[發(fā)明專利]易分散聚苯胺防腐涂料

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710047366.4
• 申請日: 2007-10-24
• 公開（公告）號: CN101143991A
• 公開（公告）日: 2008-03-19
• 發(fā)明（設計）人: 王庚超;姚斌;李星瑋
• 申請（專利權(quán)）人: 華東理工大學
• 主分類號: C09D163/02
• 分類號: C09D163/02;C09D179/02;C09D5/08
• 代理公司: 上海順華專利代理有限責任公司
• 代理人: 陳淑章

技術領域

本發(fā)明涉及一種防腐涂料。具體地說，涉及一種一維超細聚苯胺/環(huán)氧防腐涂料。

背景技術

金屬腐蝕是材料工業(yè)中很常見的材料變質(zhì)行為。為了防止或減緩金屬的腐蝕，目前采用的防護涂層系統(tǒng)通常包括底層、中間層和面層三部分：底層主要是一些腐蝕抑制劑(如鉻酸鹽或磷酸鹽)，中間層是含有各種無機或有機顏料或填料的有機涂層(如富鋅底漆)，面層主要是為了裝飾和確保底漆與外部環(huán)境隔絕。這類涂層系統(tǒng)雖然相對有效，但在使用過程中會釋放出大量有毒有害的金屬離子，對環(huán)境造成嚴重污染；且一旦涂層有輕微劃傷，防腐效果大打折扣。因此，尋找更好的防腐體系是非常必要的。

聚苯胺具有價廉、環(huán)境穩(wěn)定性好、防腐蝕性能優(yōu)異和毒性小等特點。聚苯胺作為防腐涂料逐漸引起人們的重視。現(xiàn)有聚苯胺型防腐涂料主要有兩種：(1)電化學聚合形成聚苯胺涂層。這種防腐涂料使用不便(不適合現(xiàn)場施工和較大的金屬部件的防腐)；(2)聚苯胺(采用現(xiàn)有化學氧化聚合法制得本征態(tài)聚苯胺)與常規(guī)成膜物質(zhì)(如環(huán)氧樹脂、聚氨酯和聚丙烯酸樹脂等)混合形成有機復合涂料。該種防腐涂料存在的不足是：(a)所選用的本征態(tài)聚苯胺聚苯胺幾乎不溶于常規(guī)有機溶劑中，僅溶于某些強極性高沸點溶劑，如N-甲基吡咯烷酮(NMP)和間甲酚等中，這些高沸點溶劑將影響涂層質(zhì)量，使應用受到限制；(b)所用溶劑的毒性大，對環(huán)境造成污染。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于，提供一種易分散、對環(huán)境友好和具有良好防腐蝕性能的聚苯胺防腐涂料。

本發(fā)明所說的聚苯胺防腐涂料為雙組分組合物，以重量百分比計，包括下列物質(zhì)，

A組分：

環(huán)氧樹脂??????????????????35wt％～50wt％

聚苯胺????????????????????1wt％～50wt％

稀釋劑????????????????????5wt％～50wt％

分散劑????????????????????0.5wt％～1wt％

防沉劑???????????????????1.5wt％～3wt％

消泡劑???????????????????0.5wt％～1wt％

B組分：

脂肪族聚酰胺?????????????30wt％～50wt％

稀釋劑???????????????????50wt％～70wt％

其中：所述的環(huán)氧樹脂為雙酚A型環(huán)氧樹脂；所述的聚苯胺為本征態(tài)聚苯胺超細纖維，纖維的直徑為30nm～120nm；所述的稀釋劑脂肪族的醇、酯或酮化合物；所述的分散劑為Disperbyk-160(德國BYK?Chemie公司出品)；所述的防沉劑為有機膨潤土(技術要求見《涂料工業(yè)用原材料技術標準手冊》，化學工業(yè)出版社)或氣相二氧化硅；所述的消泡劑為運動粘度(25℃)為100mm²/s～1000mm²/s二甲基硅油。

在本發(fā)明一個優(yōu)選技術方案中，所述的環(huán)氧樹脂為雙酚A型的E-51、E-44或E-20環(huán)氧樹脂(按國標GB/T1630-1989環(huán)氧樹脂命名法命名)。

在本發(fā)明另一個優(yōu)選技術方案中，所述的脂肪族聚酰胺的胺值為200mgKOH/g～400mgKOH/g、粘度(40℃)為500cps～20000cps。

在本發(fā)明又一個優(yōu)選技術方案中，所述的稀釋劑為C₁～C₆的脂肪族一元醇；更優(yōu)選的稀釋劑為乙醇、異丙醇或正丁醇。

具體實施方式

制備本發(fā)明所說的聚苯胺防腐涂料的方法，包括如下步驟：

I.A組分制備：

(1)將苯胺單體溶于有機溶劑(如氯仿、四氯化碳、正己烷或甲苯等)中，將過硫酸銨溶解在無機酸(如鹽酸、硫酸或高氯酸等)水溶液中。按苯胺單體與過硫酸銨摩爾比為(6～2)：1，將苯胺單體的有機溶液加入到過硫酸銨的無機酸溶液中(在此過程中確保形成良好的有機相與水相的界面)，加完后在15℃～35℃靜置8小時至24小時。經(jīng)過濾和洗滌后得摻雜態(tài)的聚苯胺超細纖維。將所得摻雜態(tài)的聚苯胺超細纖維置于10wt％的氨水中，在15℃～35℃條件下攪拌24小時，經(jīng)過濾、洗滌(至濾液呈中性)和干燥后得本征態(tài)聚苯胺超細纖維。

(2)將由步驟(1)制得的本征態(tài)聚苯胺超細纖維、環(huán)氧樹脂、稀釋劑、分散劑、防沉劑及消泡劑按前述重量百分比混合均勻后即得本發(fā)明所說的A組分。

II.B組分制備：