[发明专利]一种阻控氯离子渗透的聚苯胺涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及涂料技术，具体为一种阻控氯离子渗透的聚苯胺涂料及其制备方法。

背景技术

海洋环境是一种复杂、恶劣的腐蚀环境。海水本身是一种强的腐蚀介质，同时海洋工程设施和装备在海洋环境中将受到波、浪、潮、流对其产生的低频往复应力和冲击，加上海洋微生物、附着生物及它们的代谢产物等都对腐蚀过程产生直接或间接的加速作用，各种钢结构的使用寿命远低于一般内陆户外环境。随着国家对基础设施建设项目的提速，海上勘测平台、采油平台、海上集油气管道、船舶、港口码头、桥梁等重大工程大量开工建设，但在海洋这样一个复杂且恶劣的腐蚀环境下，如何保证这些重大工程的质量和使用寿命，成为一个关键的、意义重大的技术难题。

有机涂层是海洋腐蚀防护的有效手段，涂层需具有良好的屏蔽作用，将基体与腐蚀介质隔绝，同时涂层本身需具有良好的抗腐蚀介质的浸蚀、磨蚀及耐老化等特性，因此要求涂层具有良好的耐蚀性、抗渗透性和长的使用寿命。目前主要有环氧、聚酯、聚氨酯、醇酸树脂、酚醛树脂、氟碳树脂、过氯乙烯树脂、氯化橡胶、氯化聚乙烯等多种树脂应用于海洋防腐蚀工程中。中国专利（ZL200810012658.9，ZL 200810012655.5，ZL 200810012659.）介绍了聚苯胺改性玻璃鳞片树脂重防腐涂料，涂料由环氧或聚酯或乙烯基酯树脂、聚苯胺改性玻璃鳞片、固化剂等组成。其缺陷是，玻璃鳞片是无机材料，脆性很大，与有机高分子树脂的相容性较差，玻璃导热系数低，不利于涂层耐热性的提高。此外，由于玻璃是透明的，不能有效减少紫外线对涂层的破坏，因而也难以改善涂层的耐候性。专利（ZL201010589078.3）介绍了一种聚苯胺改性防腐涂料及其制备方法，涂料由环氧树脂、聚苯胺/凹凸棒石纳米复合材料、胺类固化剂及溶剂等组成，其缺陷是该涂料未添加颜填料、防流挂剂等助剂，虽然其耐蚀性有所提高，但其力学性能、耐候性等综合性能没有得到改进。专利（ZL200810012653.6）介绍了一种聚苯胺改性防腐涂料，通过聚苯胺对颜料的处理，降低了涂料的毒性，专利（ZL200810012657.4）介绍了一种聚苯胺改性铝粉防腐涂料及其制备方法，旨在解决现有铝粉涂料防腐性能差及颜料的环保问题，缺陷是未考虑锌粉对铝粉的协同作用，涂料综合性能改善有限。海洋环境的重要特点是盐分高，氯离子是影响海洋腐蚀的最重要的影响因子之一，防腐涂层需具有良好的耐蚀性，抗氯离子渗透性，目前此问题还没有得到有效的解决，因此，研制开发一种能够阻控氯离子在涂层中扩散、迁移、渗透的涂料，更好地保护海洋设施和装备，具有重要的意义。

 

发明内容

本发明的目的在于为了克服以上现有技术的不足而提供一种阻控氯离子渗透的聚苯胺涂料及其制备方法。

本发明是通过以下技术手段实现的：

一种阻控氯离子渗透的聚苯胺涂料，按质量份数计包括：

成膜物质 35-85份，聚苯胺 1-25份，氯离子阻控剂 0.01-10份，颜料 0.1-5份，填料 1-15份，防流挂剂 0.01-2份，分散剂 0.01-2份，流平剂 0.01-2份，消泡剂 0.01-0.5份，溶剂 5-65份。

所述的阻控氯离子渗透的聚苯胺涂料，成膜物质可以为醇酸树脂、酚醛树脂、环氧树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、氟碳树脂、过氯乙烯树脂、氯化橡胶或氯化聚乙烯树脂中的一种。其中醇酸树脂可选用亚麻油甘油醇醇酸树脂、椰子油醇酸树脂、亚麻油酚醛树脂改性醇酸树脂、季戊四醇亚麻油醇酸树脂；酚醛树脂可选用松香改性酚醛树脂、烷基酚酚醛树脂或醇溶性酚醛树脂；环氧树脂可选用双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂或环氧酯的其中一种或几种的混合物；氟碳树脂可选用德国拜耳（Bayer）公司Desmodur^? N3300，Desmodur^? N100，法国罗地亚（Rhodia）公司Tolonate^TMHDT-90等氟碳树脂商品，丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、过氯乙烯树脂、氯化橡胶或氯化聚乙烯树脂等可选用市售商品树脂。

所述的阻控氯离子渗透的聚苯胺涂料，氯离子阻控剂优选为氧化银粉末，粒径为0.01-2微米。

所述的阻控氯离子渗透的聚苯胺涂料，填料优选为重晶石粉、重体碳酸钙、轻体碳酸钙、滑石粉或石英砂中的一种或几种。

所述的阻控氯离子渗透的聚苯胺涂料，防流挂剂优选为膨润土、蒙脱土、高岭土或气相二氧化硅的一种或几种。

所述颜料是涂料常用的颜料，可以为钛白粉、铅白、氧化锌、锌钡白、酞青绿、甲苯胺红或氧化铁红等。