[發明專利]一種金屬用松香涂料及其制備方法

在審

• 申請號: 201510633023.0
• 申請日: 2015-09-29
• 公開（公告）號: CN105273606A
• 公開（公告）日: 2016-01-27
• 發明（設計）人: 劉振國
• 申請（專利權）人: 岳西縣盛宏工貿有限責任公司
• 主分類號: C09D175/08
• 分類號: C09D175/08;C09D5/08;C09D7/12;C08G18/76;C08G18/66;C08G18/48;C08G18/64;C08G18/62;C08G18/61;C08G18/30;C08G18/12
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術領域

本發明涉及金屬防腐涂料技術領域，尤其涉及一種金屬用松香涂料及其制備方法。

背景技術

聚氨酯以其優異的抗疲勞韌性和抗磨蝕性已廣泛用于礦山運輸、混凝土攪拌機襯里等領域的干態抗磨蝕和泥沙濕態抗磨蝕涂層，隨著聚氨酯物理性能和施工工藝的不斷改進，聚氨酯彈性涂層在水利工程中用作水下混凝土、鋼結構抗沖磨防護涂層也越來越頻繁，并表現出良好的耐高低溫韌性、抗疲勞性和耐氣蝕磨損性能，取得了較好的效果，但也存在某些局限，例如，聚氨酯鏈上的親水性—CH2OH基團易吸水，導致聚氨酯耐水性能下降，在水環境下嚴重影響聚氨酯涂層抗氣蝕磨損性能和使用壽命；

目前關于提高水性聚氨酯耐水性的主要方法是在聚氨酯鏈上引入疏水結構和交聯結構，其中所引入的疏水結構主要是含氟鏈段和含硅鏈段，但是含硅鏈段通常會降低聚氨酯涂層對基材的粘結性能，相對來說，氟元素價格昂貴，但由于含氟鏈段聚氨酯(FPU)兼具聚氨酯和含氟化合物的優點，表現出高強度、耐疲勞和高緩沖性能，耐水、耐溶劑和化學品性，較低的表面張力和低摩擦系數等，使得目前FPU的研究仍然成為熱潮，而將氟、硅鏈段同時運用于聚氨酯涂料中，必將更大程度的改善其抗水性能，可以對水下工程金屬材料起到很好的保護效果。

發明內容

本發明目的就是為了彌補已有技術的缺陷，提供一種金屬用松香涂料及其制備方法。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種金屬用松香涂料，它是由下述重量份的原料組成的：

松香11-17、氯鉑酸0.01-0.02、二苯基甲烷二異氰酸酯600-700、全氟烷基乙基醇340-370、聚四氫呋喃醚二醇450-490、1，4-丁二醇1-2、4-乙烯基環氧環己烷1.3-2、納米二氧化硅90-100、含氫硅油16-20、甲醇2-3、烯基琥珀酸酐1-2、乙二醇單丁醚6-8、鄰苯二甲酸酯17-20、硫酸亞鐵銨1-2、二甲基乙醇胺2-3、聚乙烯醇20-26。

一種所述的金屬用松香涂料的制備方法，包括以下步驟：

（1）將4-乙烯基環氧環己烷加入到2-3倍甲苯中，加入氯鉑酸，加熱到40-45℃，滴加含氫硅油，滴加完畢后，在氮氣保護下，繼續加熱10-12小時，減壓蒸餾除去甲苯，得環氧改性硅油；

（2）將納米二氧化硅加入到16-20倍無水乙醇中，超聲分散3-5分鐘，升高溫度為50-60℃，滴加環氧改性硅油，滴加完畢后在氮氣保護下攪拌反應10-12小時，抽濾，將濾餅真空干燥，得硅油改性納米粒子；

（3）將上述松香加入到聚乙烯醇中，升高溫度為70-80℃，加入硫酸亞鐵銨，保溫攪拌5-10分鐘，冷卻，得松香醇液；

（4）將上述聚四氫呋喃醚二醇與松香醇液混合，在80-90℃下真空脫水2-3小時，得混合醇液；

（5）將全氟烷基乙基醇加入到2-3倍N，N-二甲基甲酰胺中，攪拌均勻，為液a；

（6）取上述鄰苯二甲酸酯重量的20-30%，加入到乙二醇單丁醚中，攪拌均勻，加入烯基琥珀酸酐，100-200轉/分攪拌40-50分鐘，得預混液；

（7）取上述二苯基甲烷二異氰酸酯重量的75-80%，加入到2.8-3倍的N，N-二甲基甲酰胺中，攪拌均勻，升高溫度為60-65℃，通入氮氣，滴加上述液a，滴加完畢后在上述溫度下保溫反應2-3小時，加入混合醇液，攪拌反應50-60分鐘，加入剩余的二苯基甲烷二異氰酸酯、1，4-丁二醇，升高溫度為75-80℃，保溫反應1.8-2小時，得聚氨酯預聚體；

（8）將上述聚氨酯預聚體與預混液混合，100-200轉/分攪拌20-30分鐘，加入硅油改性納米粒子，升高溫度為80-85℃，加入甲醇，超聲分散3-5分鐘，加入剩余各原料，攪拌均勻，冷卻出料，得所述涂料。

本發明的優點是：

（1）本發明形成的涂膜具有良好的抗水性：

由于低表面能的氟碳鏈向材料表面遷移、并在表面形成微納米級突起結構，這些突起的結構排列形成具有“荷葉疏水效應”的有機氟膜，從而使涂膜的耐水性增強；

（2）本發明形成的涂膜與金屬基材具有良好的粘結性；

低表面能的氟碳結構阻礙了水分向結合界面的浸漬和擴散，從而確保了聚氨酯與金屬基材間粘結力的穩定性；

（3）發明形成的涂膜具有高抗沖蝕性能；