一種抗?jié)B漏耐腐蝕涂料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種涂料，尤其涉及一種抗?jié)B漏耐腐蝕涂料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]水性聚氨酯乳液具有軟硬度可調(diào)節(jié)、優(yōu)異的附著力和柔韌性等優(yōu)點(diǎn)，廣泛地應(yīng)用于涂料、粘合劑及油墨領(lǐng)域，目前較為成熟的陰離子水性聚氨酯的合成方式主要是通過在聚氨酯分子鏈段上引入親水基團(tuán)而內(nèi)乳化，成膜后具有一定吸濕性，成膜機(jī)械性能、耐水性、耐溶劑性較差。通常可采用交聯(lián)改性和復(fù)合改性來提高膠膜的耐水性及機(jī)械性能；
為了改善聚氨酯的力學(xué)性能、耐水性等性能，同時(shí)降低生產(chǎn)成本，本發(fā)明以蓖麻油部分代替?zhèn)鹘y(tǒng)石化產(chǎn)品多元醇，制備一種新型乳液，使其膠膜性能得到了進(jìn)一步改善，是一種利用可再生資源來制備環(huán)保型高性能乳液涂料的有效方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明目的就是提供了一種抗?jié)B漏耐腐蝕涂料及其制備方法。
[0004]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種抗?jié)B漏耐腐蝕涂料，其特征在于該涂料是由質(zhì)量比為1.7-2:1的A組份和B組份組成，所述的A組份是由下述重量份的原料組成的:
聚氧化丙烯三醇1-2、乙基纖維素2-3、異佛爾酮二異氰酸酯60-67、聚碳酸酯二醇80-93、聚倍半硅氧烷1.6-3、偶氮二異丁腈0.4-0.9、丁基硫醇錫0.1-0.17、氟硼酸0.1-0.13、蓖麻油10-16、1，4-丁二醇1.3-2、α-溴代肉桂醛1-2、烷基烯酮二聚體3-5、乙二胺四乙酸二鈉1-2、檸檬酸三丁酯3-4、sp-80 0.6-1 ；
所述的B組份是由下述重量份的原料組成的:
氰尿酸鋅0.1-0.3、對(duì)羥基苯甲酸甲酯3.4-5、二甲硫基甲苯二胺3-4、磷酸氫鈣2-4、鄰苯二甲酸酯3-4。
[0005]一種抗?jié)B漏耐腐蝕涂料的制備方法，包括以下步驟:
其中A組份的制備方法包括以下步驟:
(1)將乙二胺四乙酸二鈉加入到4-6倍水中，加入sp-80、檸檬酸三丁酯，在70-80°C下保溫?cái)嚢?0-20分鐘，得乳化液；
(2)將烷基烯酮二聚體加熱熔化，與乙基纖維素混合，攪拌條件下加入上述乳化液，100-200轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?0-40分鐘，得纖維乳化液；
(3)將聚碳酸酯二醇、聚氧化丙烯三醇混合，加熱至100-120°C，減壓除水l_2h;
(4)將蓖麻油加入到5-10倍重量的異丙醇中，攪拌條件下加入氟硼酸、纖維乳化液，在60-65°C下保溫?cái)嚢?-2小時(shí)，加入氨水，調(diào)節(jié)溶液PH為8_9，加入α -溴代肉桂醛，攪拌均勻，得蓖麻油纖維醇；
(5)將上述蓖麻油纖維醇加入到脫水后的聚碳酸酯二醇和聚氧化丙烯三醇的混合液中，加入丁基硫醇錫，攪拌條件下加入異佛爾酮二異氰酸酯，通入氮?dú)?，加?，4- 丁二醇，在85-90°C下反應(yīng)1-2小時(shí)，得聚氨酯預(yù)聚體；
(6)將上述偶氮二異丁腈加入到其重量20-30倍的丙酮中，攪拌均勻，為引發(fā)劑溶液；
(7)在上述聚氨酯預(yù)聚體中加入聚倍半硅氧烷，80-85?下滴加上述引發(fā)劑溶液，滴加完畢后超聲分散10-20分鐘，加入剩余各原料，脫水，冷卻出料，旋蒸脫去丙酮，即得；
所述的B組份的制備方法包括以下步驟:
將氰尿酸鋅、對(duì)羥基苯甲酸甲酯、鄰苯二甲酸酯混合，加入到反應(yīng)釜中，在90-106°C下保溫?cái)嚢?0-35分鐘，加入二甲硫基甲苯二胺，攪拌均勻，抽真空脫水脫氣1-2小時(shí)，加入剩余各原料，攪拌均勻，即得。
[0006]使用方法:
首先將基層表面的塵土、雜物清理干凈，基層必須平整、結(jié)實(shí)以及干燥，將本發(fā)明的A、B組份按照重量份比例混合，攪拌均勻，利用噴槍噴涂到基層表面。
[0007]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
本發(fā)明首先采用蓖麻油交聯(lián)預(yù)聚體:
蓖麻油中的多官能團(tuán)結(jié)構(gòu)可以賦予聚合物一定的交聯(lián)，提高聚合物的交聯(lián)程度，使得分子鏈間的相互作用力增大，分子鏈運(yùn)動(dòng)受阻，水分子難以進(jìn)入分子鏈間使聚合物溶脹，故膠膜吸水率下降；
同時(shí)蓖麻油是脂肪酸的三甘油酯，其分子中長(zhǎng)鏈非極性脂肪酸鏈?zhǔn)鼓z膜具有良好的疏水性，也進(jìn)一步降低了吸水性；
同時(shí)蓖麻油中的酯基具有較高的內(nèi)聚能，可以提高膠膜的拉伸強(qiáng)度；
而乙基纖維素具有較好的耐熱性、熱塑性，與聚氨酯具有很好的相容性，可以提高預(yù)聚體的綜合性能；
然后將聚氨酯預(yù)聚體與聚倍半硅氧烷共混改性:
由于聚倍半硅氧烷是含有Si — O — Si骨架結(jié)構(gòu)的納米粒子，可以構(gòu)阻止聚合物內(nèi)部的有機(jī)物在進(jìn)一步氧化和分解過程中易揮發(fā)物的釋放，具備很好的熱穩(wěn)定性同時(shí)易于官能化，能很好地引入到有機(jī)基體中改善聚合物性能，在受氧化的條件下還會(huì)生成Si02包覆在表面，可使材料隔氧、隔熱、致使阻燃效果增加。
[0008]本發(fā)明的涂料具有很好的防水、抗?jié)B、防腐、防護(hù)效果，力學(xué)性能好，耐沖擊性、耐水性和耐腐蝕性強(qiáng)。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述:
實(shí)施例1:
一種抗?jié)B漏耐腐蝕涂料，其特征在于該涂料是由質(zhì)量比為2:1的A組份和B組份組成，所述的A組份是由下述重量份的原料組成的:
聚氧化丙烯三醇2、乙基纖維素3、異佛爾酮二異氰酸酯67、聚碳酸酯二醇93、聚倍半硅氧烷1.6、偶氮二異丁腈0.9、丁基硫醇錫0.17、氟硼酸0.13、蓖麻油16、1，4_ 丁二醇1.3、α -溴代肉桂醛2、烷基烯酮二聚體5、乙二胺四乙酸二鈉2、檸檬酸三丁酯4、sp-80 0.6 ；所述的B組份是由下述重量份的原料組成的:
氰尿酸鋅0.1、對(duì)羥基苯甲酸甲酯3.4、二甲硫基甲苯二胺3、磷酸氫鈣2、鄰苯二甲酸酯 3。
[0010]一種抗?jié)B漏耐腐蝕涂料的制備方法，包括以下步驟:
其中A組份的制備方法包括以下步驟:
(1)將乙二胺四乙酸二鈉加入到4倍水中，加入sp-80、檸檬酸三丁酯，在80°C下保溫?cái)嚢?0分鐘，得乳化液；
(2)將烷基烯酮二聚體加熱熔化，與乙基纖維素混合，攪拌條件下加入上述乳化液，200轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?0分鐘，得纖維乳化液；
(3)將聚碳酸酯二醇、聚氧化丙烯三醇混合，加熱至120°C，減壓除水2h;
(4)將蓖麻油加入到10倍重量的異丙醇中，攪拌條件下加入氟硼酸、纖維乳化液，在65°C下保溫?cái)嚢鐸小時(shí)，加入氨水，調(diào)節(jié)溶液PH為8，加入α -溴代肉桂醛，攪拌均勻，得蓖麻油纖維醇；
(5)將上述蓖麻油纖維醇加入到脫水后的聚碳酸酯二醇和聚氧化丙烯三醇的混合液中，加入丁基硫醇錫，攪拌條件下加入異佛爾酮二異氰酸酯，通入氮?dú)?，加?，4- 丁二醇，在90°C下反應(yīng)2小時(shí)，得聚氨酯預(yù)聚體；
(6)將上述偶氮二異丁腈加入到其重量20-30倍的丙酮中，攪拌均勻，為引發(fā)劑溶液；
(7)在上述聚氨酯預(yù)聚體中加入聚倍半硅氧烷，85°C下滴加上述引發(fā)劑溶液，滴加完畢后超聲分散20分鐘，加入剩余各原料，脫水，冷卻出料，旋蒸脫去丙酮，即得；
所述的B組份的制備方法包括以下步驟:
將氰尿酸鋅、對(duì)羥基苯甲酸甲酯、鄰苯二甲酸酯混合，加入到反應(yīng)釜中，在90-106°C下保溫?cái)嚢?0-35分鐘，加入二甲硫基甲苯二胺，攪拌均勻，抽真空脫水脫氣1-2小時(shí)，加入剩余各原料，攪拌均勻，即得。
[0011]性能測(cè)試:
拉伸強(qiáng)度6.3MPa ；
撕裂強(qiáng)度22N/_ ；
斷裂伸長(zhǎng)率:560% ；
不透水性:0.3MPa、30min:不透水。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種抗?jié)B漏耐腐蝕涂料，其特征在于該涂料是由質(zhì)量比為1.7-2:1的A組份和B組份組成，所述的A組份是由下述重量份的原料組成的: 聚氧化丙烯三醇1-2、乙基纖維素2-3、異佛爾酮二異氰酸酯60-67、聚碳酸酯二醇80-93、聚倍半硅氧烷1.6-3、偶氮二異丁腈0.4-0.9、丁基硫醇錫0.1-0.17、氟硼酸0.1-0.13、蓖麻油10-16、1，4- 丁二醇1.3-2、α -溴代肉桂醛1-2、烷基烯酮二聚體3-5、乙二胺四乙酸二鈉1-2、檸檬酸三丁酯3-4、sp-80 0.6-1 ； 所述的B組份是由下述重量份的原料組成的: 氰尿酸鋅0.1-0.3、對(duì)羥基苯甲酸甲酯3.4-5、二甲硫基甲苯二胺3-4、磷酸氫鈣2-4、鄰苯二甲酸酯3-4。
2.一種如權(quán)利要求1所述的抗?jié)B漏耐腐蝕涂料的制備方法，其特征在于包括以下步驟: 其中A組份的制備方法包括以下步驟: (1)將乙二胺四乙酸二鈉加入到4-6倍水中，加入sp-80、檸檬酸三丁酯，在70-80°C下保溫?cái)嚢?0-20分鐘，得乳化液； (2)將烷基烯酮二聚體加熱熔化，與乙基纖維素混合，攪拌條件下加入上述乳化液，100-200轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?0-40分鐘，得纖維乳化液； (3)將聚碳酸酯二醇、聚氧化丙烯三醇混合，加熱至100-120°C，減壓除水l_2h; (4)將蓖麻油加入到5-10倍重量的異丙醇中，攪拌條件下加入氟硼酸、纖維乳化液，在60-65°C下保溫?cái)嚢?-2小時(shí)，加入氨水，調(diào)節(jié)溶液PH為8_9，加入α -溴代肉桂醛，攪拌均勻，得蓖麻油纖維醇； (5)將上述蓖麻油纖維醇加入到脫水后的聚碳酸酯二醇和聚氧化丙烯三醇的混合液中，加入丁基硫醇錫，攪拌條件下加入異佛爾酮二異氰酸酯，通入氮?dú)?，加?，4- 丁二醇，在85-90°C下反應(yīng)1-2小時(shí)，得聚氨酯預(yù)聚體； (6)將上述偶氮二異丁腈加入到其重量20-30倍的丙酮中，攪拌均勻，為引發(fā)劑溶液； (7)在上述聚氨酯預(yù)聚體中加入聚倍半硅氧烷，80-85?下滴加上述引發(fā)劑溶液，滴加完畢后超聲分散10-20分鐘，加入剩余各原料，脫水，冷卻出料，旋蒸脫去丙酮，即得； 所述的B組份的制備方法包括以下步驟: 將氰尿酸鋅、對(duì)羥基苯甲酸甲酯、鄰苯二甲酸酯混合，加入到反應(yīng)釜中，在90-106°C下保溫?cái)嚢?0-35分鐘，加入二甲硫基甲苯二胺，攪拌均勻，抽真空脫水脫氣1-2小時(shí)，加入剩余各原料，攪拌均勻，即得。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種抗?jié)B漏耐腐蝕涂料，首先采用蓖麻油交聯(lián)預(yù)聚體：蓖麻油中的多官能團(tuán)結(jié)構(gòu)可以賦予聚合物一定的交聯(lián)，提高聚合物的交聯(lián)程度，使得分子鏈間的相互作用力增大，分子鏈運(yùn)動(dòng)受阻，水分子難以進(jìn)入分子鏈間使聚合物溶脹，故膠膜吸水率下降；同時(shí)蓖麻油是脂肪酸的三甘油酯，其分子中長(zhǎng)鏈非極性脂肪酸鏈?zhǔn)鼓z膜具有良好的疏水性，也進(jìn)一步降低了吸水性；同時(shí)蓖麻油中的酯基具有較高的內(nèi)聚能，可以提高膠膜的拉伸強(qiáng)度；而乙基纖維素具有較好的耐熱性、熱塑性，與聚氨酯具有很好的相容性，可以提高預(yù)聚體的綜合性能；然后將聚氨酯預(yù)聚體與聚倍半硅氧烷共混改性。
【IPC分類】C08G18-36, C08G18-66, C09D5-08, C08G18-44, C08G18-48, C09D175-08, C09D7-12
【公開號(hào)】CN104877541
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510332340
【發(fā)明人】徐 明
【申請(qǐng)人】合肥吉科新材料有限公司
【公開日】2015年9月2日
【申請(qǐng)日】2015年6月16日