CN102101962B - 一种聚苯胺环氧防腐涂料及其制备方法 - Google Patents
一种聚苯胺环氧防腐涂料及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102101962B CN102101962B CN 201010589078 CN201010589078A CN102101962B CN 102101962 B CN102101962 B CN 102101962B CN 201010589078 CN201010589078 CN 201010589078 CN 201010589078 A CN201010589078 A CN 201010589078A CN 102101962 B CN102101962 B CN 102101962B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- component
- polyaniline
- preparation
- mixed solvent
- composite material
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Paints Or Removers (AREA)
Abstract
本发明公开一种聚苯胺环氧防腐涂料及其制备方法，包括甲、乙两种组份，甲组份的组成是：环氧树脂40%～60%，混合溶剂35%～45%，聚苯胺/凹凸棒石纳米复合材料5%～15%，其各组成量均按占甲组份的质量百分含量计；乙组份的组成是：胺类固化剂30%～60%，无水乙醇40%～70%，其各组成量均按占乙组份的质量百分含量计；将甲苯和二甲苯中的一种与正丁醇、异丁醇和叔丁醇中的一种混合成混合溶剂，将甲组份与乙组份按重量比1:0.5～1.2混合搅拌0.5～1h即可。整个涂料体系的力学性能、耐老化性能、耐腐蚀性能明显提高，使金属表面钝化，形成一层致密、稳定的氧化薄膜，阻止了金属的进一步氧化。
Description
技术领域
本发明属于涂料领域，具体涉及一种聚苯胺环氧防腐涂料及其制备方法。
背景技术
金属腐蚀是由于金属表面受环境介质的化学或电化学作用而被破坏的现象，防腐蚀最有效、最常用的方法是在金属表面涂覆防腐蚀涂层，将基体与腐蚀介质隔绝。涂层的防腐蚀性能主要体现在涂层对腐蚀介质的耐蚀性，以及对介质的抗渗透性。因此，要提高涂层的防腐蚀性能，一是选择耐蚀性树脂，二是使用性能优良的防腐蚀填料。环氧树脂涂料具有附着力高，耐化学品和溶剂性能优异、硬度高、磨性好、耐碱、耐盐雾性好等优点，被广泛应用于防腐涂料领域。聚苯胺作为一种新型高分子防腐、导电材料，由于自身存在不溶不熔、加工性差等缺点，应用范围受到了极大的限制。现有技术通过引入特殊官能团或将聚苯胺与无机纳米粒子复合，使聚苯胺溶解或分散在水中或有机溶剂中，然后应用于防腐涂料领域。
公告号为CN 1358812的专利公开了一种聚苯胺防腐涂料的制备工艺，将环氧树脂与聚苯胺、稀释剂混合，研磨后与酚醛胺、聚酰胺、稀释剂混合均匀，其缺陷是：采用单组份溶剂，溶剂挥发速度不容易控制，导致涂层的流平性差，影响涂层的外观及防腐蚀性能。公告号为CN 101407650的专利公开了一种紫外光固化聚苯胺防腐涂料及其制备方法，和公告号为CN 101418146的专利公开了一种紫外光-热双固化聚苯胺防腐涂料及其制备方法，其共同的缺点是所用填料为聚苯胺粉末，填料量大且容易团聚。
发明内容
鉴于背景技术所存在的问题，本发明的一目的是提供一种分散性好、防腐蚀性能优异的聚苯胺环氧防腐涂料；本发明的另一目的是提供该聚苯胺环氧防腐涂料的制备方法。
本发明采用如下技术方案：聚苯胺环氧防腐涂料包括甲、乙两种组份，甲组份的组成是：环氧树脂40％～60％，混合溶剂35％～45％，聚苯胺/凹凸棒石纳米复合材料5％～15％，其各组成量均按占甲组份的质量百分含量计；乙组份的组成是：胺类固化剂30％～60％，无水乙醇40％～70％，其各组成量均按占乙组份的质量百分含量计。
聚苯胺环氧防腐涂料的制备方法包括以下步骤：1、制备混合溶剂：将甲苯和二甲苯中的一种与正丁醇、异丁醇和叔丁醇中的一种混合，搅拌均匀即可，所述甲苯和二甲苯中的一种的质量占混合溶剂总质量的25％～60％；2、制备甲组份：先向35％～45％混合溶剂中加入5％～15％的聚苯胺/凹凸棒石纳米复合材料，边搅拌边加热，再通过蒸馏的方法将体系中的水分脱除，得到固含量为12.5％～25％的聚苯胺/凹凸棒石纳米复合材料有机分散体；最后向聚苯胺/凹凸棒石纳米复合材料有机分散体中加入40％～60％环氧树脂，搅拌至环氧树脂充分溶解即可；3、制备乙组份：向40％～70％无水乙醇中加入30％～60％胺类固化剂，混合搅拌至固化剂充分溶解即可；4、将甲组份与乙组份按重量比1∶0.5～1.2混合搅拌0.5～1h即得聚苯胺环氧防腐涂料。
制备乙组份步骤中的胺类固化剂为酰胺类、脂肪胺类、芳香胺类、胺改性固化剂中的一种。
本发明采用上述技术方案的优点是：1、聚苯胺/凹凸棒石纳米复合材料的兼具凹凸棒石和聚苯胺的双重性质，在本发明的涂料体系中比纯聚苯胺更容易分散，并且可以使整个涂料体系的力学性能、耐老化性能、耐腐蚀性能等明显提高。
2、将聚苯胺/凹凸棒石纳米复合材料滤饼通过蒸馏脱水得到有机相的聚苯胺/凹凸棒石分散体，而不是将聚苯胺粉末直接加入有机溶剂中，大大减轻了分散的难度，避免了复合材料在涂料中的团聚现象。
3、复合涂层具有较强的耐蚀性，因为在防腐涂层中：一是棒状纤维结构的聚苯胺/凹凸棒石在树脂中形成致密的网络，使得腐蚀介质扩散渗透到金属表面的途径变得曲折，大大延长了介质渗透的时间；二聚苯胺与金属表面相互作用，使金属表面钝化，形成一层致密、稳定的氧化薄膜，阻止了金属的进一步氧化。
4、以挥发速率不同的混合溶剂作为分散介质，有效的控制了涂层有机溶剂挥发速率，有利于形成致密涂层。
下面结合实施例和比较例，对本发明的上述技术方案作进一步的描述，但绝不限制本发明的范围：实施例1聚苯胺环氧防腐涂料按以下步骤制备：1、混合溶剂的制备：将42.5g二甲苯与57.5g正丁醇混合，搅拌均匀得到混合溶剂。
2、甲组份的制备：向100g混合溶剂中加入37.5g固含量为30％的本征态聚苯胺/凹凸棒石纳米复合材料滤饼，一边搅拌，一边加热，通过蒸馏的方法把体系中的水分脱除，得到固含量为20％的聚苯胺/凹凸棒石复合材料有机分散体；向50g固含量为20％的聚苯胺/凹凸棒石复合材料有机分散体中加入50g环氧树脂(E-44)，搅拌至环氧树脂充分溶解，得到甲组份。
3、乙组份的制备：向55g无水乙醇中加入45g聚酰胺(分子量650)，混合搅拌至聚酰胺充分溶解，得到乙组份。
4、可先将甲组份和乙组份分装，使用时将100g甲组份与100g乙组份混合搅拌45min，刷涂于马口铁表面，室温下干燥。
实施例2聚苯胺环氧防腐涂料按以下步骤制备：1、混合溶剂的制备：将25g甲苯与75g异丁醇混合，搅拌均匀得到混合溶剂。
2、甲组份的制备：向100g混合溶剂中加入25g固含量为20％的本征态聚苯胺/凹凸棒石纳米复合材料滤饼，一边搅拌，一边加热，通过蒸馏的方法把体系中的水分脱除，得到固含量为12.5％的聚苯胺/凹凸棒石复合材料有机分散体；向60g固含量为12.5％的聚苯胺/凹凸棒石复合材料有机分散体中加入40g环氧树脂(E-44)，搅拌至环氧树脂充分溶解，得到甲组分。
3、乙组份的制备：向70g无水乙醇中加入30g聚酰胺(分子量650)，混合搅拌至聚酰胺充分溶解，得到乙组份。
4、可先将甲组份和乙组份分装，使用时将50g甲组份与60g乙组份混合搅拌0.5h，刷涂于马口铁表面，室温下干燥。
实施例3聚苯胺环氧防腐涂料按以下步骤制备：1、混合溶剂的制备：将60g二甲苯与40g叔丁醇混合，搅拌均匀得到混合溶剂。
2、甲组份的制备：向100g混合溶剂中加入50g固含量为40％的掺杂态聚苯胺/凹凸棒石纳米复合材料滤饼(掺杂剂为磷酸)，一边搅拌，一边加热，通过蒸馏的方法把体系中的水分脱除，得到固含量为25％的聚苯胺/凹凸棒石复合材料有机分散体；向40g固含量为25％的聚苯胺/凹凸棒石复合材料有机分散体中加入60g环氧树脂(E-44)，搅拌至环氧树脂充分溶解，得到甲组份。
3、乙组份的制备：向40g无水乙醇中加入60g聚酰胺(分子量650)，混合搅拌至聚酰胺充分溶解，得到乙组份。
4、可先将甲组份和乙组份分装，使用时将100g甲组份与50g乙组份混合搅拌1h，刷涂于马口铁表面，室温下干燥。
比较例11、混合溶剂的制备：将42.5g二甲苯与57.5g正丁醇混合，搅拌均匀得到混合溶剂。
2、甲组份的制备：依次向40g混合溶剂中加入50g环氧树脂(E-44)，10g本征态聚苯胺/凹凸棒石纳米复合材料，搅拌至环氧树脂充分溶解，得到甲组份。
3、乙组份的制备以及涂料的混合、使用与实施例1相同。
比较例2在比较例2中，除用100g二甲苯取代100g混合溶剂外，其它操作与实施例1相同。
涂层干燥后对实施例和比较例所得的聚苯胺环氧防腐涂料分别进行性能测试，测试结果如下表1所示，由表1可见，本发明所得涂层具有优异力学性能和防腐性能。
表1实施例和比较例所得涂层的性能
Claims (3)
1.一种聚苯胺环氧防腐涂料，其特征是：包括甲、乙两种组份，甲组份的组成是：环氧树脂40%～60%，混合溶剂35%～45%，聚苯胺/凹凸棒石纳米复合材料5%～15%，其各组成量均按占甲组份的质量百分含量计；乙组份的组成是：胺类固化剂30%～60%，无水乙醇40%～70%，其各组成量均按占乙组份的质量百分含量计。
2.一种聚苯胺环氧防腐涂料的制备方法，其特征是包括如下步骤：
1）制备混合溶剂：将甲苯和二甲苯中的一种与正丁醇、异丁醇和叔丁醇中的一种混合， 搅拌均匀即可，所述甲苯和二甲苯中的一种的质量占混合溶剂总质量的25%～60%；
2）制备甲组份：先向35%～45%混合溶剂中加入5%～15%的聚苯胺/凹凸棒石纳米复合材料，边搅拌边加热，再通过蒸馏的方法将体系中的水分脱除，得到固含量为12.5%～25%的聚苯胺/凹凸棒石纳米复合材料有机分散体；最后向聚苯胺/凹凸棒石纳米复合材料有机分散体中加入40%～60%环氧树脂，搅拌至环氧树脂充分溶解即可；
3）制备乙组份：向40%～70%无水乙醇中加入30%～60%胺类固化剂，混合搅拌至固化剂充分溶解即可；
4）将甲组份与乙组份按重量比1:0.5～1.2混合搅拌0.5～1h即得聚苯胺环氧防腐涂料。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征是：步骤3）所述的胺类固化剂为酰胺类、脂肪胺类、芳香胺类、胺改性固化剂中的一种。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201010589078 CN102101962B (zh) | 2010-12-15 | 2010-12-15 | 一种聚苯胺环氧防腐涂料及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201010589078 CN102101962B (zh) | 2010-12-15 | 2010-12-15 | 一种聚苯胺环氧防腐涂料及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102101962A CN102101962A (zh) | 2011-06-22 |
| CN102101962B true CN102101962B (zh) | 2012-12-26 |
Family
ID=44155039
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 201010589078 Active CN102101962B (zh) | 2010-12-15 | 2010-12-15 | 一种聚苯胺环氧防腐涂料及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102101962B (zh) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102391473B (zh) * | 2011-09-02 | 2013-02-06 | 中国科学院广州地球化学研究所 | 一种酸酐固化环氧树脂/坡缕石纳米复合材料的制备方法 |
| CN102634265B (zh) * | 2012-04-25 | 2013-11-20 | 厦门大学 | 一种具有双防腐蚀功能的船舶重防腐涂料及其制备方法 |
| CN102816496B (zh) * | 2012-07-20 | 2014-09-17 | 常州光辉化工有限公司 | 一种聚苯胺/凹土纳米材料防锈底漆及其制备方法 |
| US9683109B2 (en) | 2013-12-30 | 2017-06-20 | Council Of Scientific & Industrial Research | Self healing anti corrosive coatings and a process for the preparation thereof |
| CN105038556B (zh) * | 2015-08-07 | 2017-07-14 | 常州大学 | 一种基于石墨烯杂化材料的防腐涂料及制备方法 |
| CN109423161A (zh) * | 2017-07-18 | 2019-03-05 | 裴红艳 | 一种用于射钉弹弹壳的防水涂层材料及其制备方法 |
| CN112625543B (zh) * | 2020-12-08 | 2021-10-29 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 一种纤维状聚苯胺复合防腐涂料的制备方法及复合防腐涂料 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101143991A (zh) * | 2007-10-24 | 2008-03-19 | 华东理工大学 | 易分散聚苯胺防腐涂料 |
| CN101892010A (zh) * | 2009-05-22 | 2010-11-24 | 北京化工大学 | 一种耐高温热水腐蚀涂料 |
-
2010
- 2010-12-15 CN CN 201010589078 patent/CN102101962B/zh active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101143991A (zh) * | 2007-10-24 | 2008-03-19 | 华东理工大学 | 易分散聚苯胺防腐涂料 |
| CN101892010A (zh) * | 2009-05-22 | 2010-11-24 | 北京化工大学 | 一种耐高温热水腐蚀涂料 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Liang Shao et al..Preparation and characterization of attapulgite/polyaniline nanofibers via self-assembling and graft polymerization.《Chemical Engineering Journal》.2010,第161卷(第1-2期),301-307. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102101962A (zh) | 2011-06-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102101962B (zh) | 一种聚苯胺环氧防腐涂料及其制备方法 | |
| CN105001759B (zh) | 钼酸盐掺杂聚吡咯/环氧树脂自修复涂料及其制备和应用 | |
| CN103319689B (zh) | 一种高泳透力阴极电泳涂料用乳液树脂及其制备方法 | |
| CN101418182B (zh) | 一种导电高分子无溶剂低粘度防腐涂料及其制备方法 | |
| CN103725160B (zh) | 单组份环氧涂料及其制备方法 | |
| CN106189719A (zh) | 一种石墨烯防腐涂料及其制备方法 | |
| CN101775245B (zh) | 一种多功能原子灰 | |
| CN102732128B (zh) | 一种纳米聚苯胺类防腐蚀涂料及其制备方法 | |
| CN102977667B (zh) | 一种含有改性水溶性纳米级硅溶胶的金属防锈漆及其制备方法 | |
| JPS62225573A (ja) | 導電性ペ−スト用銅粉 | |
| CN105524505A (zh) | 一种双组份无铬水性金属防腐涂料及制备方法 | |
| CN104629585A (zh) | 一种以稀土铈离子修饰的聚苯胺中空微球为添加剂的防腐涂料 | |
| CN104672959A (zh) | 一种纳米陶瓷微涂层防腐涂液及其制备方法 | |
| CN106883699A (zh) | 一种具有干涉效应的低voc机械水漆 | |
| CN104987802A (zh) | 一种防锈金属表面处理剂及其制备方法 | |
| CN104629600A (zh) | 高粘结性水性聚氨酯防腐防水涂料及其制备方法 | |
| CN102153999A (zh) | 两性离子冻胶调剖剂 | |
| CN103421409B (zh) | 聚苯胺防腐漆及其制备方法 | |
| CN102108241A (zh) | 一种磷酸酯掺杂聚苯胺防腐涂料及其制备方法 | |
| CN1803951A (zh) | 水性聚苯胺复合金属防腐蚀材料及其制备方法 | |
| CN101974280A (zh) | 纯环氧型粉末涂料及制备方法 | |
| CN101747838A (zh) | 一种天然透明涂料的制备方法 | |
| CN100368495C (zh) | 水性环氧树脂涂料及其制造方法 | |
| CN105001818A (zh) | 利用甲酚生产副产物制备酚醛树脂胶黏剂方法 | |
| CN102533110A (zh) | 一种醇水溶性涂料的制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |
Application publication date: 20110622 Assignee: Changzhou Guanghui Chemical Co., Ltd. Assignor: Changzhou University Contract record no.: 2014320000133 Denomination of invention: Polyaniline epoxy anti-corrosive paint and preparation method thereof Granted publication date: 20121226 License type: Exclusive License Record date: 20140303 |
|
| LICC | Enforcement, change and cancellation of record of contracts on the licence for exploitation of a patent or utility model | ||
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20151028 Address after: Daitou town of Liyang City Ferry Street 213311 Jiangsu city of Changzhou province 8-2 No. 7 Patentee after: Liyang Chang Technology Transfer Center Co., Ltd. Address before: Gehu Lake Road Wujin District 213164 Jiangsu city of Changzhou province No. 1 Patentee before: Changzhou University |