专利名称：一种磷酸酯掺杂聚苯胺防腐涂料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种磷酸酯掺杂聚苯胺防腐涂料及其制备方法。
背景技术：
金属腐蚀问题遍及国民经济各部门、各行业，对国民经济发展、人民生活和社会环 境产生巨大危害。为了防止腐蚀，世界各国均投入大量的人力、财力，采用各种手段来进行 腐蚀防护。聚苯胺是当今具有特殊功能的高科技新材料之一，大量试验结果证明，聚苯胺涂 料对金属具有优异的防腐能力。目前开发聚苯胺防腐涂料成为涂料研究领域的一个新的热 点。现有聚苯胺防腐涂料主要有以下两种类型(1)电化学聚合形成聚苯胺涂层，但该方法 不适用于现场施工及大型金属部件的防腐处理，因此应用有限；( 采用化学方法合成聚 苯胺作为防腐添加剂，与常用成膜树脂共混制备成复合涂料。该方法克服了电化学聚合方 法的不足，为目前主要的研究领域。专利ZL 03121402. 9,200810051457. X,200810051576. 5 报道了通过聚苯胺与环
氧树脂、聚氨酯树脂、固化剂以及各种添加剂制备聚苯胺防腐涂料。然而，聚苯胺因其分子 链具有很强的共轭性，一直被认为是一种不溶不熔的聚合物，和一般聚合物相容性较差；而 且与传统的防腐添加剂比，聚苯胺在价格成本上还不具有优势。因此将导电聚苯胺在通用 树脂及有机溶剂中分散或溶解，使其加入较少量聚苯胺即可达到理想的防腐效果一直是科 学家努力的方向。虽然目前已经发现采用一些特殊的强极性溶剂，如N-甲基吡咯烷酮、间 甲酚等可使聚苯胺溶解，但这些溶剂一般存在沸点较高，并有毒性，因此很难在防腐涂料中 得到应用。
发明内容
为了解决已有技术存在的问题，本发明采用一种特殊的磷酸酯作为聚苯胺的掺杂 剂，利用“反离子诱导加工性”，使聚苯胺在有机溶剂中得到很好的分散，从而使在防腐涂料 配方中加入很少量的导电聚苯胺就获得很好的防腐效果，大大的降低了聚苯胺防腐涂料的 成本。采用环氧树脂与聚苯胺防腐涂料体系，涂层耐划伤实验IOOOh锈蚀不扩展，板面不起 泡。使其在实际工程中有广应用。本发明提供的一种磷酸酯掺杂聚苯胺防腐涂料，其为双组分涂料，其配方的组份 及重量份配比为A 组份环氧树脂120 200 ；磷酸酯掺杂聚苯胺 10 50 ；颜料300 500;±真料 50 160;稀释剂200 300;
助剂10 30;B 组份固化剂 60 150;所述的环氧树脂为E51、E44或E20 ；所述的颜料为三聚磷酸二氢铝、磷酸锌和云母氧化铁；三聚磷酸二氢铝磷酸 锌云母氧化铁的重量比为120 200 120 200 60 100 ；所述的填料为氧化锌、滑石粉和沉淀硫酸钡；滑石粉氧化锌沉淀硫酸钡的重 量比为20 60 20 50 10 50;所述的稀释剂为二甲苯；所述的助剂为分散剂Β (163和流平剂ΒΙ371 ；分散剂Β (163 流平剂ΒΙ371的 重量份比为5 15 5 15 ；所述的固化剂为固化剂ΝΧ-2015，固化剂ΝΧ-2040，固化剂ΝΧ-2041，固化剂 ΝΧ-2045,固化剂 ΖΥ-650 或固化剂 ΖΥ-3115 ；所述的磷酸酯掺杂聚苯胺是由如下方法制备的按mol比，本征态聚苯胺磷酸 酯水=1 0. 1 0. 5 40 50，将磷酸酯与本征态聚苯胺混合于水中混合2 6小 时，过滤，用水洗涤至滤液中性，滤饼在烘箱烘干，得到磷酸酯掺杂聚苯胺；本征态聚苯胺是 未掺杂的中间氧化态聚苯胺。所述的本征态聚苯胺的结构式为
权利要求
1. 一种磷酸酯掺杂聚苯胺防腐涂料，其特征在于，其为双组分涂料，其配方的组份及重 量份配比为 A组份环氧树脂为120 ‘ 200磷酸酯掺杂聚苯胺为10 50 ；颜料为300 ‘ 500填料为50 160 ；稀释剂为200 ‘ 300助剂为10 30 ；B组份固化剂为60 ‘150 ；所述的环氧树脂为E51、E44或E20 ；所述的颜料为三聚磷酸二氢铝、磷酸锌和云母氧化铁；其中，三聚磷酸二氢铝磷酸 锌云母氧化铁的重量比为120 200 120 200 60 100 ；所述的填料为氧化锌、滑石粉和沉淀硫酸钡；其中，滑石粉氧化锌沉淀硫酸钡的重 量比为20 60 20 50 10 50; 所述的稀释剂为二甲苯；所述的助剂为分散剂BI163和流平剂BI371 ；其中，分散剂BI163 流平剂BI371的 重量份比为5 15 5 15 ；所述的固化剂为固化剂NX-2015，固化剂NX-2040，固化剂NX-2041，固化剂NX-2045，固 化剂ZY-650或固化剂ZY-3115 ；所述的磷酸酯掺杂聚苯胺是由如下方法制备的按mol比，本征态聚苯胺磷酸酯 水=1 0.1 0.5 40 50，将磷酸酯与本征态聚苯胺混合于水中混合2 6小时，过 滤，用水洗涤至滤液中性，滤饼在烘箱烘干，得到磷酸酯掺杂聚苯胺；所述的本征态聚苯胺 是未掺杂的中间氧化态聚苯胺；所述的本征态聚苯胺的结构式为
2.如权利要求1所述的一种磷酸酯掺杂聚苯胺防腐涂料，其特征在于，其配方的组份 及重量份配比为A组份环氧树脂为150 ；磷酸酯掺杂聚苯胺10 ；颜料为370，其中，三聚磷酸二氢铝；磷酸锌云母氧化铁为150 150克云母氧化铁70 ；填料为150，其中，滑石粉氧化锌沉淀硫酸钡为60 50 40 ； 稀释剂为200 ；助剂为20 ；其中，分散剂Β (163 流平剂BI371为15 5 ； B组份固化剂为100。
3.如权利要求1所述的一种磷酸酯掺杂聚苯胺防腐涂料，其特征在于，其配方的组份 及重量份配比为A组份环氧树脂为120 ；磷酸酯掺杂聚苯胺20 ；颜料为500，其中，三聚磷酸二氢铝；磷酸锌云母氧化铁为200 200 100 ； 填料为60，其中，滑石粉氧化锌沉淀硫酸钡为30 20 10 ； 稀释剂为220 ；助剂为20其中，分散剂ΒΥΚ163 流平剂ΒΥΚ371为10 :10 ； B组份固化剂为60。
4.如权利要求1所述的一种磷酸酯掺杂聚苯胺防腐涂料，其特征在于，其配方的组份 及重量份配比为A组份环氧树脂为200 ；磷酸酯掺杂聚苯胺为30 ；颜料为320，其中，三聚磷酸二氢铝；磷酸锌云母氧化铁为130 130 60； 填料为50，其中，滑石粉氧化锌沉淀硫酸钡为20 20 10； 稀释剂为240 ；助剂分散剂为10，分散剂ΒΙ163:流平剂BI371为5 5 ； B组份固化剂为150。
5.如权利要求1所述的一种磷酸酯掺杂聚苯胺防腐涂料，其特征在于，其配方的组份 及重量份配比为A组份环氧树脂为200 ；磷酸酯掺杂聚苯胺为30 ；颜料为320，其中，三聚磷酸二氢铝；磷酸锌云母氧化铁为130 130 60； 填料为50，其中，滑石粉氧化锌沉淀硫酸钡为20 20 10 ； 稀释剂为MO ；助剂为10，其中，分散剂Β (163 流平剂ΒΙ371为5 5 ； B组份固化剂为150。
6.如权利要求1所述的一种磷酸酯掺杂聚苯胺防腐涂料，其特征在于，其配方的组份 及重量份配比为A组份环氧树脂为160 ；磷酸酯掺杂聚苯胺为40 ；颜料为320，其中，三聚磷酸二氢铝；磷酸锌云母氧化铁为120 120 80； 填料为140，其中，滑石粉氧化锌沉淀硫酸钡为50 40 50 ； 稀释剂为260 ；助剂为30，其中，分散剂Β (163 流平剂ΒΙ371为15 15; B组份固化剂为72。
7.如权利要求1所述的一种磷酸酯掺杂聚苯胺防腐涂料，其特征在于，其配方的组份 及重量份配比为A组份环氧树脂为140 ； 磷酸酯掺杂聚苯胺为50 ；颜料为350，其中，三聚磷酸二氢铝；磷酸锌云母氧化铁为150 130 70； 填料为80，其中，滑石粉氧化锌沉淀硫酸钡为20 30 30 ； 稀释剂为300 ；助剂为20，其中，分散剂ΒΥΚ163 流平剂ΒΥΚ371为10 10 ； B组份固化剂为60.
8.如权利要求1所述的一种磷酸酯掺杂聚苯胺防腐涂料的制法，其特征在于步骤如按配比称取环氧树脂、稀释剂放入砂磨机罐中，搅拌下放入磷酸酯掺杂聚苯胺粉末，搅 拌0. 5 2小时，搅拌下再分别加入助剂、颜料和填料，以2500转/分的速度搅拌0. 5 3 小时，砂磨1 5小时，用200目滤布过滤，得到组份A ；按配比将组份B与组份A在高搅机中以1200 1500转/分搅拌3 5分钟，得到磷 酸酯掺杂聚苯胺防腐涂料。
全文摘要
本发明提供了一种磷酸酯掺杂聚苯胺防腐涂料及其制备方法。采用特殊的磷酸酯作为聚苯胺的掺杂剂，利用“反离子诱导加工性”，使聚苯胺在有机溶剂中得到很好的分散，从而使在防腐涂料配方中加入很少量的导电聚苯胺就获得很好的防腐效果，大大的降低了聚苯胺防腐涂料的成本。该防腐涂料具有较强的耐盐雾、酸、碱等介质和大气环境腐蚀；对于不同金属如钢铁、铜、铝等均有很好的防腐效果，扩大了其应用范围。本发明的合成工艺简单，制备成本也低。所述的防腐涂料可以达到耐划伤实验1000h锈蚀不扩展，板面不起泡，达到这样的技术指标是传统聚苯胺防腐涂料的2倍多，解决了传统聚苯胺防腐涂料耐划伤实验易起泡等缺陷。
文档编号C09D163/02GK102108241SQ20101052628
公开日2011年6月29日 申请日期2010年11月1日 优先权日2010年11月1日
发明者刘年江, 吕金龙, 孙杨, 张红明, 李季, 王佛松, 王献红 申请人:中国科学院长春应用化学研究所