[發明專利]具備自修復能力的防腐涂層及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201710686533.3
• 申請日: 2017-08-11
• 公開（公告）號: CN107502133B
• 公開（公告）日: 2019-04-30
• 發明（設計）人: 裴元生;崔駿
• 申請（專利權）人: 北京師范大學
• 主分類號: C09D163/00
• 分類號: C09D163/00;C09D105/04;C09D179/02;C09D5/08;C09D1/00
• 代理公司: 北京辰權知識產權代理有限公司 11619
• 代理人: 佟林松

1.具備自修復能力的防腐涂層，其特征在于，包括防腐內層和自修復面層，其中，自修復面層的材料中含有聚苯胺包覆海藻酸鈉微膠囊，防腐內層的材料主要由經硼酸和/或硼砂修飾的氧化石墨烯組成；

其中制備自修復面層的材料包括以下步驟：

使用海藻酸鈉和去離子水制備海藻酸鈉乳化液；將聚苯胺充分溶于N,N-二甲基甲酰胺，得到聚苯胺溶液；將聚苯胺溶液加入至海藻酸鈉乳化液中，攪拌得混合液；將混合液過濾膜，濾得聚苯胺包覆海藻酸鈉微膠囊；將聚苯胺包覆海藻酸鈉微膠囊分散至環氧樹脂中，得到分散液；在分散液中加入聚酰胺固化劑對分散液進行固化，得到自修復面層的材料；其中使用的海藻酸鈉和聚苯胺之間的質量比為4-7:3-6；

制備防腐內層的材料包括以下步驟：

將氧化石墨烯連同硼酸和/或硼砂在去離子水溶液中混合；超聲分散后過濾膜濾得殘渣；將殘渣分散在乙醇溶液中，生成防腐內層的材料。

2.如權利要求1所述的防腐涂層，其特征在于，

聚苯胺包覆海藻酸鈉微膠囊的粒徑為100nm-1μm。

3.如權利要求1所述的防腐涂層，其特征在于，

自修復面層的材料還含有環氧樹脂，聚苯胺包覆海藻酸鈉微膠囊分散于環氧樹脂中，聚苯胺包覆海藻酸鈉微膠囊與環氧樹脂的體積比為1:6-1:3。

4.如權利要求1～3中任一所述的防腐涂層的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括以下步驟：

制備防腐內層的材料；將防腐內層的材料涂布在基體上，形成防腐內層；制備自修復面層的材料；將自修復面層的材料涂布在防腐內層上，形成自修復面層；形成防腐涂層；

其中制備自修復面層的材料包括以下步驟：

使用海藻酸鈉和去離子水制備海藻酸鈉乳化液；將聚苯胺充分溶于N,N-二甲基甲酰胺，得到聚苯胺溶液；將聚苯胺溶液加入至海藻酸鈉乳化液中，攪拌得混合液；將混合液過濾膜，濾得聚苯胺包覆海藻酸鈉微膠囊；將聚苯胺包覆海藻酸鈉微膠囊分散至環氧樹脂中，得到分散液；在分散液中加入聚酰胺固化劑對分散液進行固化，得到自修復面層的材料。

5.如權利要求4所述的防腐涂層的制備方法，其特征在于，制備防腐內層的材料包括以下步驟：

將氧化石墨烯連同硼酸和/或硼砂在去離子水溶液中混合；超聲分散后過濾膜濾得殘渣；將殘渣分散在乙醇溶液中，生成防腐內層的材料。

6.如權利要求4所述的防腐涂層的制備方法，其特征在于，制備自修復面層的材料的步驟中：

海藻酸鈉、聚苯胺、環氧樹脂與聚酰胺固化劑之間的質量比為4-7:3-6:6-12:0.6-4。

7.如權利要求5所述的防腐涂層的制備方法，其特征在于，制備防腐內層的材料的步驟中：

氧化石墨烯與作為修飾物的硼砂和/或硼酸之間的質量比為1:0.01-0.1。

8.如權利要求1～3任一所述的防腐涂層在防止輸水管道被液體環境腐蝕方面的應用。

9.如權利要求8所述的防腐涂層的應用，其特征在于，

液體環境為氯離子的含量小于等于1500mg/L，鈣離子的含量大于等于100mg/L的水。