[發明專利]一種應用于深海環境的水性防腐涂料及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 202110952142.8
• 申請日: 2021-08-18
• 公開（公告）號: CN113549386B
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發明（設計）人: 趙文杰;吳楊敏;王立平;吳英豪;強玉杰;杜玉潔
• 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: C09D163/00
• 分類號: C09D163/00;C09D5/08;C09D7/61;C09D7/65
• 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: 王茹;王鋒

本發明公開了一種應用于深海環境的水性防腐涂料及其制備方法與應用。所述水性防腐涂料包括A組分和B組分；其中，所述A組分包括碳化鈦納米片/納米纖維素復合物、水性樹脂乳液、分散溶劑；所述B組份包括水性固化劑；所述碳化鈦納米片/納米纖維素復合物由碳化鈦納米片與納米纖維素經交聯反應制得。本發明制備的水性防腐涂料中碳化鈦納米片/納米纖維素復合物能夠穩定分散在水性樹脂乳液中，可以有效填充水性樹脂快速固化過程而形成的微孔缺陷，從而提高涂層的致密度和完整性；同時該碳化鈦納米片/納米纖維素復合物的加入還可以提升涂層的物理屏蔽作用、力學性能以及耐蝕性能，廣泛應用于復雜的深海交變壓力環境中。

技術領域

本發明屬于金屬表面防護技術領域，涉及一種應用于深海環境的水性防腐涂料及其制備方法與應用，尤其涉及一種應用于深海環境的納米纖維素/碳化鈦納米片改性的水性防腐涂料及其制備方法與應用。

背景技術

二維納米填料在聚合物基質中的分散性和相容性直接決定著聚合物復合涂層的防腐性能。分散性差會導致納米填料發生團聚現象，難以發揮出二維納米填料的優勢；而相容性不佳會引起聚合物基質與填料之間的界面存在剝離、微裂紋、孔洞等缺陷，能夠加速復合涂層的腐蝕速率。相比于具有易團聚的石墨烯，碳化鈦納米片表面具有豐富的含氧官能團，易于分散。但是對于碳化鈦納米片來說，片層之間由于強的范德華力而聚集在一起，極大削弱了片層的物理阻隔作用。而利用納米纖維素可以很好對團聚的碳化鈦納米片進行修飾分散，同時更能夠促進納米片與樹脂之間的相容性。因此，提供一種高性能的水性防腐涂料是亟待解決的問題。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種應用于深海環境的水性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應用于深海環境的水性防腐涂料，其包括A組分和B組分；

其中，所述A組分包括碳化鈦納米片/納米纖維素復合物、水性樹脂乳液、分散溶劑；所述B組份包括水性固化劑；所述碳化鈦納米片/納米纖維素復合物由碳化鈦納米片與納米纖維素經交聯反應制得。

本發明實施例還提供了一種應用于深海環境的水性防腐涂料的制備方法，其包括：

將碳化鈦納米片、納米纖維素與溶劑混合發生交聯反應，獲得碳化鈦納米片/納米纖維素復合物；

將碳化鈦納米片/納米纖維素復合物加入分散溶劑，進行超聲、攪拌混合，之后加入水性樹脂乳液混合均勻，形成A組分；

以及，將A組份與B組分混合并進行脫泡處理，獲得應用于深海環境的水性防腐涂料。

本發明實施例還提供了由前述方法制備的應用于深海環境的水性防腐涂料。

本發明實施例還提供了由前述應用于深海環境的水性防腐涂料形成的碳化鈦納米片/納米纖維素水性樹脂復合防腐涂層。

本發明實施例還提供了一種碳化鈦納米片/納米纖維素水性樹脂復合防腐涂層的制備方法，其包括：將前述應用于深海環境的水性防腐涂料施加于基體表面，再經固化形成碳化鈦納米片/納米纖維素水性樹脂復合防腐涂層。

本發明實施例還提供了前述的應用于深海環境的水性防腐涂料或前述的碳化鈦納米片/納米纖維素水性樹脂復合防腐涂層于深海環境或自然環境下金屬材料防腐領域中的用途。

與現有技術相比，本發明的有益效果在于：

(1)本發明制備的水性防腐涂料中碳化鈦納米片/納米纖維素復合物能夠穩定分散在水性樹脂乳液中，可以有效填充水性樹脂快速固化過程而形成的微孔缺陷，從而提高涂層的致密度和完整性；