[發明專利]纖維和/或鱗片增強自修復防腐涂料及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 202110568697.2
• 申請日: 2021-05-24
• 公開（公告）號: CN113278318B
• 公開（公告）日: 2022-01-25
• 發明（設計）人: 張昕;王立平;盧光明;杜玉潔;毛飛雄
• 申請（專利權）人: 中國科學院寧波材料技術與工程研究所
• 主分類號: C09D5/08
• 分類號: C09D5/08;C09D127/12;C09D183/04;C09D163/00;C09D7/63;C09D7/65;C09D7/61;C09D7/62
• 代理公司: 南京利豐知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32256
• 代理人: 王鋒

本發明公開了一種纖維和/或鱗片增強自修復防腐涂料及其制備方法與應用。所述纖維和/或鱗片增強自修復防腐涂料包括按照重量份計算的如下組分：基體樹脂40～70份、鱗片微粉石墨0.1～0.5份、重質碳酸鈣5～10份、顏填料10～20份、偶聯劑3～5份、自修復微膠囊A組分1～5份、自修復微膠囊B 1～5份、微膠囊化纖維和/或鱗片3～8份、分散劑0.5～1.5份、流平劑0.1～0.5份、消泡劑0.1～0.5份、防流掛劑0.5～1.5份及第一溶劑12～24份。本發明制備的纖維和/或鱗片增強自修復防腐涂料有很好的抗沖擊和自修復性能；同時本發明的制備方法簡單，易于大規模制備，可廣泛應用于江、河、湖、海中涉及被水浪沖擊或具有動態工作環境的基體表面，延長涂層使用壽命。

技術領域

本發明屬于防腐涂料技術領域，具體涉及一種纖維和/或鱗片增強自修復防腐涂料及其制備方法與應用。

背景技術

涂料作為一個成熟的產品，在工業生產以及日常生活中已經普遍使用，涂料技術水平也隨之飛速提升，因此市面上也出現了品類繁多的涂料產品。但人們在關注涂料技術水平提升的同時，大部分技術提升都著眼于涂料的配方技術、使用性能、功用性等方面，而在涂層的修補和維護上則多以除舊換新的方式取而代之。在當今社會，全世界都大力提倡環保和節約的口號，在工業革新速度極快的情形下，許多工業設施的表面防護根本依賴于涂層的使用，而本質上講，由于涂層使用環境的不同，在長期使用過程中由于受到物理沖擊、溫度交變、老化等相對惡劣和苛刻的外界環境因素的影響下必然加速涂層的損毀和老化，這在有機涂層中表現尤為嚴重。而在一些使用環境中，涂層在初期使用過程中會在表面及內部形成一些微裂紋，而這些微裂紋有些未被肉眼及時發現，有些及時發現也不方便或者不值得頻繁修補替換，但正是這些微小的缺陷和瑕疵將進一步成為涂層后期性能退化和失效的起點，隨著微裂紋的逐漸擴展和深化，將進一步導致涂層出現更大的裂紋，從而使涂層暴露于環境中或使環境中的有害物質逐漸滲入到涂層中，從而造成涂層的剝落和損毀，這無疑會造成材料使用壽命的降低和成本的增加。因此，開發自修復涂料也逐漸被技術開發人員所關注。

近年來，具有自修復功能的微膠囊材料獲得了廣泛的關注，隨之各種具有不同功能的微膠囊材料應運而生。在防腐涂料體系中，目前技術多集中于在涂料體系中添加具有耐腐蝕性能的材料或助劑來提高其防腐性能，但在一些特殊的使用環境中，要使涂層更好地實現多層面的功用性，就要求涂料技術工作者不止局限于宏觀的技術改進，而是需要深層次著眼于功能材料的設計和使用。目前大部分自修復微膠囊技術都著眼于改變囊壁和囊芯的功能性，卻很少有將微膠囊寄附于功能載體上并應用于功能涂料中來實現涂層的功能性修復的。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種纖維和/或鱗片增強自修復防腐涂料及其制備方法與應用，以克服現有技術的不足。

為實現前述發明目的，本發明采用的技術方案包括：

本發明實施例提供了一種纖維和/或鱗片增強自修復防腐涂料，其包括按照重量份計算的如下組分：基體樹脂40～70份、鱗片微粉石墨0.1～0.5份、重質碳酸鈣5～10份、顏填料10～20份、偶聯劑3～5份、自修復微膠囊A組分1～5份、自修復微膠囊B組分1～5份、微膠囊化纖維和/或鱗片3～8份、分散劑0.5～1.5份、流平劑0.1～0.5份、消泡劑0.1～0.5份、防流掛劑0.5～1.5份及第一溶劑12～24份。

本發明實施例還提供了前述纖維和/或鱗片增強自修復防腐涂料的制備方法，其包括：

將部分偶聯劑、分散劑、消泡劑與部分第一溶劑混合，之后依次加入鱗片微粉石墨、自修復微膠囊A組分、自修復微膠囊B組分、微膠囊化纖維和/或鱗片、重質碳酸鈣混合均勻形成第一混合溶液；

將剩余偶聯劑、流平劑與剩余第一溶劑混合，之后依次加入防流掛劑、顏填料、基體樹脂混合均勻形成第二混合溶液；

以及，將所述第一混合溶液與第二混合溶液混合并進行研磨處理，獲得所述纖維和/或鱗片增強自修復防腐涂料。