一种含导电聚合物的水性防腐导电涂料及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种含导电聚合物的水性防腐导电涂料及其制备方法，包括如下组份：按占总质量百分含量计，氟碳乳液３０％～６０％，聚合物导电粉体８％～２０％，导电云母粉５％～２０％，去离子水２０％～４０％，成膜助剂２％～５％；聚合物导电粉体是聚苯胺／凹凸棒石纳米导电复合材料和聚吡咯／凹凸棒石纳米导电复合材料中的一种；先依次向砂磨机中加入去离子水、０．５％～１．５％润湿分散剂、聚合物导电粉体，研磨０．５～２小时，再转入超声分散混合器中依次加入氟碳乳液、导电云母粉、成膜助剂及０．５％～１．５％消泡剂，边搅拌边超声分散０．５～２小时即制得，显著提高了涂料的力学性能、导电性能和防腐性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于水性涂料领域，具体涉及。
技术介绍
水性涂料是一种全新的绿色环保型涂料，因其具有不含挥发性有机化合物、对环 境污染小、节约能源等突出优点被广泛应用于家具、地板、电子等行业。其中水性氟碳涂料 是以水性氟碳树脂为主要成分的耐侯性水性氟碳涂料，氟碳树脂以牢固的C-F键为骨架， 结晶性好，同其他树脂相比，具有持久的耐候性、卓越的抗沾污性、理想的耐洗刷性、优异的 耐化学性和良好的耐盐雾性。导电涂料作为一种重要的特种功能性涂料，被广泛应用于防腐、电磁屏蔽、抗静电 等领域。其中，导电聚合物具有优良的防腐、防锈、导电等性能，可替代涂料中的重金属起到 防腐抗静电作用。在导电高分子中，使用最多的是聚苯胺和聚吡咯，其制备工艺也相对比较 成熟。然而由于聚苯胺和聚吡咯自身的分子极性都比较强，为了实现导电性需要进行掺杂， 在掺杂后形成了大η共扼体系，分子的极性和刚性会进一步增强，通常不溶不熔，这严重 制约了该类材料的加工和应用。为了拓宽聚苯胺和聚吡咯的应用领域，实现这些新材料的 实用化，目前主要通过选择掺杂剂，引入功能取代基；或通过与其它物质的复合，制备出兼 具两种材料性能的复合材料。公开号CN 101368058Α的专利申请公开了一种聚苯胺防腐导电涂层的制备方法， 原料采用环氧树脂、固化剂、苯胺、流平剂等，其缺点是，以环氧树脂作为成膜物质，耐候性 差，且属于有机溶剂型涂料，不环保。
技术实现思路
鉴于
技术介绍
所存在的问题，本专利技术的一目的是提供一种耐腐蚀、导电性好的含 导电聚合物的水性防腐导电涂料，本专利技术的另一目的是提供该水性防腐导电涂料的制备方法。本专利技术所提供的含导电聚合物的水性防腐导电涂料包括如下组份按占总质量百 分含量计，氟碳乳液30% 60%，聚合物导电粉体8% 20%，导电云母粉5% 20%，去离子水 20% 40%,成膜助剂2% 5% ；所述聚合物导电粉体是聚苯胺/凹凸棒石纳米导电复合材料和聚吡咯/凹凸棒石纳米 导电复合材料中的一种；所述成膜助剂是聚乙二醇、聚丙二醇中的一种或两种。上述含聚合物的水性防腐导电涂料的制备方法具体步骤如下先依次向砂磨机中 加入各占总质量百分含量20% 40%的去离子水、0. 5% 1. 5%的润湿分散剂及8% 20% 的聚合物导电粉体，研磨0. 5 2小时，再转入超声分散混合器中，依次向超声分散混合器 中加入各占总质量百分含量的30% 60%的氟碳乳液、5% 20%的导电云母粉、2% 5%的 成膜助剂及0. 5% 1. 5%的消泡剂，边搅拌边超声分散0. 5 2小时，制得水性防腐导电涂料。所述润湿分散剂是十二烷基苯磺酸钠和烷基酚聚氧乙烯醚中的一种或两种；所述 消泡剂是二甲基硅油、硅醚共聚物、聚硅氧烷和改性聚硅氧烷中的一种。将得到的上述水性防腐导电涂料均勻 涂在基材上，在5 80°C下干燥2 72小时 后可得到防腐导电涂层，涂的方法为喷涂、刮涂和刷涂中的一种。本专利技术的有益效果是1、聚苯胺/凹凸棒石纳米导电复合材料和聚吡咯/凹凸棒石纳米导电复合材料不但具 有凹凸棒石的棒状纤维结构，而且具有聚苯胺和聚吡咯的优异导电与防腐性能，能够显著 提高力学性能、导电性能和防腐性能。2、本专利技术将聚合物导电粉体与导电云母粉混合，共同作为导电填料，在形成涂层 后，片状结构的导电云母与棒状纤维结构的聚合物导电材料之间互相协同，容易形成致密 的导电网络，并且进一步提高了涂层的力学性能和导电性能。3、本专利技术以水性氟碳乳液为成膜物质，因其具有持久的耐候性、卓越的抗沾污性、 理想的耐洗刷性、优异的耐化学性、良好的耐盐雾性，给导电涂层提供了良好的耐腐蚀性。4、本专利技术综合利用了氟碳乳液的防腐特性和聚合物独特的钝化防腐特性及导电 特性，制备的含聚合物的水性防腐导电涂料可作为一种底面合一的涂料使用，具有优异的 防腐性能和良好的导电性能。下面结合实施例和比较例对本专利技术作进一步的描述，但绝不限制本专利技术的范围 实施例1依次向砂磨机中加入300g去离子水，IOg十二烷基苯磺酸钠及140g体积电阻率为 20 Ω · cm的聚苯胺/凹凸棒石纳米导电复合材料粉体，研磨1小时，转入超声分散混合器 中；向超声分散混合器中依次加入450g氟碳乳液(CF-803型水性氟碳乳液，由广州市众冠 美贸易有限公司生产，下同)，125g体积电阻率为50 Ω 的导电云母粉(由常州华珠颜料 有限公司生产，下同)，15g聚乙二醇(分子量4000，下同)及IOg 二甲基硅油，一边搅拌，一边 超声1小时，制得水性防腐导电涂料。将得到的涂料均勻刷涂在马口铁表面，45°C下干燥37 小时，得到防腐导电涂层。上述的聚苯胺/凹凸棒石纳米导电复合材料粉体的制备依照专利号 200710191939. 0、名称为“聚苯胺/凹凸棒土纳米导电复合材料的制备方法”的说明书中的 实施例9所述的方法制备，下同。实施例2依次向砂磨机中加入400g去离子水，5g十二烷基苯磺酸钠及80g体积电阻率为 20 Ω -cm的聚苯胺/凹凸棒石纳米导电复合材料粉体，研磨0. 5小时，转入超声分散混合器 中；向超声分散混合器中依次加入300g氟碳乳液，200g体积电阻率为50Ω 的导电云母 粉，IOg聚乙二醇及5g 二甲基硅油，一边搅拌，一边超声0.5小时，制得水性防腐导电涂料。 将得到的涂料均勻刷涂在马口铁表面，5°C下干燥72小时，得到防腐导电涂层。实施例3依次向砂磨机中加入200g去离子水，15g十二烷基苯磺酸钠及200g体积电阻率为 20 Ω · cm的聚苯胺/凹凸棒石纳米导电复合材料粉体，研磨2小时，转入超声分散混合器 中；向超声分散混合器中依次加入600g氟碳乳液，50g体积电阻率为50 Ω 的导电云母粉，20g聚乙二醇及15g 二甲基硅油，一边搅拌，一边超声2小时，制得水性防腐导电涂料。 将得到的涂料均勻刷涂在马口铁表面，80°C下干燥2小时，得到防腐导电涂层。实施例4本实施例中，除用体积电阻率为25 Ω -cm的聚吡咯/凹凸棒石纳米导电复合材料粉体 代替聚苯胺/凹凸棒石纳米导电复合材料粉体外，其它操作均与实施例1相同。聚吡咯/凹凸棒石纳米导电复合材料粉体的制备依照专利号200810243156. 7、名 称为“一种制备聚吡咯/凹凸棒土纳米导电复合材料的方法”的说明书中的实施例所述的 方法制备。比较例1依次向砂磨机中加入300g去离子水，450g氟碳乳液，IOg十二烷基苯磺酸钠、15g聚乙 二醇，IOg 二甲基硅油，及265g体积电阻率为20 Ω · cm的聚苯胺/凹凸棒石纳米导电复合材 料粉体，研磨1小时，制得水性防腐导电涂料。将得到的涂料均勻刷涂在马口铁表面，45°C 下干燥37小时，得到防腐导电涂层。比较例2称取30g去离子水置于超声分散混合器中，在搅拌状态下，依次向去离子水中加入45g 氟碳乳液，1. Og十二烷基苯磺酸钠，1. 5g聚乙二醇(分子量4000)，1. Og 二甲基硅油，及 26. 5g体积电阻率为50 Ω · cm的导电云母粉，一边搅拌，一边超声2小时，制得水性防腐导 电涂料。将得到的涂料均勻刷涂在马口铁表面，45°C下干燥37小时，得到防腐导电涂层。比较例3依次向超声分散混合器中加入14g体积电阻率为20 Ω · cm的聚苯胺/凹凸棒石纳米 导电复合材本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含导电聚合物的水性防腐导电涂料，其特征是包括如下组份：按占总质量百分含量计，氟碳乳液３０％～６０％，聚合物导电粉体８％～２０％，导电云母粉５％～２０％，去离子水２０％～４０％，成膜助剂２％～５％。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：姚超，王磊磊，汪信，李锦春，钱大庆，张辉耀，郝青丽，朱俊武，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：32[]