[发明专利]纳米蒙脱土与聚吡咯复合物水性防腐蚀涂料及其制备方法

权利要求书

1.纳米蒙脱土与聚吡咯复合物水性防腐蚀涂料，其特征在于其原料组成及其按质量比的含量为：蒙脱土1～50，溶剂20～300，质子酸0.8～55，有机活化剂0.07～18.5，六水合三氯化铁或硫酸铁8.5～50.6，吡咯0.8～56，表面活性剂4.5～50，基体树脂10～55，改性树脂0～10，中和剂0.34～5.6，颜料0.6～10，去离子水20～100，消泡剂0.05～1.2，防沉剂0.22～1.34，分散剂0.13～115，流平剂0.02～1.08，成膜助剂0.05～1.04。

2.如权利要求1所述的纳米蒙脱土与聚吡咯复合物水性防腐蚀涂料，其特征在于所述溶剂选自蒸馏水、醇类、丙酮、氯仿或脂肪族酸类中的至少一种；所述质子酸选自盐酸、磷酸、硫酸、醋酸、磺酸、邻苯二甲酸中的至少一种。

3.如权利要求1所述的纳米蒙脱土与聚吡咯复合物水性防腐蚀涂料，其特征在于所述有机活化剂选自二元胺、三元胺或硫酸铈中的至少一种。

4.如权利要求1所述的纳米蒙脱土与聚吡咯复合物水性防腐蚀涂料，其特征在于所述表面活性剂选自三苯乙基酚聚氧乙烯醚磷酸酯、双烷氧基双磷酸盐、异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯盐、丁基-a-D-吡喃葡糖苷的二聚体磷酸盐中的至少一种。

5.如权利要求1所述的纳米蒙脱土与聚吡咯复合物水性防腐蚀涂料，其特征在于所述改性树脂选自酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰胺树脂、丙烯酸树脂、酚醛树脂中的至少一种。

6.如权利要求1所述的纳米蒙脱土与聚吡咯复合物水性防腐蚀涂料，其特征在于所述中和剂选自一元胺、二元胺、三元胺类中的至少一种；所述的纳米蒙脱土与聚吡咯复合物水性防腐蚀涂料，其特征在于所述颜料选自钛白粉、炭黑、硫酸钡、滑石粉、碳酸钙中的至少一种。

7.如权利要求1所述的纳米蒙脱土与聚吡咯复合物水性防腐蚀涂料，其特征在于所述消泡剂选自低分子醇类、磷酸酯类、乳化硅油类、有机硅类消泡剂、无机硅类消泡剂、非有机硅消泡剂中的至少一种；所述防沉剂选自钛酸酯偶联剂、气相二氧化硅、膨润土、羟甲基纤维素中的至少一种；所述分散剂选自油酸钠、聚磷酸钠、烷基硫酸钠、脂肪酸聚氧乙烯酯、烷基酚聚乙烯醚、十八烷基二甲基甜菜碱、大豆卵磷脂聚甲基丙烯酸钠等中的至少一种。

8.如权利要求1所述的纳米蒙脱土与聚吡咯复合物水性防腐蚀涂料，其特征在于所述流平剂选自乙二醇单丁醚、水溶性醚酯、聚二甲基硅氧烷、有机硅流平剂中的至少一种；所述成膜助剂选自丁基卞醇乙酸酯、乙二醇丁醚醇酸酯、乙二醇苯醚、二元酸二甲酯类、丙二醇丙醚、二元酸二乙酯类中的至少一种。 

9.如权利要求1所述的纳米蒙脱土与聚吡咯复合物水性防腐蚀涂料，其特征在于所述基体树脂选自水性环氧树脂、聚氨酯树脂、氨基树脂、丙烯酸树脂、醇酸树脂、聚酯树脂中的至少一种。

10.如权利要求1所述的纳米蒙脱土与聚吡咯复合物水性防腐蚀涂料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)纳米蒙脱土与聚吡咯复合物的制备

1)蒙脱土的预处理

将蒙脱土加到蒸馏水或有机溶剂中分散，在40～80℃下经搅拌机以600～1000r/min的速度搅拌均匀，形成悬浮体系，静置24h，去除蒙脱土中无膨润性的杂质，再将质子酸加入到悬浮液中进行质子活化作用，形成悬浮液备用；再将有机活化剂溶在蒸馏水或有机溶剂中的分散溶液缓慢滴加到备用的悬浮液中，搅拌0.5～4h，再离心分离1～3h，得到插层结构的纳米有机活化蒙脱土悬浮液，静置后，干燥，研磨后过100目筛，得到粒子大小在10～100nm的插层结构的纳米有机活化蒙脱土粉末；

2)纳米蒙脱土与聚吡咯复合物的合成

在冰浴条件下，将FeCl₃·6H₂O或Fe₂(SO₄)₃溶解在二次蒸馏水中，加入表面活性剂形成悬浮液，再加入纳米有机活化蒙脱土粉末，搅拌均匀，注入吡咯单体，体系迅速变黑，在氮气保护下，反应12～24h，反应结束后先在水中进行超声分散，再进行离心分离，所得的沉淀用去离子水反复洗涤，直至滤液呈中性，将所得沉淀干燥，经研磨得到纳米蒙脱土与聚吡咯复合物粉末；

(2)水性防腐蚀涂料的制备

1)取上述基于纳米蒙脱土与聚吡咯复合物粉末，与基体树脂、改性树脂、中和剂、去离子水混合，在分散机上均匀分散1～4h，得到绿色分散体系；

2)取颜料、消泡剂、分散剂、流平剂、防沉剂、成膜助剂加入绿色分散体系，搅拌分散1～4h，过滤即得到纳米蒙脱土与聚吡咯复合物水性防腐蚀涂料。