CN1344772A - 新型钛螯合漆酚缩醛醚及其ipn系列特种防腐涂料 - Google Patents
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Abstract
一种新型钛螯合漆酚缩醛醚及其IPN特种系列防腐涂料,以漆酚为原料,在催化剂的作用下,与甲醛、醇、松香酸等相继反应,并封闭游离羟基和醌基等官能团,最后合成出一种性能优异,贮存期长,应用范围广,性能好的钛螯合漆酚缩醛醚树脂(简称UHT)。以UHT为原料,应用国际上新的IPN合成技术生产出系列国际上领先的重防腐涂料,如UHT-FEA,UHT-PEA,UHT-OEA等,产品广泛应用于化工、石化、发电等管道、油罐及船舶机件的内、外防腐,各种高档家具和工艺品及文物的装饰与保护。
Description
本发明涉及广谱性重防腐涂料生产技术领域。
福建师范大学高分子所研制的漆酚钛螯合物于1990年荣获第二届国际专利及新产品金奖,1993年12月通过国贸部,国家自然科学基金会部分专家鉴定。产品克服了天然生漆耐碱性差,对金属附着力差,对部分人体有过敏反应等缺陷,产品耐强酸强碱,耐盐溶液,且耐高温,耐部份有机溶剂,性能优异;产品适用于各种化工设备、水下工程机械、管道、贮罐、高档家具等内重防腐领域,使用时间长,防腐性能好,是本发明之前最佳的防腐涂料,因而有“生漆之王”的美称。
然而该产品在存放期间易凝固结块,存放期短,仅为4个月左右,无法批量生产及远销,且粘度低,漆膜丰满度差,硬度小,常温干燥在四个月内。不耐二甲苯、甲苯、甲乙酮、环己酮、氯仿等有机溶剂,固化后产品脆性大,耐冲击性不佳,漆膜不耐紫外光照射,不适合室外防腐用,且无法调制成色漆,产品单一,应用范围受到很大制约,国内至今无法批量生产。
本发明的目的是在保留并发扬漆酚螯合物作为“生漆之王”的优异品质基础上,合成出一种新型钛螯合漆酚缩醛醚,及其应用国际上新的合成技术互穿网络(简称IPN),生产出比现有产品性能更优异,更全面,贮存期长,固含较高,涂膜丰满度高,硬度高,耐冲击力高,适合内外防腐,且防腐时间更长的特种防腐系列涂料,系列产品有UHT—FEA,UHT—PEA,UHT-OEA等,本系列产品可在多种基材,如,金属、塑料、玻璃、木材上涂膜,也可调成色漆,同时把原技术漆酚钛螯合物所存在的所有缺陷一扫而光。
本发明是这样实施的:在一定量的漆酚中,加入溶剂及定量甲醛,适量催化剂,反应生成一定分子量的漆酚缩醛,再加入钛系催化剂,使之反应生成钛螯合漆酚聚合物;在钛螯合漆酚聚合物中相继加入醇、松香酸在催化剂纳米ZnO或TiOz使之产生醚化环化反应,从而封闭游离的羟基和醌官能团,制成钛螯合漆酚缩醛醚(简称UHT)。以UHT为原料,采用IPN合成技术制成系列特种防腐涂料:以UHT为原料加入油溶性的聚氟树脂,加热反应,最后加稳定剂,制成钛漆酚缩醛醚聚氟树脂IPN涂料(简称UHT-FEA);以UHT为原料加入聚丙烯酸脂,反应后加入稳定剂,制成钛漆酚缩醛醚聚丙烯酸脂IPN涂料(简称UHT-PEA);以UHT为原料,加入环氧沥清聚氨脂,反应后加入稳定剂,制成钛漆酚缩醛醚沥青聚氨脂IPN涂料(简称UHT-OEA);以UHT为原料,加入乙烯基玻璃鳞片树脂共混,制成钛螯合漆酚缩醛醚乙烯基树脂(简称UHT-VE)涂料。
下面结合实例对本发明作详细说明。取44份重量的漆酚,加入定量溶剂及10至13份重量的甲醛,以氨水或乌洛托品为催化剂,反应温度分别62℃、102℃、120℃缩合至一定的分子量后,加入钛系催化剂螯合反应,制成钛螯合漆酚醛树脂,再加入适量的单官能团醇和催化剂,同漆酚醛树脂中游离的羟基反应成醚,后再加适量松香酸,在纳米催化剂ZnO或TiOz作用下,同合成反应前期被氧化的漆酚亚甲基醌官能团环化加成,最终制成钛螯合漆酚缩醛醚树脂(简称UHT)。
取100份重量的UHT,加入20至40份的聚氟树脂FEA,反应后加入稳定剂;因配方中加入松香改性,使产品的附着力,硬度,光泽度比原产品显著提高,最后分别加入高耐候性的FEA、PEA、VE等。制成UHT-FEA等内、外重防腐涂料;取100份重量的UHT,加入30份重量的聚丙烯树脂PEA,反应后加稳定剂制成UHT-PEA内、外重内腐涂料;取100份重量的UHT,加入20份重量的环氧沥青聚氨酯,反应后加稳定剂制成UHT-OEA内重防腐涂料;取UHT100份重量,加入30份重量的乙烯基玻璃鳞片涂料VE共混,制成钛螯合漆酚缩醛醚乙烯基树脂(简称UHT-VE)涂料。在上述系列产品中,也可在PEA中加入各种色精后,再同UHT反应,则可制成除浅色漆外的各种半透明玛瑙色工艺品用涂料。
本发明应用最新的高分子互穿网络和纳米催化技术,全面提高了产品各项性能。产品经省质检中心等部门反复检验,质量稳定,储存期≥1年,固含≥40%,粘度≥70秒;产品涂膜耐浓强酸、强碱,耐农药,耐盐类,耐有机溶剂(经强化实验常温下防腐达3至5年),在海水、工业循环水、成水介质中防腐达8年,在中性介质中常温防腐达15至20年,较高温至120℃至150℃可达5年,涂膜具有电绝缘性,为单组分涂料,可常温固化,施工方便,也可烘烤成膜,对人体不过敏。产品可广泛适用于化工、轻工、石化、油田管道、油罐与发电厂等各种管道,机件的内、外防腐,也适用于船舶、核工业机械、各种水下工程管道设备的防腐,色漆应用于各种高档家具、艺术品、工艺品及文物的装饰和保护。且本发明的产品成本较原应用产品UTJ-1#及H-901#降低20-30%,性能全面显著提高,应用面拓宽,社会效益和经济效益显著,是目前国、内外最优秀的一种内、外特种防腐涂料具有很好的市场前景。
Claims (2)
1、一种新型钛螯合漆酚缩醛醚及其IPN特种系列防腐涂料以漆酚为原料,氨水或乌洛托品为催化剂,与甲醛进行缩合反应至一定分子量,后在钛系催化剂作用下进行螯合反应,制成钛螯合漆酚树脂,其技术特征为:
A.在钛螯合漆酚树脂中相继加入醇,后加入适量松香酸,并在纳米催化剂ZnO或TiO2存在下,最终制成钛螯合漆酚缩醛醚树脂(简称UHT):
B.以UHT为原料,加入油溶性聚氟树脂,反应后加入稳定剂,制成钛螯合漆酚缩醛醚聚氟树脂IPN涂料(简称UHT-FEA);
C.以UHT为原料,加入聚丙烯酸酯,反应后加入稳定剂,制成钛螯合漆酚缩醛醚聚丙烯酸脂IPN涂料(简称UHT-PEA);
D.以UHT为原料,加入环氧沥青聚氨脂,反应后加入稳定剂,制成钛螯合漆酚缩醛醚沥青聚氨酯IPN涂料(简称UHT-OEA);
E.以UHT为原料,加入乙烯基玻璃鳞片树脂共混,制成钛螯合漆酚缩醛醚乙烯基树脂(简称UHT-VE)涂料。
2、根据权利要求1的新型钛螯合漆酚缩醛醚及其IPN特种系列防腐涂料,其中在UHT—PEA品种中分别加入各种色精后,再同UHT反应,制成除浅色漆外的各种玛瑙色涂料。
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