸盐防腐涂层的金属制品；

7)养护：将步骤6)得到的带有能够高效防静电的常温固化磷酸盐防腐涂层的金属制品进行氯化钠溶液环境养护。

实施例6

一种防静电防腐涂层，包括以下组分：磷酸钾5份、磷酸一氢钾5份、磷酸二氢钾5份、磷酸钠5份、磷酸一氢钠5份、磷酸二氢钠5份、氧化铝5份、氧化钙5份、二氧化锰3份、二氧化锌3份、氧化锆2份、一氧化镍2份、一氧化钴2份、硅酸钾5份、硅酸镁5份、硅酸钙5份、二氧化钛20份、石墨5份、纳米氧化锌纤维6份、氧化锡4份、气相二氧化硅8份、硅凝胶2份、偏硼酸钾1份、偏硼酸钠1份、水70份。

一种防静电防腐涂层的制备方法，包括以下步骤：

1)制备磷酸盐胶体：将原料磷酸钾5份，磷酸一氢钾5份，磷酸二氢钾5份，磷酸钠5份，磷酸一氢钠5份，磷酸二氢钠5份，硅酸钾5份，硅酸镁5份，硅酸钙5份充分混合搅拌，再加入40份水搅拌均匀，充分进行水解反应，水解反应温度为25℃，反应时间为1h；

2)掺料：将步骤1)得到的混料加入气相二氧化硅8份，硅凝胶2份，偏硼酸钾1份、偏硼酸钠1份混合均匀形成组分A；

3)研磨：将氧化铝5份，氧化钙5份，二氧化锰3份，二氧化锌3份，氧化锆2份，一氧化镍2份，一氧化钴2份，二氧化钛20份研磨成粉末，混合均匀；

4)掺料：将步骤3)得到的混料加入纳米氧化锌纤维5份，氧化锡5份，石墨5份混合均匀，再加入30份水搅拌形成组分B；

5)搅拌：将步骤2)得到的组分A和步骤4)得到的组分B搅拌，利用电动桨叶搅拌机在400r/min的搅拌速度下搅拌1min，得到能够高效防静电的常温固化磷酸盐防腐涂层；

6)涂覆：将步骤5)得到的涂料采用电动无气喷涂机涂覆到金属基体上，其中排出压力为15MPa，电动机输出500W，220V单相，50Hz，得到带有能够高效防静电的常温固化磷酸盐防腐涂层的金属制品；

7)养护：将步骤6)得到的带有能够高效防静电的常温固化磷酸盐防腐涂层的金属制品进行氯化钠溶液环境养护。

对比实施例1

一种高效防静电的常温固化磷酸盐防腐涂层，包括以下组分：磷酸二氢钾30份、氧化镁20份、氧化铝5份、二氧化锌2份、氧化锆2份、硅酸钾5份、硅酸钠5份、二氧化钛15份、石墨5份、纳米二氧化锌3份、氧化锡5份、气相二氧化硅8份、硅凝胶2份、四硼酸钠2份、90份水。

一种高效防静电的常温固化磷酸盐防腐涂层的制备方法，包括以下步骤：

1)制备磷酸盐胶体：将原料磷酸二氢钾30份，硅酸钾5份，硅酸钠5份充分混合搅拌，再加入50份水搅拌均匀，充分进行水解反应，水解反应温度为20℃，反应时间为0.8h；

2)掺料：将步骤1)得到的混料加入气相二氧化硅8份、硅凝胶2份、四硼酸钠2份混合均匀形成组分A；

3)研磨：将氧化镁20份、氧化铝5份、二氧化锌2份、氧化锆2份、二氧化钛15份研磨成粉末，混合均匀；

4)掺料：将步骤3)得到的混料加入石墨5份、纳米二氧化锌3份、氧化锡5份，再加入40份水搅拌形成组分B；

5)搅拌：将步骤2)得到的组分A和步骤4)得到的组分B搅拌，利用电动桨叶搅拌机在350r/min的搅拌速度下搅拌1.5min，得到能够高效防静电的常温固化磷酸盐防腐涂层；

6)涂覆：将步骤5)得到的涂料采用电动无气喷涂机涂覆到金属基体上，其中排出压力为12MPa，电动机输出500W，220V单相，50Hz，得到带有能够高效防静电的常温固化磷酸盐防腐涂层的金属制品；

7)养护：将步骤6)得到的带有能够高效防静电的常温固化磷酸盐防腐涂层的金属制品进行氯化钠溶液环境养护。

对比实施例2

一种防静电防腐涂层，包括以下组分：磷酸二氢钠25份、氧化镁20份、氧化铝3份、氧化锆2份、硅酸钾5份、硅酸钙5份、石墨3份、纳米氧化锌纤维3份、氧化锡3份、气相二氧化硅6份、硅凝胶2份、四硼酸钾2份、水60份。

一种防静电防腐涂层的制备方法，包括以下步骤：

1)制备磷酸盐胶体：将原料磷酸二氢钠25份，硅酸钾5份，硅酸钙5份充分混合搅拌，再加入30份水搅拌均匀，充分进行水解反应，水解反应温度为25℃，反应时间为1h；

2)掺料：将步骤1)得到的混料加入气相二氧化硅6份，硅凝胶2份，四硼酸钾2份混合均匀形成组分A；

3)研磨：将氧化镁20份，氧化铝3份，氧化锆2份研磨成粉末，混合均匀；

4)掺料：将步骤3)得到的混料加入纳米氧化锌纤维3份，氧化锡3份，石墨3份混合均匀，再加入30份水搅拌形成组分B；

5)搅拌：将步骤2)得到的组分A和步骤4)得到的组分B搅拌，利用电动桨叶搅拌机在300r/min的搅拌速度下搅拌1min，得到能够高效防静电的常温固化磷酸盐防腐涂层；

6)涂覆：将步骤5)得到的涂料采用电动无气喷涂机涂覆到金属基体上，其中排出压力为10MPa，电动机输出500W，220V单相，50Hz，得到带有能够高效防静电的常温固化磷酸盐防腐涂层的金属制品；

7)养护：将步骤6)得到的带有能够高效防静电的常温固化磷酸盐防腐涂层的金属制品进行氯化钠溶液环境养护。

对比实施例3

一种防静电防腐涂层，包括以下组分：磷酸一氢钾10份、磷酸二氢钾20份、氧化镁20份、氧化铝5份、氢氧化镁3份、氧化锆2份、硅酸钾5份、硅酸镁5份、硅酸铝5份、二氧化钛20份、纳米氧化锌纤维5份、气相二氧化硅8份、硅酸铝2份、偏硼酸钾1份、偏硼酸钠1份、水110份。

一种防静电防腐涂层的制备方法，包括以下步骤：

1)制备磷酸盐胶体：将原料磷酸一氢钾10份，磷酸二氢钾20份，硅酸钾5份、硅酸镁5份、硅酸铝5份充分混合搅拌，再加入60份水搅拌均匀，充分进行水解反应，水解反应温度为15℃，反应时间为0.4h；

2)掺料：将步骤1)得到的混料加入气相二氧化硅8份，硅酸铝2份，偏硼酸钾1份、偏硼酸钠1份混合均匀形成组分A；

3)研磨：将氧化镁20份、氧化铝5份、氢氧化镁3份、氧化锆2份，二氧化钛20份研磨成粉末，混合均匀；

4)掺料：将步骤3)得到的混料加入纳米氧化锌纤维5份混合均匀，再加入50份水搅拌形成组分B；

5)搅拌：将步骤2)得到的组分A和步骤4)得到的组分B搅拌，利用电动桨叶搅拌机在400r/min的搅拌速度下搅拌2min，得到能够高效防静电的常温固化磷酸盐防腐涂层；

6)涂覆：将步骤5)得到的涂料采用电动无气喷涂机涂覆到金属基体上，其中排出压力为15MPa，电动机输出500W，220V单相，50Hz，得到带有能够高效防静电的常温固化磷酸盐防腐涂层的金属制品；

7)养护：将步骤6)得到的带有能够高效防静电的常温固化磷酸盐防腐涂层的金属制品进行氯化钠溶液环境养护。

为了验证本发明的用于钢材防腐的涂层和涂覆方法的效果，进行了如下试验：

1)防静电实验；

分别取选择实施例1-6以及对比实施例1-3的六组涂层钢筋，通过表面电阻测试仪进行测量其表面电阻。测试仪测量范围为10³-10¹²Ω，测试电压为9V。大于等于10⁴小于10¹¹欧姆为防静电体(静电耗散)。

表1钢筋表面涂层表面电阻等级

对比实施例1相对于实施例1来说，添加的是普通二氧化锌和纳米二氧化锌，由实验结果可知，它们无法代替纳米二氧化锌纤维。纳米二氧化锌纤维可以经纳米二氧化钛改性形成导电网络结构；对比实施例2相对于实施例2来说，没有加入纳米二氧化钛，由实验结果可知，防静电助剂有一定导电性，但是没有纳米二氧化钛作为表面改性剂进行化学吸附，效果不理想，达不到防静电涂料的要求，很好地反应了纳米二氧化钛的正向作用；对比实施例3相对于实施例3来说，没有加入石墨和氧化锡，且防静电助剂比例不高，但防静电效果依然优于对比实施例2，突出了纳米二氧化钛对纳米氧化锌纤维表面改性，从而提高防静电效果的积极作用。

2)钢筋腐蚀试验；

分别取选择实施例1-6以及对比实施例1-3的六组涂层钢筋，对照组为无涂层钢筋，总计实验钢筋个数为30个。将其置于3.5％的氯化钠溶液中，通电后进行加速腐蚀试验。

表2钢筋加速腐蚀试验

实验证明涂层加入二氧化钛、石墨、防静电助剂，本发明涂层涂覆的钢筋在实现良好的防静电效果的同时，防腐蚀性能和工作性能均没有下降，足以满足工程施工要求。

3)钢板耐腐蚀实验

分别取实施例1-6以及对比实施例1-3，对照组为无涂层钢板，每组钢板数为3块，总计实验钢板个数为30个。将其置于3.5％的氯化钠溶液中，通电后进行加速腐蚀试验。

表3钢板加速腐蚀试验

实验证明涂层加入二氧化钛、石墨、防静电助剂，本发明涂层涂覆的钢板在实现良好的防静电效果的同时，防腐蚀性能和工作性能均没有下降，足以满足工程施工要求。

4)涂层实例图

图1为实施例1涂覆、养护后图片，与实施例2，3，4，5，6相似，所以以实施例1作为代表。从图中可以看出，涂层十分致密、均匀。

上述具体实施方式用来解释说明本发明，而不是对本发明进行限制，在本发明的精神和权利要求的保护范围内，对本发明作出的任何修改和改变，都落入本发明的保护范围。