[發明專利]一種有機納米防腐涂料及其制備方法

無效

• 申請號: 201010523866.2
• 申請日: 2010-10-29
• 公開（公告）號: CN101984008A
• 公開（公告）日: 2011-03-09
• 發明（設計）人: 王娜;于森;方慶紅;張秀斌;王重;楊鳳;韓文池
• 申請（專利權）人: 沈陽化工大學
• 主分類號: C09D163/02
• 分類號: C09D163/02;C09D161/06;C09D5/08
• 代理公司: 沈陽技聯專利代理有限公司 21205
• 代理人: 張志剛

技術領域

本發明涉及有機納米防腐涂料及其制備方法，特別是涉及一種納米級介孔二氧化硅顆粒的防腐涂料及其制備方法。

背景技術

金屬腐蝕每年給國民經濟帶來了巨大的損失。利用納米粒子作為涂料添加物已成為防腐涂料研究的熱點。如何將納米粒子穩定均勻分散到基料中，是納米粒子在涂料中應用的技術關鍵。如在丙烯酸涂料中添加納米TiO₂或納米ZnO濃縮漿，則既使涂層機械性能改善的同時，又可屏蔽99%紫外線。利用高溫、高壓研磨制成Ti納米聚合物，作為填料加入樹脂中制成防腐防垢涂料，在勝利油田等單位已經得到應用，有效保護了生產設備。利用納米粒子對雷達電磁波或紅外波吸收較強的特性，使被涂覆的飛機、導彈等軍事設施逃避雷達等的偵察和跟蹤，可作為隱形涂料等。如在航空涂層中應用納米材料，可以代替傳統的鉻鹽提高涂層的穩定性能，耐化學或電化學破壞性能。

雖然目前納米涂料已得到了廣泛的發展，但目前仍普遍存在以下一些問題：

(1)?由于納米材料非常細小，它的比表面積大，表面自由能高，分子間引力和靜電引力也相當高，?因此納米粒子極易團聚，即使利用砂磨、高速攪拌等方法使納米粒子分散在涂料中，也會發生團聚現象，失去納米材料應有的作用，如何將其分散到基料之中，是納米材料在涂料中應用的關鍵技術。

(2)存在界面問題，如何使無機相與有機相間的有效結合還需進一步探索。

發明內容

本發明目的在于提供一種有機納米防腐涂料及其制備方法，涂料添加量小、能有效改善納米粒子在涂料中的分散性以及提高無機納米粒子與有機基體間相容性，其制備過程是在常溫、常壓下進行，不需添加新的設備，工藝簡單，生產成本低。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種有機納米防腐涂料，按重量百分比計，其成份為：2.5~10%納米介孔二氧化硅顆粒，0.5~5%分散劑，0~10%鄰苯二甲酸二丁酯，5~25%溶劑，成膜物為余量。

所述一種有機納米防腐涂料，所述成膜物是雙酚A型或雙酚F型環氧樹脂系列；或是酚醛樹脂系列。

所述一種有機納米防腐涂料，所述雙酚A型環氧樹脂采用E-44、或E-54、或E-42、或E-20或E-12；所述雙酚F型環氧樹脂采用6458、或6445、或6420或6412；所述酚醛樹脂系列采用F-51、或F-44、或F-46、或F-48或F-54。

所述一種有機納米防腐涂料，所述納米介孔二氧化硅顆粒粒徑分布在60~100nm范圍內，孔道為規則有孔道結構，孔徑為2~10nm。

所述一種有機納米防腐涂料，所述溶劑為丙酮、或乙醇、或苯或二甲苯?。

一種有機納米防腐涂料的制備方法，該方法包括如下過程：按重量百分比計，稱取0.05~5%的納米介孔二氧化硅顆粒，加入0.5~5%分散劑混合均勻，加入到包括5~25%溶劑、成膜物為余量的混合物中，然后在常溫、常壓下研磨分散30~90min，制成涂料母液，制成的母液與普通涂料使用方法相同，母液與固化劑混合，涂刷，制成涂層。

本發明的優點與效果是：

1.本發明提供一種添加量小于10%的納米介孔二氧化硅防腐涂料的制備方法，其制備過程是在常溫、常壓下進行，不需添加新的設備，工藝簡單，生產成本低。

2.納米介孔二氧化硅粉的添加量低，工業應用成本低。

3.納米級的介孔二氧化硅顆粒在基體樹脂中分散性好，在5%添加量時，仍保持單分散狀態，未見有顆粒聚集的現象。

附圖說明

圖1為納米網絡結構的模型示意圖；

圖2?(a)、?圖2?(b)為納米介孔二氧化硅顆粒的透射電鏡照片；

圖3?為本發明的一個實施例5%的納米介孔二氧化硅顆粒在環氧涂層中的分散性透射電鏡照片；

圖4?為本發明的一個實施例10%的納米介孔二氧化硅顆粒在環氧涂層中的分散性透射電鏡照片；

圖5?為本發明的一個實施例5%的nano-SiO₂顆粒在環氧涂層中的分散性透射電鏡照片；

注：本發明的附圖為狀態分析示意圖或照片，圖中文字或影像不清晰并不影響對本發明技術方案的理解。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例進一步說明本發明。