一种PI基纳米环保涂料及其制备方法与流程

本发明涉及纳米环保涂料，尤其是指一种pi基纳米环保涂料及其制备方法。

背景技术：

1、为了解决环氧树脂涂料中溶剂毒性大的问题，人们在环氧乳液中加入乳化剂将环氧树脂乳化或在环氧树脂改性使环氧树脂自乳化，用水做溶剂，制备水性环氧树脂涂料。乳化剂的存在，可以保持混合液体的稳定，水作为溶剂环保无毒，因此水性环氧涂料安全性高。但是，能较好的被乳化使用，制成水性环氧树脂涂料的树脂种类有限，而且水性环氧涂料性能较常规环氧涂料性能较差。

2、水性涂料以水为溶剂或者分散介质，导致其不可避免的具有较高表面张力、高凝固点和高蒸发潜热的缺点。同时，水性涂料的总和性能距离溶解性涂料还有一定的差距。目前，在水性环氧涂料中添加纳米材料是最有效的改性方法之一，纳米材料可以提供物理阻隔作用，降低涂料的孔隙率，还能增强涂层的附着力，因此对于纳米环保水性涂料的深入研究具有很高的研究价值。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是提供一种pi基纳米环保涂料及其制备方法，界面粘结力更强，显著提高了纳米复合涂层的杨氏模量和硬度，利用cnt的高效纳米阻隔效应增强了涂层的表面耐腐蚀性能更加。

2、为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

3、一种pi基纳米环保涂料，包括以下重量份的各组分：聚酰亚胺水性环氧树脂80-120份、改性cnt水悬浮分散液0-5份、分散剂0-2份、去离子水10-30份、乙二醇单乙醚4-8份、二乙二醇甲醚2-6份、钛白粉40-60份、润湿剂0-1份、流平剂0-1份、甲醚化氨基树脂固化剂5-10份及锆珠适量。

4、上述一种pi基纳米环保涂料的制备方法，包括以下步骤：

5、s1，制备改性cnt水悬浮分散液；

6、s2，按照配比称取聚酰亚胺水性环氧树脂加入研磨分散两用机，研磨分散过程中依次加入分散剂、去离子水、乙二醇单乙醚、二乙二醇甲醚和改性cnt水悬浮分散液提高转速高速分散；

7、s3，s2完成分散后降低转速，加入钛白粉后提高转速继续分散；

8、s4，s3完成分散后加入锆珠研磨2h，当细度达到15μm后过滤得涂料浆液；

9、s5，在s4中得到的涂料浆料中加入润湿剂、流平剂和甲醚化氨基树脂固化剂搅拌均匀得到cnt/pi环氧纳米涂料。

10、优选地，步骤s1中制备改性cnt水悬浮分散液的具体方法为：取重量份为85-95份的去离子水、2-8份的deta和2-8份的cnt加入到研磨分散两用机种，高速分散使cnt形成均匀浆料；加入锆珠，在2000r/min下持续研磨8h，过滤得到deta表面改性cnt水悬浮分散液。

11、优选地，步骤s2中的初始转速为400r/min，提升后的转速为1500r/min，搅拌时间为10-20min。

12、优选地，步骤s3中降低转速到400r/min，提升后的转速为1500r/min，搅拌时间为25-35min。

13、本发明的有益效果：

14、通过deta在cnt表面的非共价键吸附制备cnt水分散悬浮液，然后加入到pi基环氧涂料中，得到的cnt/pi环氧纳米涂料其界面粘结力更强，显著提高了纳米复合涂层的杨氏模量和硬度，利用cnt的高效纳米阻隔效应增强了涂层的表面耐腐蚀性能更加。

技术特征：

1.一种pi基纳米环保涂料，其特征在于：包括以下重量份的各组分：聚酰亚胺水性环氧树脂80-120份、改性cnt水悬浮分散液0-5份、分散剂0-2份、去离子水10-30份、乙二醇单乙醚4-8份、二乙二醇甲醚2-6份、钛白粉40-60份、润湿剂0-1份、流平剂0-1份、甲醚化氨基树脂固化剂5-10份及锆珠适量。

2.根据权利要求1所述的一种pi基纳米环保涂料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种pi基纳米环保涂料的制备方法，其特征在于：步骤s1中制备改性cnt水悬浮分散液的具体方法为：取重量份为85-95份的去离子水、2-8份的deta和2-8份的cnt加入到研磨分散两用机种，高速分散使cnt形成均匀浆料；加入锆珠，在2000r/min下持续研磨8h，过滤得到deta表面改性cnt水悬浮分散液。

4.根据权利要求2所述的一种pi基纳米环保涂料的制备方法，其特征在于：步骤s2中的初始转速为400r/min，提升后的转速为1500r/min，搅拌时间为10-20min。

5.根据权利要求2所述的一种pi基纳米环保涂料的制备方法，其特征在于：步骤s3中降低转速到400r/min，提升后的转速为1500r/min，搅拌时间为25-35min。

技术总结
本发明涉及纳米环保涂料技术领域，尤其是指一种PI基纳米环保涂料及其制备方法，包括以下重量份的各组分：聚酰亚胺水性环氧树脂80‑120份、改性CNT水悬浮分散液0‑5份、分散剂0‑2份、去离子水10‑30份、乙二醇单乙醚4‑8份、二乙二醇甲醚2‑6份、钛白粉40‑60份、润湿剂0‑1份、流平剂0‑1份、甲醚化氨基树脂固化剂5‑10份及锆珠适量。本发明界面粘结力更强，显著提高了纳米复合涂层的杨氏模量和硬度，利用CNT的高效纳米阻隔效应增强了涂层的表面耐腐蚀性能更加。

技术研发人员：曹均,陈学前,冯连军
受保护的技术使用者：苏州苏环润保涂层技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14