[发明专利]高分子合金聚合物和涂料及其制备方法

说明书

本发明公开了高分子合金聚合物和涂料及其制备方法。该高分子合金聚合物主要由以下重量份的原料制备而成：金属或合金粉末20～50份、环氧树脂10～30份、活性稀释剂10～50份、催化剂1～8份、增韧剂1～8份、偶联剂1～15份、纳米材料分散剂1～5份、防沉剂0.1～2份；所述金属或合金粉末选自不锈钢粉、钛粉、氢化钛粉、钛合金粉、铝粉、铝合金粉中的至少一种；所述活性稀释剂为苄基缩水甘油醚和/或烯丙基缩水甘油醚；所述催化剂为改性纳米氧化铝。以该高分子合金聚合物为基料制备高分子合金涂料，既可部分替代基体树脂使用，延长基体材料在苛刻环境中的服役年限，解决工业腐蚀的难题，又能有效降低生产成本。

技术领域

本发明属于材料技术领域，特别是涉及一种高分子合金聚合物和涂料及其制备方法。

背景技术

众所周知，不锈钢、钛及钛合金、铝及铝合金等是耐腐蚀性优异的金属材料，早已被石油、化工、冶金、制造、食品、制药、海洋等工程，尤其是航天、航空高科技领域所广泛使用。但是，由于上述金属或者合金材料的价格相对昂贵，尤其是钛、氢化钛及钛合金的价格较为昂贵，一直影响其在一般工业领域里的推广应用。

金属粉在传统重防腐涂料通常作为特种防锈颜料，通过配合以树脂、助剂、填料等形成重防腐涂料，合金粉末的含量对涂料性能有着重要的影响。因此，提高涂料的防腐蚀性能的有效途径之一是在合理范围内尽量加大合金粉末的用量，这无形中提高了生产和使用成本。

如果将金属粉体与有机高分子材料“嫁接”成合金态高聚物，再以涂层的形式推广应用于工业金属结构的防腐蚀领域，可以减少合金粉末的用量，既可解决工业腐蚀的难题，又能大大减低制造成本，提高企业的经济效益。因此，开发金属粉体与有机高分子材料进行有效“嫁接”以形成防腐能力强的合金态高聚物的技术具有重要意义。

发明内容

基于此，本发明提供了一种抗腐蚀的高分子合金聚合物。

具体的技术方案如下：

一种高分子合金聚合物，主要由以下重量份的原料制备而成：

所述金属或合金粉末选自不锈钢粉、钛粉、氢化钛粉、钛合金粉、铝粉、铝合金粉中的至少一种；

所述活性稀释剂为苄基缩水甘油醚和/或烯丙基缩水甘油醚；

所述催化剂为改性纳米氧化铝。

在其中一些实施例中，所述的高分子合金聚合物，主要由以下重量份的原料制备而成：

在其中一些实施例中，所述环氧树脂选自环氧树脂E44、环氧树脂E51。

在其中一些实施例中，所述金属或合金粉末选自不锈钢粉、氢化钛粉和铝粉中的至少两种。

在其中一些实施例中，所述偶联剂选自硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝锆偶联剂和铝钛复合偶联剂中的至少一种。

在其中一些实施例中，所述增韧剂为端羟基液体聚丁二烯橡胶(HTPB)。

在其中一些实施例中，所述偶联剂选自硅烷偶联剂KH-550、硅烷偶联剂KH-560、钛酸酯偶联剂JS-201和铝钛复合偶联剂中的至少两种。

在其中一些实施例中，所述偶联剂选自质量比为1～2:1的硅烷偶联剂KH-550和钛酸酯偶联剂JS-201的组合物。

在其中一些实施例中，所述偶联剂选自质量比为2～3:1的硅烷偶联剂KH-560和铝钛复合偶联剂的组合物。

在其中一些实施例中，所述偶联剂选自质量比为1～1.5:1～1.5:1的硅烷偶联剂KH-560、钛酸酯偶联剂JS-201和铝钛复合偶联剂的组合物。