本发明专利技术提供了一种可溶性聚酰亚胺/丙烯酸离子交联型防污涂层的制备方法，涉及防污材料技术领域。本发明专利技术利用含羧基的未酰亚胺化完全的聚酰亚胺与含金属离子的聚丙烯酸盐共混制备可溶性聚酰亚胺/丙烯酸离子交联型防污涂层，其中含羧基的未酰亚胺化完全的聚酰亚胺在低沸点溶剂中具有良好的溶解性，成膜性良好，制备的防污涂层具有优异的防污性能。
1、聚酰亚胺(pi)是一类综合性能优异的聚合物材料。pi的主链上同时含有芳环和酰亚胺基，导致分子链间形成π-π，p-π等共轭体系，有利于电子在体系内发生极化及电荷转移，因此pi主链结构刚性较强，分子链间也存在较强的相互作用，使其溶解性较差，难以直接通过其聚合物溶液流延成膜或熔融成膜，增加了加工难度。pi特定的分子结构赋予了它独特而优异的性质，其耐溶剂性强，熔融温度高，还具备优异的力学和电光学性能，因此，在防护涂层的制备、微电子材料领域和车辆工程等方面具有广阔的应用。在保持pi固有的耐热性及其他优良性能的同时，降低其分子链的刚性，并增加其在有机溶剂里的溶解性是十分必要且具有挑战性的。
2、随着环境保护的日益重视，有机锡自抛光防污漆逐渐被各类无锡自抛光防污漆所替代，其中以聚丙烯酸锌树脂为基料的防污漆得到了快速发展，由于该防污漆不仅可以有效的防止海生物污损，而且可以延长船舶进坞周期和保持光滑表面状态，逐渐获得各类自抛光防污体系的应用证明。
1、本专利技术的目的在于提供一种可溶性聚酰亚胺/丙烯酸离子交联型防污涂层的制备方法，本专利技术利用含羧基的未酰亚胺化完全的聚酰亚胺与含金属离子的聚丙烯酸盐共混制备可溶性聚酰亚胺/丙烯酸离子交联型防污涂层，其中含羧基的未酰亚胺化完全的聚酰亚胺在低沸点溶剂中具有良好的溶解性，成膜性良好，制备的防污涂层具有优异的防污性能。
>2、为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：3、本专利技术提供了一种可溶性聚酰亚胺/丙烯酸离子交联型防污涂层的制备方法，包括以下步骤：
4、将二酐单体、二胺单体和质子惰性高沸点溶剂混合，进行缩聚反应，得到聚酰胺酸；
5、将所述聚酰胺酸置于乙酸酐、三乙胺和丙酮的混合溶液中，进行不完全酰亚胺化，得到含羧基的未酰亚胺化完全的聚酰亚胺；
6、将所述含羧基的未酰亚胺化完全的聚酰亚胺、含金属离子的聚丙烯酸盐和低沸点溶剂混合，得到成膜液；所述含金属离子的聚丙烯酸盐包括聚丙烯酸锌和聚丙烯酸铜中的一种或几种；
7、将所述成膜液进行成膜，得到可溶性聚酰亚胺/丙烯酸离子交联型防污涂层。
8、优选地，所述二酐单体包括4,4'-(六氟异丙烯)二酞酸酐、均苯四甲酸酐、3,3',4,4'-联苯四甲酸二酐、4,4'-氧双邻苯二甲酸酐和3,3',4,4'-二苯甲酮四甲酸二酐中的一种或几种；
9、所述二胺单体包括4,4'-二氨基二苯醚、3,4-二氨基二苯醚、3,3'-二氨基二苯醚、4,4'-二氨基二苯基硫醚、3,4-二氨基二苯基硫醚、3,3'-二氨基二苯基硫醚、4,4'-二氨基二苯基砜、3,4-二氨基二苯基砜、3,3'-二氨基二苯基砜、4,4'-二氨基联苯、3,4-二氨基联苯、3,3'-二氨基联苯、4,4'-二氨基二苯甲酮、3,4-二氨基二苯甲酮、3,3'-二氨基二苯甲酮和2,2-双(4-氨基苯基)六氟丙烷中的一种或几种。
10、优选地，根据式i控制所述聚酰胺酸的分子量：
11、m÷重复单元分子量＝xn＝(1+r)/(1-r)，式i；
12、式i中，m表示聚酰胺酸的分子量；xn表示聚合度；r表示酸酐单体与胺单体的摩尔比。
13、优选地，所述缩聚反应在室温条件下进行；所述缩聚反应的时间为20～30h。
14、优选地，所述乙酸酐、三乙胺和丙酮的混合溶液中乙酸酐、三乙胺和丙酮的体积比为1～3:1:10。
15、优选地，所述不完全酰亚胺化在室温条件下进行；所述不完全酰亚胺化的时间为0.5～3h。
16、优选地，所述含羧基的未酰亚胺化完全的聚酰亚胺和含金属离子的聚丙烯酸盐的摩尔比为0.175～0.7：1。
17、优选地，所述低沸点溶剂包括四氢呋喃、二氯甲烷或氯仿。
18、优选地，所述成膜液的固含量为10～20wt％。
19、优选地，所述成膜在室温条件下进行；所述成膜的时间为3～5h。
20、本专利技术提供了一种可溶性聚酰亚胺/丙烯酸离子交联型防污涂层的制备方法，本专利技术制备的含羧基的未酰亚胺化完全的聚酰亚胺在常见的低沸点溶剂如二氯甲烷、氯仿及四氢呋喃中具有良好的溶解性，这是由于该聚酰亚胺的酰亚胺化程度可控，聚合物链规整度不高，有效提高了聚酰亚胺的溶解度。本专利技术制备的含羧基的未酰亚胺化完全的聚酰亚胺成膜性良好，由于使用低沸点溶剂充当溶剂，成膜液可在室温环境下自然干燥成膜且用时较短(3～5h)。本专利技术制备的可溶性聚酰亚胺/丙烯酸离子交联型防污涂层表面较为光滑、质地均一。
21、本专利技术利用聚丙烯酸盐中的锌离子和/或铜离子与聚酰亚胺分子链中的羧基配位交联，形成可溶性聚酰亚胺/丙烯酸离子交联型防污涂层，防污性能良好。
本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种可溶性聚酰亚胺/丙烯酸离子交联型防污涂层的制备方法，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述二酐单体包括4,4'-(六氟异丙烯)二酞酸酐、均苯四甲酸酐、3,3',4,4'-联苯四甲酸二酐、4,4'-氧双邻苯二甲酸酐和3,3',4,4'-二苯甲酮四甲酸二酐中的一种或几种；
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，根据式I控制所述聚酰胺酸的分子量：
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述缩聚反应在室温条件下进行；所述缩聚反应的时间为20～30h。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述乙酸酐、三乙胺和丙酮的混合溶液中乙酸酐、三乙胺和丙酮的体积比为1～3:1:10。
6.根据权利要求1或5所述的制备方法，其特征在于，所述不完全酰亚胺化在室温条件下进行；所述不完全酰亚胺化的时间为0.5～3h。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述含羧基的未酰亚胺化完全的聚酰亚胺和含金属离子的聚丙烯酸盐的摩尔比为0.175～0.7：1。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述低沸点溶剂包括四氢呋喃、二氯甲烷或氯仿。
9.根据权利要求1、7或8所述的制备方法，其特征在于，所述成膜液的固含量为10～20wt％。
10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述成膜在室温条件下进行；所述成膜的时间为3～5h。
...
【技术特征摘要】
1.一种可溶性聚酰亚胺/丙烯酸离子交联型防污涂层的制备方法，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述二酐单体包括4,4'-(六氟异丙烯)二酞酸酐、均苯四甲酸酐、3,3',4,4'-联苯四甲酸二酐、4,4'-氧双邻苯二甲酸酐和3,3',4,4'-二苯甲酮四甲酸二酐中的一种或几种；
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，根据式i控制所述聚酰胺酸的分子量：
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述缩聚反应在室温条件下进行；所述缩聚反应的时间为20～30h。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述乙酸酐、三乙胺和丙酮的混合溶液中乙酸酐、三乙胺和...
【专利技术属性】
技术研发人员：宫琛亮，张树江，李红，李杰，
申请(专利权)人：兰州大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。