[發明專利]一種水性聚酰胺酰亞胺防腐蝕不粘涂料及其制備方法

有效

• 申請號: 202011585535.1
• 申請日: 2020-12-28
• 公開（公告）號: CN112759988B
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發明（設計）人: 劉海龍;錢濤
• 申請（專利權）人: 杭州吉華高分子材料股份有限公司;錢濤
• 主分類號: C09D127/18
• 分類號: C09D127/18;C09D179/08;C09D5/08;C08G73/14;C08G81/00;C08J3/03;C08L79/08
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 俞潤體;何俊

1.一種水性聚酰胺酰亞胺防腐蝕不粘涂料，其特征在于包括以下質量份的原料：

氟樹脂乳液 30-60份，

PAI乳液 20-40份，

片狀結構的防腐功效填料 15-30份，

顏料 10-20份，

助劑 1-5份，

pH調節劑 1-5份，

水 10-30份；

所述涂料的制備方法包括以下步驟：

1）PAI的制備：將酸酐溶解于溶劑中，在惰性氣體保護下，加熱至70-90℃，當酸酐完全溶解，加入占二異氰酸酯總量50-80wt%的二異氰酸酯，保溫反應1-3h，升溫至120-140℃，加入剩余的二異氰酸酯，酸酐和二異氰酸酯的摩爾比為1:1.05-1.2，繼續保溫反應3-5h，用無水乙醇洗滌、抽濾、烘干得到異氰酸酯基封端的聚酰胺酰亞胺；將1-3質量份二元醇和30-40質量份三元醇混合后在惰性氣體保護下，升溫至100-120℃，當二元醇和三元醇熔融后，加入20-40質量份二元酸，升溫至160-180℃，保溫0.5-1h后，升溫至200-220℃，保溫2-4h，待酸值小于10mgKOH/g后，降溫至120-140℃，加入20-40質量份有機溶劑稀釋，得到羥基封端超支化聚酯樹脂；加入30-80質量份有機硅中間體、0.15-0.3質量份催化劑和20-40質量份有機溶劑，在120-140℃下保溫2-4h，得到羥基封端的有機硅改性超支化聚酯樹脂；將異氰酸酯基封端的聚酰胺酰亞胺溶于溶劑中，使固含量為20-40wt%，然后加入到羥基封端的有機硅改性超支化聚酯樹脂中，再加入有機鉍催化劑，在70-90℃保溫2-4h，制備得到有機硅改性聚酰胺酰亞胺；異氰酸酯基封端的聚酰胺酰亞胺中異氰酸酯基和羥基封端的有機硅改性超支化聚酯樹脂的羥基摩爾比為1:1-1.05；

2）PAI乳液的制備：將步驟1）制備的PAI溶于5-10wt%的N-甲基吡咯烷酮中，加入總量為0.5-2wt%的陰離子表面活性劑和非離子表面活性劑，高速剪切攪拌混合均勻，然后滴加水，直到體系的粘度小于1Pa·s，將未滴加完的水一次性加入，繼續攪拌后，制得PAI乳液；所述陰離子表面活性劑選自十二烷基苯磺酸鈉、十三烷基苯磺酸鈉；

3）水性PAI防腐蝕不粘涂料的制備：將步驟2）制備的PAI乳液和氟樹脂乳液混合均勻，依次加入防腐功效填料、顏料、助劑、pH調節劑和水，進行研磨，得到水性PAI防腐蝕不粘涂料。

2.如權利要求1所述的涂料，其特征在于：所述氟樹脂乳液選自聚四氟乙烯、氟化乙烯丙烯共聚物和四氟乙烯-全氟烷氧基乙烯基醚共聚物中的一種或多種，固含量為50-60wt%。

3.如權利要求1所述的涂料，其特征在于：所述PAI乳液包括PAI、N-甲基吡咯烷酮、陰離子表面活性劑、非離子表面活性劑和水；其中，N-甲基吡咯烷酮的含量為5-10wt%，表面活性劑的總含量為0.5-2wt%，陰離子表面活性劑和非離子表面活性劑的質量比為1:2-6，水的含量為65-80wt%。

4.如權利要求3所述的涂料，其特征在于：所述非離子表面活性劑選自陶氏的特殊異構醇聚氧乙烯醚類Tergitol TMN-6、TMN-10。

5.如權利要求1所述的涂料，其特征在于：所述防腐功效填料選自云母粉、石墨烯和玻璃鱗片中的一種或多種。

6.如權利要求1所述的涂料，其特征在于：

所述顏料選自二氧化鈦、碳黑、石墨、鈦鎳黃、鈦鈷綠、鈷藍、銅鉻黑和鐵紅中的一種或多種；和/或

所述pH調節劑選自AMP-95、三乙胺、N，N-二甲基乙醇胺和三乙醇胺中的一種或多種；和/或

所述助劑包括分散劑、流平劑、消泡劑、增稠劑。

7.如權利要求1所述的涂料，其特征在于：步驟1）中：

所述酸酐為偏苯三酸酐和四酸酐的組合，其中四酸酐占5-20wt%；

所述四酸酐選自均苯四甲酸酐、3,3',4,4'-聯苯四甲酸二酐；和/或

所述二異氰酸酯選自二苯基甲烷-4,4'-二異氰酸酯、3,3'-二甲基-4,4'-聯苯二異氰酸酯。