[發明專利]一種環保型聚芳醚砜高性能防腐蝕涂料及其制備方法

有效

• 申請號: 202111008124.0
• 申請日: 2021-08-31
• 公開（公告）號: CN113502111B
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發明（設計）人: 關紹巍;舒萌;王洪悅;祝世洋;姚洪巖
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: C09D163/00
• 分類號: C09D163/00;C09D181/06;C09D5/08;C08G59/50
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 劉世純;王恩遠

一種環保型聚芳醚砜高性能防腐蝕涂料及其制備方法，屬于涂料技術領域。由42％～47％的雙酚S型環氧樹脂、21～23％的含醚砜鍵芳香胺類固化劑、5％～13％的含氨基聚醚砜樹脂、1～8％的顏填料、1～8％的助劑和余量的稀釋劑組成。其是在攪拌下將含氨基聚醚砜樹脂溶于部分稀釋劑中，加入雙酚S型環氧樹脂、顏填料、助劑于砂磨機中研磨3～6h；再加入含醚砜鍵芳香胺固化劑和剩余的稀釋劑，攪拌0.3～0.5h進行熟化后得到該涂料組合物。本發明所使用的含醚砜鍵的芳香胺類固化劑、雙酚S型環氧樹脂及聚醚砜樹脂由于具有相似的芳醚砜類結構，有效提高了復合涂料的穩定性、耐熱性、柔韌性、耐溶劑性及長期防腐蝕能力。

技術領域

本發明屬于涂料技術領域，具體涉及一種環保型聚芳醚砜高性能防腐蝕涂料及其制備方法。

背景技術

環氧樹脂體系防腐蝕涂料是在腐蝕環境中保護金屬底材的最常用的方法之一。環氧樹脂作為熱固性樹脂其性能可根據固化劑的化學結構和固化條件，獲得化學穩定性、良好的物理性能和熱性能。環氧樹脂及其固化劑種類繁多，因此選擇合適的環氧樹脂體系應用于高性能長效防腐蝕涂料尤為重要。雙酚S型環氧樹脂是一種液晶環氧樹脂，它不但液晶有序，且有著交聯網狀結構所具有的優點，具有優異的機械力學、耐熱、介電性能，在耐熱性、抗沖擊性能、尺寸穩定性等方面均比傳統環氧樹脂有較大提高。由于極強的剛性砜基極性基團的引入，雙酚S型環氧樹脂在耐熱性、熱穩定性及其固化物的強度和韌性都明顯優于雙酚A型環氧樹脂。并且由于其較高的耐熱性能，雙酚S型環氧樹脂能夠適用于聚醚砜樹脂的固化溫度。

聚醚砜分子結構中的剛性基團和柔性基團使其具有優異的柔韌性、耐沖擊性、耐熱性和硬度。此外，聚醚砜具有優異的金屬附著力，有望作為填料應用于環氧樹脂中共同制備復合涂層以改善環氧樹脂的長期防腐蝕性能。近年來，聚醚砜涂料得到了廣泛的研究和應用。

中國發明專利《一種海洋防腐復合涂料的制備方法》，申請公布號CN 110041807A，將有機硅改性雙酚A酚醛環氧樹脂、聚醚砜混合漿料加入到改性納米氧化鋅漿料中，制備一種海洋防腐復合涂料。

中國發明專利《一種高耐熱性環氧樹脂及其制備方法》，申請公布號CN 110330763A，由環氧封端改性低聚聚醚砜與雙酚A型環氧樹脂混合所得，其在5％熱失重的溫度為251～263℃。

中國發明專利《無溶劑輸油管道防腐減阻特種涂料及其制備方法》，申請公布號CN111205746 A，通過引入聚醚砜改性環氧樹脂和長碳鏈的芳族碳氫樹脂，制備了一種固體分含量達98％的液體環氧樹脂和玻璃纖維粉的復合涂料體系。

由此可見，環氧樹脂體系正廣泛應用于防腐蝕涂料領域，但環氧樹脂與固化劑種類繁多，對于金屬長期防腐蝕表現不佳，考慮將綜合性能優異的特種工程塑料聚醚砜加入到環氧樹脂固化劑體系中來提高涂料對金屬的長期保護能力。本發明制備了一種含有醚砜鍵的芳香胺類固化劑應用于雙酚S型環氧樹脂體系，為進一步提高涂料的長期防腐蝕能力，將綜合性能優異的聚醚砜樹脂加入到涂料組合物中，其芳醚砜類相似結構提高了聚醚砜在環氧樹脂涂料中的相容性，制備一種環保型聚芳醚砜高性能防腐蝕涂料。

發明內容

本發明的目的是提供一種環保型聚芳醚砜高性能防腐蝕涂料及其制備方法。

本發明所述的一種環保型聚芳醚砜高性能防腐蝕涂料為組合物，各組分質量百分數和按100％計算，由42％～47％的雙酚S型環氧樹脂、21～23％的含醚砜鍵芳香胺類固化劑、5％～13％的含氨基聚醚砜樹脂、1～8％的顏填料、1～8％的助劑和余量的稀釋劑組成。

其中，所述的雙酚S型環氧樹脂的結構式為(1)、(2)、(3)中的一種或兩種，當是兩種樹脂的混合時，其質量比為1：1。