专利名称：新型漆酚钛螯合高聚物防腐蚀涂料的制作方法
技术领域：
本发明涉及以生漆为主要原料制备漆酚钛螯合高聚物防腐蚀涂料的技术。
生漆是我国的特产，资源丰富，其产量居世界第一位。由于生漆漆膜具有耐久、坚硬、光亮、耐腐蚀、耐热、耐磨等优点，因而被大量地应用于工艺美术产品、家具、纺织器材、建筑等许多方面。但由于生漆本身性质的原因，尚存在若干缺点，如生漆粘度大，难以喷涂;漆膜干燥需要特定的温度、湿度等条件，干燥速度慢，施工周期长;对人体有严重的过敏性;对金属的附着力差;耐碱性较弱等，大大地限制了它的应用范围。尤其在化工设备、海洋设施等一些长期处于恶劣环境中工作的生产设备的防腐蚀方面受到很大的限制。目前，应用于各化工厂中设备及一些海洋设施的防腐蚀涂料基本上为化学合成油漆。如氯磺化聚乙烯涂料、G-615防腐蚀涂料、PF-01型防腐蚀涂料、环氧沥青磁漆、H52-3各色环氧防腐磁漆等，由于这些化学油漆耐酸、碱，耐化学溶剂腐蚀等综合性能差，耐磨性、硬度、耐热性也不如生漆。少数几种耐热性很好的化学漆，如有机硅涂料，生产量少，价格昂贵，且耐酸或耐碱或耐有机溶剂腐蚀的能力较差。由于没有综合性能优异的防腐蚀涂料，致使许多化工设备、海洋设施严重腐蚀，造成大量昂贵的生产设备锈蚀损坏，甚至造成一些严重的事故。
关于漆酚钛螯合高聚物作为防腐蚀涂料的研究，我们查阅了《美国化学文摘》(1907～1988年)、《英国世界专利索引》(1974～1988)以及《专利文献通报》中的《有机化学》、《高分子化学》、《涂料染料》等分册，检索结果表明主要侧重生漆成份分析、干燥机理、用醛类、乙烯类、环氧类或干性油类来改性生漆，以及漆酚结构与成分等研究，未见到有关漆酚钛螯合高聚物的研究报道。
本发明的目的是提供一种以生漆为主要原料，合成出能广泛应用于化工设备、海洋设施等防腐蚀涂料。该涂料具有耐强酸、强碱和高温，具有优良的抗有机溶剂、抗各种盐类、海洋化学介质腐蚀的能力，并能在多种基材上涂膜，能自然干燥、施工方便，对人体无过敏性等优良特性。
本发明是通过以下步骤来实现的一、合成1、漆酚的提纯将生漆溶于丙酮或乙醇、二甲苯等溶剂中，其用量比为1∶1(W/V)，过滤除去不溶性物质，将滤液静置30分钟以上，用分液漏斗或离心机分层，在分出的上层漆酚液中加入等量的苯，减压蒸馏去除残余的水分和溶剂后，得到纯漆酚。
2、在纯的漆酚中边搅拌(250转/分钟)边加入改性剂和催化剂，混合均匀。改性剂可采用TiX4、Ti(OR)4;催化剂可采用有机钛盐类等。改性剂的用量占漆酚量的10～30%，最佳量为15-18%，催化剂的用量占漆酚量的0.05～2.0%，最佳量为0.5～1%。
3、在不断搅拌下加入交联剂，交联剂可采用过氧化二异丙苯、多胺类等。加入后加热至150℃并维持30分钟以上再冷却。交联剂的用量占漆酚量的2～10%，最佳量为5～7%。
4、加入辅助剂，辅助剂可采用多环化合物、菲、萘、环氧树脂等。加入时搅拌并加热到110℃;时间为10分钟，即制成防腐蚀涂料。辅助剂的用量占漆酚量的15～25%，最佳量为20%或再进一步添加改性填料，搅拌均匀，最后将涂料冷却到60℃以下，并用200目筛网过滤。改性填料可采用活性二氧化硅、石墨、硫酸氧钛、三氧化二铬、钛白粉、硅灰石、炭黑、云母片等，其用量占漆液量的0～50%。
二、配漆在制备好的涂料中添加二甲苯或松节油，调节漆液的固体含量到40%左右。
本发明的要点是以漆酚、改性剂为主要的原料，辅以其它化学助剂，包括催化剂、交联剂、辅助剂和改性填料等，填料的用量视防腐蚀的对象及制备漆液的成本而定，最高可添加到50%(占漆液量)。
本发明的配方为漆酚 100克改性剂 10～30克催化剂 0.05～2.0克交联剂 2～10克辅助剂 15～25克改性填料 0～50克本发明的最佳配方为漆酚 100克改性剂 15～18克催化剂 0.5～1克交联剂 5～7克辅助剂 20克改性填料 0～50克本发明与以往的技术相比，解决了长期以来生漆难以制成高性能的防腐蚀涂料，使本发明制备出的涂料具有优良的常规物理机械性能和优异的抗腐蚀性能1、具有很强的耐碱、耐酸腐蚀的能力。在320℃熔融的NaOH中能耐5小时以上，在80℃的50%NaOH溶液和70%H2SO溶液中均能耐8000小时以上。
2、有优良的抗有机溶剂和石油产品的能力。如在120＃汽油中耐5年以上。
3、有优良的抗各种盐类、各种海洋化学介质的能力。无论在常温或在热态下均能长时间地耐腐蚀，是具有抗腐蚀广谱的新型涂料。
4、能在多种基材上涂膜，具有良好的附着力。该涂料应用于多种化工设备防腐蚀，效果良好，具有比生漆更高的耐热性能，能自然干燥，施工方便，对人体没有过敏性。
本发明可通过以下实施例来实现实施例11、将1千克生漆溶于1千克丙酮中，经静置、过滤和蒸馏后得到500克漆酚，待用。
2、取100克漆酚，加入100克二甲苯溶液，加入TiCl415克，乙二胺1克，混合、搅拌，搅拌速度为250转/分钟。
3、升温100～110℃后维持30分钟。添加过氧化二异丙苯6克，在搅拌下维持90°±5℃30分钟，再升温至130～140℃60分钟。
4、在100℃下加入β-萘酚20克，在搅拌下加热至110℃并维持10分钟，即制成防腐蚀涂料，冷却后过滤、添加二甲苯，调节漆液的固体含量在40%左右。
实施例21、将1千克陕西平利生漆溶于1千克乙醇中，搅拌均匀后静置30分钟，过滤、蒸馏去除乙醇和水份，得到500克漆酚，待用。
2、取100克漆酚，加入100克二甲苯溶解，加入四乙氧基钛18克，乙二胺1克，常温混合，搅拌，速度为250转/分钟。
3、升温到100～110℃后维持30分钟，再添加过氧化二异丙苯6克，在90+5℃下搅拌并加热30分钟，再升温至130～140℃60分钟。
4、在100℃下加入酞菁盐20克，在搅拌下加热至110℃并维持10分钟，即制成防腐蚀涂料。
5、在涂料中加入钛白粉40克，二甲苯30克，搅拌均匀后置于锥形磨中研磨两次，最后添加适量二甲苯，调节漆液的固体含量为40%即可。
实施例三1、将1千克贵州大方生漆溶于1千克二甲苯中，搅拌均匀后静置30分钟，过滤、蒸馏去除二甲苯和水份，得到500克漆酚，待用。
2、取100克漆酚于100克二甲苯中，加入TiBr428克，三乙烯四胺1克，常温混合，搅拌，速度为250转/分钟。
3、升温到100～110℃后维持30分钟，再添加偶氮二异丁腈6克，在90±5℃下搅拌并加热10分钟，再升温至130～140℃，维持60分钟。
4、在100℃下加入菲20克，升温至110℃，搅拌10分钟，即制成防腐蚀涂料。
5、添加适量松节油，调节漆液的固体含量至40%。
权利要求
1.本发明涉及以生漆为主要原料制备漆酚钛螯合高聚物防腐蚀料的技术，其特征是该技术所述的涂料是以漆酚、改性剂为主要原料，辅以其它化学助剂，按照一定量的配比制备而成。
2.根据权利要求1所述的制备技术，其特征是该技术中改性剂可采用TiX4Ti(OR)4、有机钛盐类，在搅拌情况下加入到漆酚溶液中，其用量占漆酚溶液的10～22%。
3.根据权利要求1所述的制备技术，其特征是该技术中的化学助剂包含有催化剂、交联剂、辅助剂和改性填料。
4.根据权利要求3所述的制备技术，其特征是该技术中的催化剂可采用有机胺类，加入到漆酚溶液中，其用量占漆酚液的0.05～2.0%。
5.根据权利要求3所述的制备技术，其特征是该技术中的交联剂可采用过氧化二异丙苯、多胺类，其用量占漆酚的2～10%。
6.根据权利要求3所述的制备技术，其特征是该技术中的辅助剂可采用多环化合物、菲、萘、环氧树脂等，其用量占漆酚的15～25%。
7.根据权利要求3所述的制备技术，其特征是该技术中的改性填料可采用活性二氧化硅、石墨、硫酸氧钛、三氧化二铬、钛白粉、硅灰石、炭黑、云母片等，其用量占漆酚溶液的0～50%。
8.根据权利要求1，2，3所述的制备技术，其特征是该技术的各成份配比为(以漆酚的重量百分比计算)漆酚 100克改性剂 10～30克催化剂 0.05～2.0克交联剂 2～10克辅助剂 15～25克改性填料 0～50克
9.根据权利要求8所述的制备技术，其特征是该技术的各成份最佳值为漆酚 100克改性剂 15～18克催化剂 0.5～1克交联剂 5～7克辅助剂 20克改性填料 0～50克
全文摘要
本发明涉及以生漆为主要原料制备漆酚钛螯合高聚物防腐蚀涂料的技术。用提纯过的漆酚溶液，经改性后按照一定量的配比，添加了多种化学助剂，如催化剂、交联剂、辅助剂和改性填料等，制备成防腐蚀涂料。该涂料具有耐强酸、强碱和高温及抗有机溶剂、抗各种盐类、海洋化学介质腐蚀的能力，且施工方便，对人体无过敏性等优良特性。
文档编号C09D193/00GK1055550SQ90102018
公开日1991年10月23日 申请日期1990年4月9日 优先权日1990年4月9日
发明者胡炳环, 陈文定, 林金火 申请人:福建师范大学, 中华人民共和国商业部