一种二次修复聚苯胺基复合防腐涂料及其制备方法、应用技术

技术编号:34462593 阅读:14 留言:0更新日期:2022-08-10 08:33
本发明专利技术公开了一种二次修复聚苯胺基复合防腐涂料,包括组分一和组分二,按组分一的总质量计算,组分一包括:树脂30.0~80.0wt%,聚苯胺基复合材料0.01~10.0wt%,苯胺单体0.01~10.0wt%,二氧化钛0.01~5.0wt%,苯偶姻及衍生物0.01~5.0wt%,涂料助剂0.1~1.0wt%,溶剂1~20.0wt%,以及,组分二包括:树脂固化剂。与现有技术相比,本发明专利技术提供的聚苯胺基复合防腐涂料的涂层在固化过程中,苯胺单体会渗透到聚苯胺分子间隙中吸收光能量,能够明显提升原本聚苯胺基复合涂层的抗腐蚀性能,进而可有效解决现有有机涂层因聚合物自身分子链间隙易生成孔隙,亦或者过程中破坏了涂层的完整性致使更多的腐蚀性介质进入涂层和金属之间的间隙,从而导致防腐效果差的技术问题。导致防腐效果差的技术问题。导致防腐效果差的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种二次修复聚苯胺基复合防腐涂料及其制备方法、应用


[0001]本专利技术涉及一种二次修复聚苯胺基复合防腐涂料及其制备方法、应用,属于有机涂层


技术介绍

[0002]腐蚀作为一种容易发生且不可避免的损失现象,对我们的生产生活和经济生活有着重要影响。2014年我国的腐蚀成本统计数据发现腐蚀总成本约占当年 GDP的3.34%。2016年NACE国际公司发起的国际防腐技术预防、应用和经济措施(IMPACT)研究中,全球腐蚀成本估计为2.5万亿美元,相当于全球国内生产总值的3.4%,通过使用现有的腐蚀控制实践,预计可减少腐蚀成本的15%到35%,即全球每年3750亿至8750亿美元。尽管腐蚀的问题在所难免,但我们可以减缓腐蚀过程的腐蚀速率,为了降低持续高得惊人的腐蚀成本,如何让材料更加抗腐蚀或者不腐蚀成为我们研究的重点。
[0003]目前,腐蚀防护主要有电化学保护法,涂层法,腐蚀介质处理法以及提高材料自身耐腐蚀性的方法,其中有机涂层对金属的保护作用主要有屏蔽,缓释,防锈填料的保护和阴极保护。有机涂层长期以来的缺陷就是聚合物自身的分子链间隙会使涂层产生孔隙,或者在涂装过程中溶剂挥发产生的孔隙,又或者涂层在长期的腐蚀过程中破坏了涂层的完整性致使更多的腐蚀性介质进入涂层和金属之间的间隙,成为水汽、盐雾等腐蚀产物渗入的主要通道,这是涂层难以长期保护基体的主要原因。

技术实现思路

[0004]基于上述,本专利技术提供一种二次修复聚苯胺基复合防腐涂料及其制备方法、应用,以解决现有有机涂层因聚合物自身分子链间隙易生成孔隙,亦或者过程中破坏了涂层的完整性致使更多的腐蚀性介质进入涂层和金属之间的间隙,从而导致防腐效果差的技术问题。
[0005]本专利技术的技术方案是:一种二次修复聚苯胺基复合防腐涂料,包括组分一和组分二,按组分一的总质量计算,组分一包括:
[0006]树脂30.0~80.0wt%,
[0007]聚苯胺基复合材料0.01~10.0wt%,
[0008]苯胺单体0.01~10.0wt%,
[0009]二氧化钛0.01~5.0wt%,
[0010]苯偶姻及衍生物0.01~5.0wt%,
[0011]涂料助剂0.1~1.0wt%,
[0012]溶剂1~20.0wt%,
[0013]以及,组分二包括:
[0014]树脂固化剂。
[0015]可选的,所述组分一与所述组分二的质量比为4:1~1:4。
[0016]可选的,所述树脂为环氧树脂、丙烯酸树脂或醇酸树脂。
[0017]可选的,所述树脂固化剂为聚酰胺类固化剂或有机多胺类固化剂。
[0018]可选的,所述涂料助剂包括稀释剂、消泡剂和流平剂。
[0019]可选的,所述稀释剂为甲苯、丙酮、正丁醇、乙醇和N

甲基吡咯烷酮中的任意一种或两种以上的组合。
[0020]本专利技术还提供一种二次修复聚苯胺基复合防腐涂料的制备方法,包括:
[0021]1)将聚苯胺基复合材料、二氧化钛和苯偶姻及衍生物溶于溶剂中,并与树脂、苯胺单体、涂料助剂混合均匀得到组分一;
[0022]2)将组分一和组分二混合均匀,即得二次修复聚苯胺基复合防腐涂料。
[0023]本专利技术还提供一种二次修复聚苯胺基复合防腐涂料作为防腐涂层的应用。
[0024]可选的,将组分一和组分二均匀混合后进行成膜处理,再经室温光照固化后,得到所述涂层。具体的,成膜方式可为涂布、喷涂等等,但不限于此。
[0025]可选的,所述涂层在自然光或者可见光下干燥。
[0026]本专利技术的工作机理是:苯胺单体分散在复合材料大分子的间隙,在光引发剂作用下,单体由价态变为基态,形成自由基,进一步形成多聚体,填补大分子间隙,致密的结构有利于减少水汽和氧与金属基体直接接触。同时聚苯胺作为一种腐蚀抑制剂,在腐蚀过程中被还原,掺杂离子脱掺,腐蚀环境中一部分的阴离子会迁移至保护基体表面使其发生点蚀,在光引发剂作用下,活泼的自由基能更快的与脱掺的阴离子结合形成掺杂态,进而能够提高涂层的抗腐蚀性能。
[0027]本专利技术的有益效果是:与现有技术相比,本专利技术提供的聚苯胺基复合防腐涂料的涂层在固化过程中,苯胺单体会渗透到聚苯胺分子间隙中吸收光能量,能够明显提升原本聚苯胺基复合涂层的抗腐蚀性能,进而可有效解决现有有机涂层因聚合物自身分子链间隙易生成孔隙,亦或者过程中破坏了涂层的完整性致使更多的腐蚀性介质进入涂层和金属之间的间隙,从而导致防腐效果差的技术问题。
[0028]本专利技术聚苯胺基复合涂层在应用于金属等基体表面时,可以大幅提高金属的防腐蚀能力、耐水性等,大幅延长此类基体的使用寿命。
附图说明
[0029]图1为本专利技术实施例制备的产物的扫描电镜(A)以及光照(B)和未光照(C)的相机图及对应的腐蚀原理图(D);
[0030]图2聚苯胺/环氧树脂(SPANI/WEB)和本专利技术实例二次修复聚苯胺基复合防腐涂料的Bode图(A),相图(B),能奎斯特图(C)和tafel极化图(D);图3为数码相机图片,其中图3A为对比例在黑暗下充分干燥的数码相机图片,图3B为实施例1光照下的数码相机图片;图4对比例与实施例1的对比图,其中,A、B和C图为交流阻抗的数据图,D图为Tafel极化曲线图。
具体实施方式
[0031]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本专利技术
的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术。但是本专利技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似改进,因此本专利技术不受下面公开的具体实施的限制。
[0032]除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“及 /或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0033]实施例1:
[0034]步骤1:按质量份数计,原料包括以下组分:聚苯胺基复合材料5g,苯胺单体2g,N

甲基吡咯烷酮溶剂15ml,双酚A型环氧树脂50g,二氧化钛0.05g,苯偶姻及衍生物0.05g,消泡剂0.02g,流平剂0.05g,T31固化剂30g;
[0035]步骤2:将聚苯胺基复合材料分散在N

甲基吡咯烷酮中,超声30min,之后依次与苯胺单体、二氧化钛、苯偶姻及衍生物、消泡剂、流平剂和双酚A型环氧树脂机械搅拌30min混合均匀得到组分一;
[0036]步骤3:将30g固化剂作为组分二;
[0037]步骤4:将组分一与组分二按质量比为4:1混合,并搅拌30min,即得到聚苯胺基复合涂料;
[0038]步骤5:将涂料倒在聚四氟乙烯模具中成膜,在紫外光下充分光照本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种二次修复聚苯胺基复合防腐涂料,其特征在于,包括组分一和组分二,按组分一的总质量计算,组分一包括:树脂30.0~80.0wt%,聚苯胺基复合材料0.01~10.0wt%,苯胺单体0.01~10.0wt%,二氧化钛0.01~5.0wt%,苯偶姻及衍生物0.01~5.0wt%,涂料助剂0.1~1.0wt%,溶剂1~20.0wt%,以及,组分二包括:树脂固化剂。2.根据权利要求1所述的二次修复聚苯胺基复合防腐涂料,其特征在于,所述组分一与所述组分二的质量比为4:1~1:4。3.根据权利要求1所述的二次修复聚苯胺基复合防腐涂料,其特征在于,所述树脂为环氧树脂、丙烯酸树脂或醇酸树脂。4.根据权利要求1所述的二次修复聚苯胺基复合防腐涂料,其特征在于,所述树脂固化剂为聚酰胺类固化剂或有机多胺类固化剂。5.根据权利要求1所述的二次修复聚苯胺基复合防腐涂料,其特...

【专利技术属性】
技术研发人员:李波何锦航余思伍廖霞文屹杨大宁罗焕虎刘洪涛施艳杨慧斌陈科羽涂静鑫潘国熙谭震杨秋曾宪武杜伟
申请(专利权)人:贵州电网有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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