一种环境友好型有机‑无机杂化防腐保护膜的制备方法技术

技术编号:14739984 阅读:113 留言:0更新日期:2017-03-01 13:55
本发明专利技术公开了一种环境友好型有机‑无机杂化防腐保护膜的制备方法,首先采用溶胶凝胶法水解缩合γ‑氨丙基三乙氧基硅烷、正硅酸四乙酯的混合物来制备SiO2的倍半硅氧烷,然后向SiO2的倍半硅氧烷体系中加入乙醇、引发剂和氨基三甲叉膦酸,混合均匀后,根据膜物的大小采用浸膜、喷涂或刷涂的涂膜法,然后100‑120℃下固化5‑10h,得到有机‑无机杂化防腐保护膜。本发明专利技术制得的保护膜,耐磨耐刮性能好,耐腐蚀性能优异,防腐性能好,力学性能佳,无毒,制备方法简单,成本低。

【技术实现步骤摘要】

:本专利技术涉及材料制备
,具体的涉及一种环境友好型有机-无机杂化防腐保护膜的制备方法。
技术介绍
:随着科学技术的发展,人们对材料的要求也越来越高,将不同种类的材料通过一定的工艺方法制成复合材料,可使它保留原有组分的优点,克服缺点,并显示出一些新的性能。无机-有机杂化材料综合了无机材料和有机材料的优良特性,是一种均匀的多相材料,其中必须有一相的尺寸至少有一个维度在纳米级,纳米相与其他相间通过化学(共价键、配位键)与物理(氢键等)作用,在纳米水平上复合。无机-有机杂化材料具有纳米材料的小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应等性质。另外,这种材料的形态和性能可在相当大的范围内调节,使材料的性能呈现多样化。目前无机-有机杂化材料主要存在以下缺点:(1)纳米颗粒比表面积大,在体系中易发生团聚,分散度较差,从而失去其纳米特性;(2)制得的无机-有机杂化材料耐腐蚀性能、防腐性能差。
技术实现思路
:本专利技术的目的是提供一种环境友好型有机-无机杂化防腐保护膜的制备方法,该方法制得的防腐保护膜耐腐蚀性能好,耐热耐磨性能佳,力学性能优异,固化时间短,无毒,且制备方法简单,成本低。为实现上述目的,本专利技术采用以下技术方案:一种环境友好型有机-无机杂化防腐保护膜的制备方法,包括以下步骤:(1)采用溶胶凝胶法来制备SiO2的倍半硅氧烷,首先向有机溶剂中依次加入γ-氨丙基三乙氧基硅烷、正硅酸四乙酯,搅拌混合均匀后,升温至30-60℃,滴加柠檬酸与冰醋酸的混合物,继续反应,反应过程中采用凝胶色谱测其平均分子量,确定生成了SiO2的倍半硅氧烷;(2)向步骤(1)制得的SiO2的倍半硅氧烷体系中加入乙醇、引发剂搅拌均匀后,然后加入氨基三甲叉膦酸,搅拌混合均匀,然后根据着膜物的大小采用浸膜、喷涂或刷涂的涂膜法,然后100-120℃下固化5-10h,得到有机-无机杂化防腐保护膜。作为上述技术方案的优选,步骤(1)中,所述有机溶剂为丙酮、四氢呋喃、二甲苯、乙醇、乙酸乙酯中的一种或多种混合。作为上述技术方案的优选,步骤(1)中,所述γ-氨丙基三乙氧基硅烷、正硅酸四乙酯的质量比为(5-15):1。作为上述技术方案的优选,步骤(1)中,所述有机溶剂与γ-氨丙基三乙氧基硅烷、正硅酸四乙酯混合物的质量比为(2-8):1。作为上述技术方案的优选,步骤(1)中,所述柠檬酸与冰醋酸的混合物中,柠檬酸与冰醋酸的质量比为1:(3-5)。作为上述技术方案的优选,步骤(1)中,所述柠檬酸、冰醋酸的混合物与有机溶剂的质量比为(0.05-0.1):1。作为上述技术方案的优选,步骤(2)中,所述乙醇、氨基三甲叉膦酸、SiO2倍半硅氧烷、引发剂的质量比为(8-15):(1-2):3:1。作为上述技术方案的优选,步骤(2)中,所述引发剂为过氧化二碳酸二环己酯、过氧化(2-乙基己酸)叔丁酯、过氧化苯甲酰、双(3,5,5-三甲基-1-氧代己基)过氧化物、过氧化苯甲酸第三丁酯中的一种或多种混合。与现有技术相比,本专利技术具有以下优点:本专利技术在溶胶凝胶法来水解缩合γ-氨丙基三乙氧基硅烷、正硅酸四乙酯的混合物过程中,适量滴加柠檬酸与冰醋酸的混合物,并合理控制二者的用量,有效促进了γ-氨丙基三乙氧基硅烷的水解性能,大大缩短了反应时间,制得的SiO2的倍半硅氧烷体系稳定性好;本专利技术在涂膜前的处理液中添加适量的氨基三甲叉磷酸,有效提高了其涂膜性能,得到的保护膜耐腐蚀性能更为优异,耐磨防刮性能好,且该制备方法简单,生产成本低。具体实施方式:为了更好的理解本专利技术,下面通过实施例对本专利技术进一步说明,实施例只用于解释本专利技术,不会对本专利技术构成任何的限定。实施例1一种环境友好型有机-无机杂化防腐保护膜的制备方法,包括以下步骤:(1)采用溶胶凝胶法来制备SiO2的倍半硅氧烷,首先向丙酮中依次加入γ-氨丙基三乙氧基硅烷、正硅酸四乙酯,搅拌混合均匀后,升温至45℃,滴加柠檬酸与冰醋酸的混合物,继续反应,反应过程中采用凝胶色谱测其平均分子量,确定生成了SiO2的倍半硅氧烷,其中,γ-氨丙基三乙氧基硅烷、正硅酸四乙酯的质量比为5:1,丙酮与γ-氨丙基三乙氧基硅烷、正硅酸四乙酯混合物的质量比为2:1,柠檬酸与冰醋酸的混合物中,柠檬酸与冰醋酸的质量比为1:3,柠檬酸、冰醋酸的混合物与有机溶剂的质量比为0.05:1;(2)向步骤(1)制得的SiO2的倍半硅氧烷体系中加入乙醇、过氧化二碳酸二环己酯搅拌均匀后,然后加入氨基三甲叉膦酸,搅拌混合均匀,然后根据着膜物的大小采用浸膜、喷涂或刷涂的涂膜法,然后100℃下固化10h,得到有机-无机杂化防腐保护膜,其中,乙醇、氨基三甲叉膦酸、SiO2倍半硅氧烷、过氧化二碳酸二环己酯的质量比为8:1:3:1。实施例2一种环境友好型有机-无机杂化防腐保护膜的制备方法,包括以下步骤:(1)采用溶胶凝胶法来制备SiO2的倍半硅氧烷,首先向四氢呋喃中依次加入γ-氨丙基三乙氧基硅烷、正硅酸四乙酯,搅拌混合均匀后,升温至60℃,滴加柠檬酸与冰醋酸的混合物,继续反应,反应过程中采用凝胶色谱测其平均分子量,确定生成了SiO2的倍半硅氧烷,其中,γ-氨丙基三乙氧基硅烷、正硅酸四乙酯的质量比为15:1,四氢呋喃与γ-氨丙基三乙氧基硅烷、正硅酸四乙酯混合物的质量比为8:1,柠檬酸与冰醋酸的混合物中,柠檬酸与冰醋酸的质量比为1:5,柠檬酸、冰醋酸的混合物与有机溶剂的质量比为0.1:1;(2)向步骤(1)制得的SiO2的倍半硅氧烷体系中加入乙醇、过氧化(2-乙基己酸)叔丁酯搅拌均匀后,然后加入氨基三甲叉膦酸,搅拌混合均匀,然后根据着膜物的大小采用浸膜、喷涂或刷涂的涂膜法,然后120℃下固化5h,得到有机-无机杂化防腐保护膜,其中,乙醇、氨基三甲叉膦酸、SiO2倍半硅氧烷、过氧化(2-乙基己酸)叔丁酯的质量比为15:2:3:1。实施例3一种环境友好型有机-无机杂化防腐保护膜的制备方法,包括以下步骤:(1)采用溶胶凝胶法来制备SiO2的倍半硅氧烷,首先向二甲苯中依次加入γ-氨丙基三乙氧基硅烷、正硅酸四乙酯,搅拌混合均匀后,升温至50℃,滴加柠檬酸与冰醋酸的混合物,继续反应,反应过程中采用凝胶色谱测其平均分子量,确定生成了SiO2的倍半硅氧烷,其中,γ-氨丙基三乙氧基硅烷、正硅酸四乙酯的质量比为7:1,二甲苯与γ-氨丙基三乙氧基硅烷、正硅酸四乙酯混合物的质量比为4:1,柠檬酸与冰醋酸的混合物中,柠檬酸与冰醋酸的质量比为1:3.5,柠檬酸、冰醋酸的混合物与有机溶剂的质量比为0.06:1;(2)向步骤(1)制得的SiO2的倍半硅氧烷体系中加入乙醇、过氧化苯甲酰搅拌均匀后,然后加入氨基三甲叉膦酸,搅拌混合均匀,然后根据着膜物的大小采用浸膜、喷涂或刷涂的涂膜法,然后105℃下固化6h,得到有机-无机杂化防腐保护膜,其中,乙醇、氨基三甲叉膦酸、SiO2倍半硅氧烷、过氧化苯甲酰的质量比为10:1.2:3:1。实施例4一种环境友好型有机-无机杂化防腐保护膜的制备方法,包括以下步骤:(1)采用溶胶凝胶法来制备SiO2的倍半硅氧烷,首先向乙醇中依次加入γ-氨丙基三乙氧基硅烷、正硅酸四乙酯,搅拌混合均匀后,升温至50℃,滴加柠檬酸与冰醋酸的混合物,继续反应,反应过程中采用凝胶色谱测其平均分子量,确定生成了SiO2的倍半硅氧烷,其中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种环境友好型有机‑无机杂化防腐保护膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)采用溶胶凝胶法来制备SiO2的倍半硅氧烷,首先向有机溶剂中依次加入γ‑氨丙基三乙氧基硅烷、正硅酸四乙酯,搅拌混合均匀后,升温至30‑60℃,滴加柠檬酸与冰醋酸的混合物,继续反应,反应过程中采用凝胶色谱测其平均分子量,确定生成了SiO2的倍半硅氧烷;(2)向步骤(1)制得的SiO2的倍半硅氧烷体系中加入乙醇、引发剂搅拌均匀后,然后加入氨基三甲叉膦酸,搅拌混合均匀,然后根据着膜物的大小采用浸膜、喷涂或刷涂的涂膜法,然后100‑120℃下固化5‑10h,得到有机‑无机杂化防腐保护膜。

【技术特征摘要】
1.一种环境友好型有机-无机杂化防腐保护膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)采用溶胶凝胶法来制备SiO2的倍半硅氧烷,首先向有机溶剂中依次加入γ-氨丙基三乙氧基硅烷、正硅酸四乙酯,搅拌混合均匀后,升温至30-60℃,滴加柠檬酸与冰醋酸的混合物,继续反应,反应过程中采用凝胶色谱测其平均分子量,确定生成了SiO2的倍半硅氧烷;(2)向步骤(1)制得的SiO2的倍半硅氧烷体系中加入乙醇、引发剂搅拌均匀后,然后加入氨基三甲叉膦酸,搅拌混合均匀,然后根据着膜物的大小采用浸膜、喷涂或刷涂的涂膜法,然后100-120℃下固化5-10h,得到有机-无机杂化防腐保护膜。2.如权利要求1所述的一种环境友好型有机-无机杂化防腐保护膜的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,所述有机溶剂为丙酮、四氢呋喃、二甲苯、乙醇、乙酸乙酯中的一种或多种混合。3.如权利要求1所述的一种环境友好型有机-无机杂化防腐保护膜的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,所述γ-氨丙基三乙氧基硅烷、正硅酸四乙酯的质量比为(5-15):1。4.如权利要求1所述的一种环境友好型...

【专利技术属性】
技术研发人员:王文庆
申请(专利权)人:东莞市联洲知识产权运营管理有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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