CN105176378A - 一种水性聚苯胺防腐导静电涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水性聚苯胺防腐导静电涂料,该涂料包括以下组分:聚苯胺接键合氧树脂接枝丙烯酸酯乳胶,分散剂,湿润剂,消泡剂,成膜助剂,增稠剂,去离子水,固化剂,分散剂为聚丙烯酸钠或铵盐;湿润剂为PE-100;消泡剂为BYK-025;成膜助剂为乙二醇;增稠剂为膨润土或聚丙酰胺;固化剂为间苯二铵或聚酰胺650;本发明还设计一种水性聚苯胺防腐导静电涂料的制备方法,该制备方法简单易行,制备成本低廉,制备出的水性聚苯胺防腐导静电涂料具有良好的防腐效果,能延长使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及一种水性涂料及其制备方法,具体涉及一种水性聚苯胺防腐导静电涂料及其制备方法。
背景技术
在传统防腐导静电涂料中,一般添加无机导电填料(如金属粉、石墨、炭黑、导电纤维等)以降低涂层的表面电阻;然而,无机导电填料与成膜基体的相容性差、易迁移、密度大,使得防腐导电涂料的防腐性能与导静电性能兼顾性较差,而这在某种程度上限制了防腐导静电涂料的发展。
聚苯胺(PANI)聚苯胺是由芳环或芳杂环构成的本征导电高分子聚合物,因其质量轻、结构多样性、环境稳定性好、化学稳定性高、具有独特的掺杂机制、优异的电化学性能以及以及永久性的抗静电性等而受到广泛关注,是当今最具吸引力的高分子新材料之一;此外,大量的实践研究以证明,聚苯胺作为一种新型高效的金属防护材料具有独特的防腐烛机理,突出的防腐蚀性能,可在海洋、船舶以及航空等领域使用,但是到目前为止,国内并无成熟的水性化聚苯胺产品,因此开发具有实际应用价值的水性化聚苯胺产品己成为热点,成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是,针对以上现有技术存在的缺点,提出一种水性聚苯胺防腐导静电涂料及其制备方法,该制备方法简单易行,制备成本低廉,制备出的水性聚苯胺防腐导静电涂料具有良好的防腐效果,能延长使用寿命。
本发明解决以上技术问题的技术方案是:
一种水性聚苯胺防腐导静电涂料,该涂料按质量份数计包括以下组分:
聚苯胺接键合氧树脂接枝丙烯酸酯乳胶50-70份
分散剂10-15份
湿润剂1-3份
消泡剂5-8份
成膜助剂20-25份
增稠剂8-10份
去离子水30-40份
固化剂20-35份
其中,分散剂为聚丙烯酸钠或铵盐;湿润剂为PE-100;消泡剂为BYK-025;成膜助剂为乙二醇;增稠剂为膨润土或聚丙酰胺;固化剂为间苯二铵或聚酰胺650;
聚苯胺接键合氧树脂接枝丙烯酸酯乳胶的制备工艺具体如下:
a、预乳化液的制备:在装有电动搅拌器、恒压滴液漏斗的三口烧瓶中加入三分之一量的乳化剂SDS、pH调节剂、引发剂BPO、溶有环氧树脂的混合单体、功能单体磷酸醋PAM-200和去离子水,室温下高速搅拌预乳化30-40min,制得磷酸醋改性EPA预乳化液;
b、磷酸醋接枝环氧树脂胶乳制备:在装有电动搅拌器、回流冷凝管、恒压滴液漏斗的四口烧瓶中从a中取出1/7的预乳液,揽拌升温至70-80℃,加入剩余的乳化剂SDS、引发剂BPO、功能单体磷酸酯PAM-200以及pH调节剂,搜拌至体系出现明显蓝光,升温至85-88℃幵始滴加剩余预乳化液,2-3h内均匀滴加完,恒温反应1-1.5h升温至92℃,保温0.5-1h,然后降温至,40-50℃左右,出料,过滤,制得磷酸酷改性环氧树脂胶乳;
c、聚苯胺接键合氧树脂接枝丙烯酸酯乳胶制备:在装有电动搅拌器、回流冷凝管、恒压滴液漏斗的四口烧瓶中从b中取出设计量的胶乳,搅拌降温至0°C,然后加入苯胺,撞拌30-35min左右,再滴加与苯胺相同摩尔量的引发剂,2h内均匀滴加完,恒温反应5-6h,升温至室温,保温约10-15h,出料,过滤,制得聚苯胺接键合氧树脂接枝丙烯酸酯乳胶。
本发明进一步限定的技术方案为:
前述水性聚苯胺防腐导静电涂料,该涂料按质量份数计包括以下组分:
聚苯胺接键合氧树脂接枝丙烯酸酯乳胶:50份,分散剂:12份,湿润剂:1份,消泡剂:7份,成膜助剂:20份,增稠剂:9份,去离子水:30份,固化剂:30份。
前述水性聚苯胺防腐导静电涂料,该涂料按质量份数计包括以下组分:
聚苯胺接键合氧树脂接枝丙烯酸酯乳胶:70份,分散剂:15份,湿润剂:2份,消泡剂:8份,成膜助剂:25份,增稠剂:10份,去离子水:40份,固化剂:35份。
前述水性聚苯胺防腐导静电涂料,该涂料按质量份数计包括以下组分:
聚苯胺接键合氧树脂接枝丙烯酸酯乳胶:60份,分散剂:10份,湿润剂:3份,消泡剂:5份,成膜助剂:22份,增稠剂:8份,去离子水:35份,固化剂:20份。
本发明还设计一种水性聚苯胺防腐导静电涂料,具体操作方法如下:
(1)将分散剂与去离子水在低速搅拌下溶解,搅拌速度为100-120r/min,搅拌10-20min;
(2)取聚苯胺接键合氧树脂接枝丙烯酸酯乳胶投入到分散缸中密闭搅拌,在搅拌速度为200-250r/min下搅拌20-30min,搅拌结束后加入湿润剂、消泡剂、成膜助剂及增稠剂,继续搅拌20-30min得到均匀的预混物;
(3)将步骤(1)中分散剂的水溶液在搅拌状态下加入到步骤(2)得到预混物中,调节转速至300-380r/min,密闭搅拌20-30min,然后在使用时将搅拌后的混合物与固化剂进行混合,常温固化得到水性聚苯胺防腐导静电涂料。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供一种水性聚苯胺防腐导静电涂料,该涂料按质量份数计包括以下组分:
聚苯胺接键合氧树脂接枝丙烯酸酯乳胶:50份,分散剂铵盐:12份,PE-100湿润剂:1份,消泡剂BYK-025:7份,成膜助剂乙二醇:20份,增稠剂膨润土:9份,去离子水:30份,固化剂间苯二铵或聚酰胺650:30份;
聚苯胺接键合氧树脂接枝丙烯酸酯乳胶的制备工艺具体如下:
a、预乳化液的制备:在装有电动搅拌器、恒压滴液漏斗的三口烧瓶中加入三分之一量的乳化剂SDS、pH调节剂、引发剂BPO、溶有环氧树脂的混合单体、功能单体磷酸醋PAM-200和去离子水,室温下高速搅拌预乳化30min,制得磷酸醋改性EPA预乳化液;
b、磷酸醋接枝环氧树脂胶乳制备:在装有电动搅拌器、回流冷凝管、恒压滴液漏斗的四口烧瓶中从a中取出1/7的预乳液,揽拌升温至80℃,加入剩余的乳化剂SDS、引发剂BPO、功能单体磷酸酯PAM-200以及pH调节剂,搜拌至体系出现明显蓝光,升温至85℃幵始滴加剩余预乳化液,2h内均匀滴加完,恒温反应1h升温至92℃,保温0.8h,然后降温至,40℃左右,出料,过滤,制得磷酸酷改性环氧树脂胶乳;
c、聚苯胺接键合氧树脂接枝丙烯酸酯乳胶制备:在装有电动搅拌器、回流冷凝管、恒压滴液漏斗的四口烧瓶中从b中取出设计量的胶乳,搅拌降温至0°C,然后加入苯胺,撞拌35min左右,再滴加与苯胺相同摩尔量的引发剂,2h内均匀滴加完,恒温反应6h,升温至室温,保温约10h,出料,过滤,制得聚苯胺接键合氧树脂接枝丙烯酸酯乳胶。
上述水性聚苯胺防腐导静电涂料,其特征在于,具体操作方法如下:
(1)将分散剂与去离子水在低速搅拌下溶解,搅拌速度为100r/min,搅拌20min;
(2)取聚苯胺接键合氧树脂接枝丙烯酸酯乳胶投入到分散缸中密闭搅拌,在搅拌速度为250r/min下搅拌30min,搅拌结束后加入湿润剂、消泡剂、成膜助剂及增稠剂,继续搅拌25min得到均匀的预混物;
(3)将步骤(1)中分散剂的水溶液在搅拌状态下加入到步骤(2)得到预混物中,调节转速至300r/min,密闭搅拌25min,然后在使用时将搅拌后的混合物与固化剂进行混合,常温固化得到水性聚苯胺防腐导静电涂料。
实施例2
本实施例提供一种水性聚苯胺防腐导静电涂料,该涂料按质量份数计包括以下组分:
聚苯胺接键合氧树脂接枝丙烯酸酯乳胶:70份,分散剂铵盐:15份,湿润剂PE-100:2份,消泡剂BYK-025:8份,成膜助剂乙二醇:25份,增稠剂聚丙酰胺:10份,去离子水:40份,固化剂间苯二铵或聚酰胺650:35份;
聚苯胺接键合氧树脂接枝丙烯酸酯乳胶的制备工艺具体如下:
a、预乳化液的制备:在装有电动搅拌器、恒压滴液漏斗的三口烧瓶中加入三分之一量的乳化剂SDS、pH调节剂、引发剂BPO、溶有环氧树脂的混合单体、功能单体磷酸醋PAM-200和去离子水,室温下高速搅拌预乳化40min,制得磷酸醋改性EPA预乳化液;
b、磷酸醋接枝环氧树脂胶乳制备:在装有电动搅拌器、回流冷凝管、恒压滴液漏斗的四口烧瓶中从a中取出1/7的预乳液,揽拌升温至70℃,加入剩余的乳化剂SDS、引发剂BPO、功能单体磷酸酯PAM-200以及pH调节剂,搜拌至体系出现明显蓝光,升温至88℃幵始滴加剩余预乳化液,3h内均匀滴加完,恒温反应1.5h升温至92℃,保温0.5h,然后降温至,50℃左右,出料,过滤,制得磷酸酷改性环氧树脂胶乳;
c、聚苯胺接键合氧树脂接枝丙烯酸酯乳胶制备:在装有电动搅拌器、回流冷凝管、恒压滴液漏斗的四口烧瓶中从b中取出设计量的胶乳,搅拌降温至0°C,然后加入苯胺,撞拌,30min左右,再滴加与苯胺相同摩尔量的引发剂,2h内均匀滴加完,恒温反应5h,升温至室温,保温约15h,出料,过滤,制得聚苯胺接键合氧树脂接枝丙烯酸酯乳胶。
上述水性聚苯胺防腐导静电涂料,具体操作方法如下:
(1)将分散剂与去离子水在低速搅拌下溶解,搅拌速度为120r/min,搅拌10min;
(2)取聚苯胺接键合氧树脂接枝丙烯酸酯乳胶投入到分散缸中密闭搅拌,在搅拌速度为200r/min下搅拌20min,搅拌结束后加入湿润剂、消泡剂、成膜助剂及增稠剂,继续搅拌20min得到均匀的预混物;
(3)将步骤(1)中分散剂的水溶液在搅拌状态下加入到步骤(2)得到预混物中,调节转速至350r/min,密闭搅拌20min,然后在使用时将搅拌后的混合物与固化剂进行混合,常温固化得到水性聚苯胺防腐导静电涂料。
实施例3
本实施例提供一种水性聚苯胺防腐导静电涂料,该涂料按质量份数计包括以下组分:
聚苯胺接键合氧树脂接枝丙烯酸酯乳胶:60份,分散剂聚丙烯酸钠:10份,湿润剂PE-100:3份,消泡剂BYK-025:5份,成膜助剂乙二醇:22份,增稠剂膨润土:8份,去离子水:35份,固化剂间苯二铵或聚酰胺650:20份;
聚苯胺接键合氧树脂接枝丙烯酸酯乳胶的制备工艺具体如下:
a、预乳化液的制备:在装有电动搅拌器、恒压滴液漏斗的三口烧瓶中加入三分之一量的乳化剂SDS、pH调节剂、引发剂BPO、溶有环氧树脂的混合单体、功能单体磷酸醋PAM-200和去离子水,室温下高速搅拌预乳化35min,制得磷酸醋改性EPA预乳化液;
b、磷酸醋接枝环氧树脂胶乳制备:在装有电动搅拌器、回流冷凝管、恒压滴液漏斗的四口烧瓶中从a中取出1/7的预乳液,揽拌升温至75℃,加入剩余的乳化剂SDS、引发剂BPO、功能单体磷酸酯PAM-200以及pH调节剂,搜拌至体系出现明显蓝光,升温至86℃幵始滴加剩余预乳化液,2h内均匀滴加完,恒温反应1.2h升温至92℃,保温1h,然后降温至,45℃左右,出料,过滤,制得磷酸酷改性环氧树脂胶乳;
c、聚苯胺接键合氧树脂接枝丙烯酸酯乳胶制备:在装有电动搅拌器、回流冷凝管、恒压滴液漏斗的四口烧瓶中从b中取出设计量的胶乳,搅拌降温至0°C,然后加入苯胺,撞拌32min左右,再滴加与苯胺相同摩尔量的引发剂,2h内均匀滴加完,恒温反应5h,升温至室温,保温约12h,出料,过滤,制得聚苯胺接键合氧树脂接枝丙烯酸酯乳胶。
上述水性聚苯胺防腐导静电涂料,具体操作方法如下:
(1)将分散剂与去离子水在低速搅拌下溶解,搅拌速度为110r/min,搅拌15min;
(2)取聚苯胺接键合氧树脂接枝丙烯酸酯乳胶投入到分散缸中密闭搅拌,在搅拌速度为220r/min下搅拌25min,搅拌结束后加入湿润剂、消泡剂、成膜助剂及增稠剂,继续搅拌30min得到均匀的预混物;
(3)将步骤(1)中分散剂的水溶液在搅拌状态下加入到步骤(2)得到预混物中,调节转速至380r/min,密闭搅拌30min,然后在使用时将搅拌后的混合物与固化剂进行混合,常温固化得到水性聚苯胺防腐导静电涂料。
除上述实施例外,本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本发明要求的保护范围。
Claims (5)
1.一种水性聚苯胺防腐导静电涂料,其特征在于,该涂料按质量份数计包括以下组分:
聚苯胺接键合氧树脂接枝丙烯酸酯乳胶50-70份
分散剂10-15份
湿润剂1-3份
消泡剂5-8份
成膜助剂20-25份
增稠剂8-10份
去离子水30-40份
固化剂20-35份
其中,所述的分散剂为聚丙烯酸钠或铵盐;所述的湿润剂为PE-100;所述的消泡剂为BYK-025;所述的成膜助剂为乙二醇;所述的增稠剂为膨润土或聚丙酰胺;所述固化剂为间苯二铵或聚酰胺650;
所述聚苯胺接键合氧树脂接枝丙烯酸酯乳胶的制备工艺具体如下:
a、预乳化液的制备:在装有电动搅拌器、恒压滴液漏斗的三口烧瓶中加入三分之一量的乳化剂SDS、pH调节剂、引发剂BPO、溶有环氧树脂的混合单体、功能单体磷酸醋PAM-200和去离子水,室温下高速搅拌预乳化30-40min,制得磷酸醋改性EPA预乳化液;
b、磷酸醋接枝环氧树脂胶乳制备:在装有电动搅拌器、回流冷凝管、恒压滴液漏斗的四口烧瓶中从a中取出1/7的预乳液,揽拌升温至70-80℃,加入剩余的乳化剂SDS、引发剂BPO、功能单体磷酸酯PAM-200以及pH调节剂,搜拌至体系出现明显蓝光,升温至85-88℃幵始滴加剩余预乳化液,2-3h内均匀滴加完,恒温反应1-1.5h升温至92℃,保温0.5-1h,然后降温至,40-50℃左右,出料,过滤,制得磷酸酷改性环氧树脂胶乳;
c、聚苯胺接键合氧树脂接枝丙烯酸酯乳胶制备:在装有电动搅拌器、回流冷凝管、恒压滴液漏斗的四口烧瓶中从b中取出设计量的胶乳,搅拌降温至0°C,然后加入苯胺,撞拌30-35min左右,再滴加与苯胺相同摩尔量的引发剂,2h内均匀滴加完,恒温反应5-6h,升温至室温,保温约10-15h,出料,过滤,制得聚苯胺接键合氧树脂接枝丙烯酸酯乳胶。
2.根据权利要求1所述的水性聚苯胺防腐导静电涂料,其特征在于:该涂料按质量份数计包括以下组分:
聚苯胺接键合氧树脂接枝丙烯酸酯乳胶:50份,分散剂:12份,湿润剂:1份,消泡剂:7份,成膜助剂:20份,增稠剂:9份,去离子水:30份,固化剂:30份。
3.根据权利要求1所述的水性聚苯胺防腐导静电涂料,其特征在于:该涂料按质量份数计包括以下组分:
聚苯胺接键合氧树脂接枝丙烯酸酯乳胶:70份,分散剂:15份,湿润剂:2份,消泡剂:8份,成膜助剂:25份,增稠剂:10份,去离子水:40份,固化剂:35份。
4.根据权利要求1所述的水性聚苯胺防腐导静电涂料,其特征在于:该涂料按质量份数计包括以下组分:
聚苯胺接键合氧树脂接枝丙烯酸酯乳胶:60份,分散剂:10份,湿润剂:3份,消泡剂:5份,成膜助剂:22份,增稠剂:8份,去离子水:35份,固化剂:20份。
5.根据权利要求1所述的水性聚苯胺防腐导静电涂料的制备方法,其特征在于,具体制作方法如下:
(1)将分散剂与去离子水在低速搅拌下溶解,搅拌速度为100-120r/min,搅拌10-20min;
(2)取聚苯胺接键合氧树脂接枝丙烯酸酯乳胶投入到分散缸中密闭搅拌,在搅拌速度为200-250r/min下搅拌20-30min,搅拌结束后加入湿润剂、消泡剂、成膜助剂及增稠剂,继续搅拌20-30min得到均匀的预混物;
(3)将步骤(1)中分散剂的水溶液在搅拌状态下加入到步骤(2)得到预混物中,调节转速至300-380r/min,密闭搅拌20-30min,然后在使用时将搅拌后的混合物与固化剂进行混合,常温固化得到水性聚苯胺防腐导静电涂料。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20151223 |
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |