[發(fā)明專利]一種木素基金屬保護涂料及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711443343.5
• 申請日: 2017-12-27
• 公開（公告）號: CN108003792B
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 夏南南;孔凡功;吳芹;王守娟;孫浩東;許仃仃;趙鑫;陳洪雷
• 申請（專利權(quán)）人: 齊魯工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: C09D197/00
• 分類號: C09D197/00;C09D5/08;C09D7/20;C09D7/65
• 代理公司: 濟南信達專利事務(wù)所有限公司 37100
• 代理人: 劉凱

本發(fā)明提供一種木素基金屬保護涂料及其制備方法，屬于金屬涂料技術(shù)領(lǐng)域，其制備過程主要是將木素作為基體材料，陽離子絮凝劑作為交聯(lián)試劑，含鄰苯二酚結(jié)構(gòu)的化合物作為功能試劑，水作為溶劑，其機理主要是在靜電作用下，陽離子絮凝劑將含有負(fù)電荷的木素與功能試劑有效結(jié)合，制備一種木素基自修復(fù)涂料。這種涂料主要是利用功能試劑中的特征官能團與金屬離子在堿性條件下可生成配位鍵的，并且這種配位鍵在水的作用下具有動態(tài)交換性能而發(fā)揮對金屬的作用。本發(fā)明的木素基金屬保護涂料不僅在干燥條件下可以發(fā)揮對金屬保護作用，在潮濕狀態(tài)也能發(fā)揮對金屬的保護作用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及金屬涂料技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種木素基金屬保護涂料及其制備方法。

背景技術(shù)

金屬材料遍布人類生活的方方面面，為我們的日常生活提供了極大的便利，然而，金屬材料易受周圍介質(zhì)的影響而損壞，導(dǎo)致金屬腐蝕。通常，金屬材料的腐蝕主要是在金屬表面發(fā)生化學(xué)或電化學(xué)多相反應(yīng)，使金屬轉(zhuǎn)入氧化（離子）狀態(tài)。從而降低材料的強度、塑性、韌性等力學(xué)性能，破壞金屬構(gòu)件的幾何形狀，增加零件間的磨損，惡化電學(xué)和光學(xué)等物理性能，縮短設(shè)備的使用壽命，甚至造成火災(zāi)、爆炸等災(zāi)難性事故。因此，解決金屬材料的防腐問題成為關(guān)系到日常生活及工業(yè)發(fā)展的重要問題。

目前，有關(guān)金屬材料的防腐措施主要包括：（1）在金屬表面覆蓋保護層，如：涂油漆、鍍鋅、鍍錫、鍍鉻等，或制成氧化膜；（2）在要保護的金屬上連接一種比該金屬更易失去電子的金屬；（3）改變金屬的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)，如：將鋼鐵制成不銹鋼。

然而，由于這些方法主要是采用其他金屬或者貴金屬作為保護層，成本較高，因此不適于廣泛應(yīng)用，并且，在大多數(shù)情況下，金屬材料不會處于干燥的環(huán)境中，容易形成原電池，因此，這就需要采用新的方案解決金屬材料的腐蝕問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的技術(shù)任務(wù)是解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種木素基金屬保護涂料及其制備方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案是按以下方式實現(xiàn)的，本發(fā)明的一種木素基金屬保護涂料的獲得是首先將堿性木素溶于水中，配成木素溶液，溶解均勻后，向木素溶液中加入功能試劑，攪拌混合均勻，然后向混合溶液中加入陽離子絮凝劑，進行攪拌絮凝，得到木素基金屬保護涂料。

該涂料的獲得是將堿性木素作為基體材料，水作為溶劑，含鄰苯二酚結(jié)構(gòu)的化合物作為功能試劑，陽離子絮凝劑作為交聯(lián)試劑，混合配制而成。

該涂料的配制中所使用到的配方及配比是：

堿性木素3～12份；功能試劑1～10份；交聯(lián)試劑0.01～1份；

首先將重量份3～12份的堿性木素溶于蒸餾水中，配成質(zhì)量濃度為10%～30%的木素溶液，溶解均勻后，加入1～10份含鄰苯二酚結(jié)構(gòu)的化合物作為功能試劑，攪拌混合均勻，然后向混合溶液中加入0.01～1份的陽離子絮凝劑作為交聯(lián)試劑，攪拌絮凝0.5～24h，得到木素基金屬保護涂料。

本發(fā)明的一種木素基金屬保護涂料的制備方法是：將木素作為基體材料，陽離子絮凝劑作為交聯(lián)試劑，含鄰苯二酚結(jié)構(gòu)的化合物作為功能試劑，水作為溶劑，溶解混合，在靜電作用下，陽離子絮凝劑將含有負(fù)電荷的木素與功能試劑有效結(jié)合，制備得到木素基金屬保護涂料。

本發(fā)明的一種木素基金屬保護涂料是按重量份計由3～12份木素、1～10份含鄰苯二酚結(jié)構(gòu)的化合物作為功能試劑、0.0001～0.01份陽離子絮凝劑作為交聯(lián)試劑，蒸餾水作為溶劑，制備而成；

其制備方法是：首先將重量份3～12份的木素溶于蒸餾水中，配成質(zhì)量濃度為10%～30%的溶液，溶解均勻后，加入1～10份含鄰苯二酚結(jié)構(gòu)的化合物作為功能試劑，攪拌混合均勻，然后向混合溶液中加入0.0001～0.01份的陽離子絮凝劑作為交聯(lián)試劑，攪拌絮凝0.5～24h，得到木素基金屬保護涂料。