專利名稱：一種磷酸酯摻雜聚苯胺防腐涂料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種磷酸酯摻雜聚苯胺防腐涂料及其制備方法。
背景技術(shù)：
金屬腐蝕問(wèn)題遍及國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門、各行業(yè)，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人民生活和社會(huì)環(huán) 境產(chǎn)生巨大危害。為了防止腐蝕，世界各國(guó)均投入大量的人力、財(cái)力，采用各種手段來(lái)進(jìn)行 腐蝕防護(hù)。聚苯胺是當(dāng)今具有特殊功能的高科技新材料之一，大量試驗(yàn)結(jié)果證明，聚苯胺涂 料對(duì)金屬具有優(yōu)異的防腐能力。目前開發(fā)聚苯胺防腐涂料成為涂料研究領(lǐng)域的一個(gè)新的熱 點(diǎn)?，F(xiàn)有聚苯胺防腐涂料主要有以下兩種類型(1)電化學(xué)聚合形成聚苯胺涂層，但該方法 不適用于現(xiàn)場(chǎng)施工及大型金屬部件的防腐處理，因此應(yīng)用有限；( 采用化學(xué)方法合成聚 苯胺作為防腐添加劑，與常用成膜樹脂共混制備成復(fù)合涂料。該方法克服了電化學(xué)聚合方 法的不足，為目前主要的研究領(lǐng)域。專利ZL 03121402. 9,200810051457. X,200810051576. 5 報(bào)道了通過(guò)聚苯胺與環(huán)
氧樹脂、聚氨酯樹脂、固化劑以及各種添加劑制備聚苯胺防腐涂料。然而，聚苯胺因其分子 鏈具有很強(qiáng)的共軛性，一直被認(rèn)為是一種不溶不熔的聚合物，和一般聚合物相容性較差；而 且與傳統(tǒng)的防腐添加劑比，聚苯胺在價(jià)格成本上還不具有優(yōu)勢(shì)。因此將導(dǎo)電聚苯胺在通用 樹脂及有機(jī)溶劑中分散或溶解，使其加入較少量聚苯胺即可達(dá)到理想的防腐效果一直是科 學(xué)家努力的方向。雖然目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)采用一些特殊的強(qiáng)極性溶劑，如N-甲基吡咯烷酮、間 甲酚等可使聚苯胺溶解，但這些溶劑一般存在沸點(diǎn)較高，并有毒性，因此很難在防腐涂料中 得到應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決已有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明采用一種特殊的磷酸酯作為聚苯胺的摻雜 劑，利用“反離子誘導(dǎo)加工性”，使聚苯胺在有機(jī)溶劑中得到很好的分散，從而使在防腐涂料 配方中加入很少量的導(dǎo)電聚苯胺就獲得很好的防腐效果，大大的降低了聚苯胺防腐涂料的 成本。采用環(huán)氧樹脂與聚苯胺防腐涂料體系，涂層耐劃傷實(shí)驗(yàn)IOOOh銹蝕不擴(kuò)展，板面不起 泡。使其在實(shí)際工程中有廣應(yīng)用。本發(fā)明提供的一種磷酸酯摻雜聚苯胺防腐涂料，其為雙組分涂料，其配方的組份 及重量份配比為A 組份環(huán)氧樹脂120 200 ；磷酸酯摻雜聚苯胺 10 50 ；顏料300 500;±真料 50 160;稀釋劑200 300;
助劑10 30;B 組份固化劑 60 150;所述的環(huán)氧樹脂為E51、E44或E20 ；所述的顏料為三聚磷酸二氫鋁、磷酸鋅和云母氧化鐵；三聚磷酸二氫鋁磷酸 鋅云母氧化鐵的重量比為120 200 120 200 60 100 ；所述的填料為氧化鋅、滑石粉和沉淀硫酸鋇；滑石粉氧化鋅沉淀硫酸鋇的重 量比為20 60 20 50 10 50;所述的稀釋劑為二甲苯；所述的助劑為分散劑Β (163和流平劑ΒΙ371 ；分散劑Β (163 流平劑ΒΙ371的 重量份比為5 15 5 15 ；所述的固化劑為固化劑ΝΧ-2015，固化劑ΝΧ-2040，固化劑ΝΧ-2041，固化劑 ΝΧ-2045,固化劑 ΖΥ-650 或固化劑 ΖΥ-3115 ；所述的磷酸酯摻雜聚苯胺是由如下方法制備的按mol比，本征態(tài)聚苯胺磷酸 酯水=1 0. 1 0. 5 40 50，將磷酸酯與本征態(tài)聚苯胺混合于水中混合2 6小 時(shí)，過(guò)濾，用水洗滌至濾液中性，濾餅在烘箱烘干，得到磷酸酯摻雜聚苯胺；本征態(tài)聚苯胺是 未摻雜的中間氧化態(tài)聚苯胺。所述的本征態(tài)聚苯胺的結(jié)構(gòu)式為
權(quán)利要求
1. 一種磷酸酯摻雜聚苯胺防腐涂料，其特征在于，其為雙組分涂料，其配方的組份及重 量份配比為 A組份環(huán)氧樹脂為120 ‘ 200磷酸酯摻雜聚苯胺為10 50 ；顏料為300 ‘ 500填料為50 160 ；稀釋劑為200 ‘ 300助劑為10 30 ；B組份固化劑為60 ‘150 ；所述的環(huán)氧樹脂為E51、E44或E20 ；所述的顏料為三聚磷酸二氫鋁、磷酸鋅和云母氧化鐵；其中，三聚磷酸二氫鋁磷酸 鋅云母氧化鐵的重量比為120 200 120 200 60 100 ；所述的填料為氧化鋅、滑石粉和沉淀硫酸鋇；其中，滑石粉氧化鋅沉淀硫酸鋇的重 量比為20 60 20 50 10 50; 所述的稀釋劑為二甲苯；所述的助劑為分散劑BI163和流平劑BI371 ；其中，分散劑BI163 流平劑BI371的 重量份比為5 15 5 15 ；所述的固化劑為固化劑NX-2015，固化劑NX-2040，固化劑NX-2041，固化劑NX-2045，固 化劑ZY-650或固化劑ZY-3115 ；所述的磷酸酯摻雜聚苯胺是由如下方法制備的按mol比，本征態(tài)聚苯胺磷酸酯 水=1 0.1 0.5 40 50，將磷酸酯與本征態(tài)聚苯胺混合于水中混合2 6小時(shí)，過(guò) 濾，用水洗滌至濾液中性，濾餅在烘箱烘干，得到磷酸酯摻雜聚苯胺；所述的本征態(tài)聚苯胺 是未摻雜的中間氧化態(tài)聚苯胺；所述的本征態(tài)聚苯胺的結(jié)構(gòu)式為
2.如權(quán)利要求1所述的一種磷酸酯摻雜聚苯胺防腐涂料，其特征在于，其配方的組份 及重量份配比為A組份環(huán)氧樹脂為150 ；磷酸酯摻雜聚苯胺10 ；顏料為370，其中，三聚磷酸二氫鋁；磷酸鋅云母氧化鐵為150 150克云母氧化鐵70 ；填料為150，其中，滑石粉氧化鋅沉淀硫酸鋇為60 50 40 ； 稀釋劑為200 ；助劑為20 ；其中，分散劑Β (163 流平劑BI371為15 5 ； B組份固化劑為100。
3.如權(quán)利要求1所述的一種磷酸酯摻雜聚苯胺防腐涂料，其特征在于，其配方的組份 及重量份配比為A組份環(huán)氧樹脂為120 ；磷酸酯摻雜聚苯胺20 ；顏料為500，其中，三聚磷酸二氫鋁；磷酸鋅云母氧化鐵為200 200 100 ； 填料為60，其中，滑石粉氧化鋅沉淀硫酸鋇為30 20 10 ； 稀釋劑為220 ；助劑為20其中，分散劑ΒΥΚ163 流平劑ΒΥΚ371為10 :10 ； B組份固化劑為60。
4.如權(quán)利要求1所述的一種磷酸酯摻雜聚苯胺防腐涂料，其特征在于，其配方的組份 及重量份配比為A組份環(huán)氧樹脂為200 ；磷酸酯摻雜聚苯胺為30 ；顏料為320，其中，三聚磷酸二氫鋁；磷酸鋅云母氧化鐵為130 130 60； 填料為50，其中，滑石粉氧化鋅沉淀硫酸鋇為20 20 10； 稀釋劑為240 ；助劑分散劑為10，分散劑ΒΙ163:流平劑BI371為5 5 ； B組份固化劑為150。
5.如權(quán)利要求1所述的一種磷酸酯摻雜聚苯胺防腐涂料，其特征在于，其配方的組份 及重量份配比為A組份環(huán)氧樹脂為200 ；磷酸酯摻雜聚苯胺為30 ；顏料為320，其中，三聚磷酸二氫鋁；磷酸鋅云母氧化鐵為130 130 60； 填料為50，其中，滑石粉氧化鋅沉淀硫酸鋇為20 20 10 ； 稀釋劑為MO ；助劑為10，其中，分散劑Β (163 流平劑ΒΙ371為5 5 ； B組份固化劑為150。
6.如權(quán)利要求1所述的一種磷酸酯摻雜聚苯胺防腐涂料，其特征在于，其配方的組份 及重量份配比為A組份環(huán)氧樹脂為160 ；磷酸酯摻雜聚苯胺為40 ；顏料為320，其中，三聚磷酸二氫鋁；磷酸鋅云母氧化鐵為120 120 80； 填料為140，其中，滑石粉氧化鋅沉淀硫酸鋇為50 40 50 ； 稀釋劑為260 ；助劑為30，其中，分散劑Β (163 流平劑ΒΙ371為15 15; B組份固化劑為72。
7.如權(quán)利要求1所述的一種磷酸酯摻雜聚苯胺防腐涂料，其特征在于，其配方的組份 及重量份配比為A組份環(huán)氧樹脂為140 ； 磷酸酯摻雜聚苯胺為50 ；顏料為350，其中，三聚磷酸二氫鋁；磷酸鋅云母氧化鐵為150 130 70； 填料為80，其中，滑石粉氧化鋅沉淀硫酸鋇為20 30 30 ； 稀釋劑為300 ；助劑為20，其中，分散劑ΒΥΚ163 流平劑ΒΥΚ371為10 10 ； B組份固化劑為60.
8.如權(quán)利要求1所述的一種磷酸酯摻雜聚苯胺防腐涂料的制法，其特征在于步驟如按配比稱取環(huán)氧樹脂、稀釋劑放入砂磨機(jī)罐中，攪拌下放入磷酸酯摻雜聚苯胺粉末，攪 拌0. 5 2小時(shí)，攪拌下再分別加入助劑、顏料和填料，以2500轉(zhuǎn)/分的速度攪拌0. 5 3 小時(shí)，砂磨1 5小時(shí)，用200目濾布過(guò)濾，得到組份A ；按配比將組份B與組份A在高攪機(jī)中以1200 1500轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢? 5分鐘，得到磷 酸酯摻雜聚苯胺防腐涂料。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種磷酸酯摻雜聚苯胺防腐涂料及其制備方法。采用特殊的磷酸酯作為聚苯胺的摻雜劑，利用“反離子誘導(dǎo)加工性”，使聚苯胺在有機(jī)溶劑中得到很好的分散，從而使在防腐涂料配方中加入很少量的導(dǎo)電聚苯胺就獲得很好的防腐效果，大大的降低了聚苯胺防腐涂料的成本。該防腐涂料具有較強(qiáng)的耐鹽霧、酸、堿等介質(zhì)和大氣環(huán)境腐蝕；對(duì)于不同金屬如鋼鐵、銅、鋁等均有很好的防腐效果，擴(kuò)大了其應(yīng)用范圍。本發(fā)明的合成工藝簡(jiǎn)單，制備成本也低。所述的防腐涂料可以達(dá)到耐劃傷實(shí)驗(yàn)1000h銹蝕不擴(kuò)展，板面不起泡，達(dá)到這樣的技術(shù)指標(biāo)是傳統(tǒng)聚苯胺防腐涂料的2倍多，解決了傳統(tǒng)聚苯胺防腐涂料耐劃傷實(shí)驗(yàn)易起泡等缺陷。
文檔編號(hào)C09D163/02GK102108241SQ20101052628
公開日2011年6月29日 申請(qǐng)日期2010年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月1日
發(fā)明者劉年江, 呂金龍, 孫楊, 張紅明, 李季, 王佛松, 王獻(xiàn)紅 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所