本發明涉及防腐涂料，尤其涉及一種水性無機富鋅防腐涂料及其制備方法。
背景技術：
1、在防腐涂料技術領域，水性無機富鋅防腐涂料因其環保、耐腐蝕性能優異等特點，被廣泛應用于各類大型建筑鋼鐵構件的防腐保護中，尤其是橋梁和裝配式建筑等鋼鐵構件的高強螺栓連接面，這些部位對防腐涂料的性能要求極為嚴格。在高強螺栓連接面噴涂防腐涂料后，通常要求摩擦系數不小于0.55，以確保連接面的穩定性和安全性。
2、然而，隨著使用環境的日益嚴苛，特別是高熱高濕等極端氣候條件下，傳統的水性無機富鋅防腐涂料在抗滑移性能穩定性、防腐性能以及防滑性能等方面逐漸暴露出不足。傳統的水性無機富鋅防腐涂料雖然具有一定的防腐效果，但在長期承受高熱高濕等極端環境條件下，其涂層容易出現滑移、剝落等現象，導致防腐性能大幅下降。同時，傳統涂料的防滑性能也往往難以滿足特定使用場景的需求，尤其是高強螺栓連接面對摩擦系數的高要求，給大型建筑鋼鐵構件的安全使用帶來隱患。
3、目前，水性無機富鋅防腐涂料的發展正朝著更高效、更環保、更耐用的方向邁進。市場上不斷涌現出各種水性無機富鋅防腐涂料，它們在防腐性能以及施工性能等方面都有所提升，但在高熱高濕條件下的抗滑移性能穩定性欠佳，無法滿足針對如橋梁和裝配式建筑等鋼鐵構件的高強螺栓連接面的特殊需求。
技術實現思路
1、為解決上述問題，本發明提供了一種水性無機富鋅防腐涂料及其制備方法。
2、第一方面，本發明提供了一種水性無機富鋅防腐涂料，以重量份數計，所述水性無機富鋅防腐涂料包括以下原料：
3、硅酸鹽溶液?20~30份、鋅粉?40~55份、改性mxene?7~16份和助劑?0.3~0.8份；
4、所述改性mxene是將mxene依次經凍融循環處理和微波等離子體處理所得。
5、進一步地，以重量份數計，所述水性無機富鋅防腐涂料包括以下原料：
6、硅酸鹽溶液?26.5份、鋅粉?47份、改性mxene?11份和助劑?0.5份。
7、進一步地，所述凍融循環處理的工作條件參數包括：冷凍溫度為-35~-25℃，冷凍時間為30~60分鐘，解凍溫度為30~40℃，解凍時間為30~60分鐘，循環處理次數為4~8次。
8、進一步地，所述微波等離子體處理的工作條件參數包括：工作模式為大氣壓開放式，微波處理功率為970~1250?w，工作介質為空氣，處理時長為60~180秒。
9、進一步地，所述硅酸鹽溶液的制備包括以下過程：
10、將氫氧化鈉、氫氧化鉀和水按照（0.2~0.4）:（0.6~0.8）:（7~13）的摩爾比進行攪拌混合，得到預混液；
11、將所述預混液滴加入占所述氫氧化鈉和所述氫氧化鉀兩者總摩爾量12~16倍的硅溶膠中，后于48~55℃溫度下進行加熱攪拌60~90分鐘，得到所述硅酸鹽溶液。
12、進一步地，所述鋅粉的粒徑為300~500目。
13、進一步地，所述助劑是由重量比為（1~2）:（0.5~1.2）:（2~3）的消泡劑、分散劑和防沉劑組成。
14、進一步地，所述消泡劑包括byk-024和byk-1789中的至少一種，所述分散劑包括byk-110和byk-203中的至少一種，所述防沉劑包括膨潤土和白炭黑中的至少一種。
15、第二方面，本發明提供了一種第一方面任一項所述的水性無機富鋅防腐涂料的制備方法，所述制備方法包括以下步驟：
16、將mxene依次經凍融循環處理和微波等離子體處理，得到改性mxene；
17、將所述改性mxene和鋅粉進行攪拌混合，得到第一混合料；
18、將硅酸鹽溶液和助劑進行攪拌混合，得到第二混合料；
19、將所述第一混合料和所述第二混合料進行攪拌混合，得到所述水性無機富鋅防腐涂料。
20、本發明實施例提供的上述技術方案與現有技術相比至少具有如下優點：
21、本發明實施例提供了一種水性無機富鋅防腐涂料及其制備方法，本發明通過凍融循環處理工藝和微波等離子體處理工藝聯合對mxene進行改性處理，不僅改善了mxene材料本身對溫度和濕度的敏感性，而且提高了mxene在水性無機富鋅防腐涂料中的相容性以及增強了其與硅酸鹽溶液、鋅粉和助劑的界面相互作用，從而提升了所得水性無機富鋅防腐涂料在高熱高濕等極端條件下的抗滑移性能穩定性并賦予其優異的防腐性能和防滑性能，能夠滿足各類大型建筑鋼鐵構件在嚴苛環境下的長期使用需求，彌補了現有技術的不足。
1.一種水性無機富鋅防腐涂料，其特征在于，以重量份數計，所述水性無機富鋅防腐涂料包括以下原料：
2.根據權利要求1所述的水性無機富鋅防腐涂料，其特征在于，以重量份數計，所述水性無機富鋅防腐涂料包括以下原料：
3.根據權利要求1所述的水性無機富鋅防腐涂料，其特征在于，所述凍融循環處理的工作條件參數包括：冷凍溫度為-35~-25℃，冷凍時間為30~60分鐘，解凍溫度為30~40℃，解凍時間為30~60分鐘，循環處理次數為4~8次。
4.根據權利要求1所述的水性無機富鋅防腐涂料，其特征在于，所述微波等離子體處理的工作條件參數包括：工作模式為大氣壓開放式，微波處理功率為970~1250?w，工作介質為空氣，處理時長為60~180秒。
5.根據權利要求1所述的水性無機富鋅防腐涂料，其特征在于，所述硅酸鹽溶液的制備包括以下過程：
6.根據權利要求1所述的水性無機富鋅防腐涂料，其特征在于，所述鋅粉的粒徑為300~500目。
7.根據權利要求1所述的水性無機富鋅防腐涂料，其特征在于，所述助劑是由重量比為（1~2）:（0.5~1.2）:（2~3）的消泡劑、分散劑和防沉劑組成。
8.根據權利要求7所述的水性無機富鋅防腐涂料，其特征在于，所述消泡劑包括byk-024和byk-1789中的至少一種，所述分散劑包括byk-110和byk-203中的至少一種，所述防沉劑包括膨潤土和白炭黑中的至少一種。
9.一種權利要求1~8任一項所述的水性無機富鋅防腐涂料的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括以下步驟：