金屬設備防腐蝕最有效、最常用的方法之一是在金屬表面涂覆防腐蝕有機涂層，以隔絕金屬基體與腐蝕介質。國內對防腐涂料的研究取得了較多成果，但還存在著研究方法落后，防腐涂層厚度大，有大量的易燃、易爆、有毒的有機溶劑逸出，對人體和環境有較大的危害等不足。目前，市場上使用的防腐蝕涂料仍以傳統溶劑型防腐蝕涂料為主。但近年來，世界各國相繼推出了有關環境污染限制的法律法規，其中涉及涂料行業的就有涂料中有機揮發物的含量和有害的空氣污染物兩大問題，這樣將使占整個世界涂料行業53%的溶劑型涂料的生產受到限制。因此，開發低VOC防腐蝕涂料很有必要，而納米二氧化鈦分散液是實現低VOC的途徑之一。
納米二氧化鈦分散液的開發與研制
專家主要利用正交試驗法對一種納米二氧化鈦分散液的配方進行優化。由于涂料組分較多，影響涂層性能的因素復雜，因此在多因素、多變量的配方設計中，采用正交試驗設計法合理安排實驗和分析實驗結果，可大大提高效率。有機涂層的防護性能主要取決于其對水、氧氣或其他侵蝕性離子的阻擋屏蔽作用以及對腐蝕的抑制作用，因此，抗滲透性能是衡量涂層質量和防腐蝕效率的一個重要指標。本試驗以涂層的滲水率和吸水率為重點考察指標，通過正交試驗確定了涂料的最佳配方，獲得了最佳的物理機械性能和防腐性能。
利用正交試驗方法分別對改性環氧樹脂、活性稀釋劑、納米TiO2分散液、顏填料、助劑用量以及顏基比進行優化，獲得了制備納米二氧化鈦分散液的最佳配方：A組分為端羧基丁腈橡膠改性環氧樹脂45%、活性稀釋劑2%、納米TiO2分散液12%、顏料16%、填料24%、顏基比1.6、助劑0.8%，B組分為腰果殼油改性酚醛胺環氧樹脂固化劑，A組分與B組分質量比為100∶55。在最優條件下配制的納米TiO2無溶劑環氧防腐涂料涂膜附著力為0級，柔韌性1mm，沖擊強度>50kg·cm，耐海水、耐原油試驗720h以及耐鹽霧試驗168h后不起泡、不生銹，具有較好的機械性能和優良的防腐性能。
