[发明专利]一种疏水改性环氧树脂防腐涂料及其制法

说明书

本发明涉及环氧树脂材料技术领域，且公开了一种疏水改性环氧树脂防腐涂料，包括以下配方原料及组分：壳聚糖‑Ag‑TiO₂复合材料、1H,1H,2H,2H‑全氟癸基丙烯酸酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、引发剂、环氧树脂、固化剂。该一种疏水改性环氧树脂防腐涂料，使用含有环氧基团的氟化树脂与环氧树脂进行共聚，使环氧树脂具有全氟烷基链，增强了涂层的疏水性能，长烷基链的2‑十二烯基‑丁二酸酐作为固化剂，改善了环氧树脂涂层的疏水性能，降低了水分子在涂层表面的附着，避免对材料进行腐蚀，以纳米TiO₂为载体，原位法制备出纳米Ag负载TiO₂，降低了纳米Ag的团聚，增强了环氧树脂的抗菌和防腐性能，壳聚糖‑Ag‑TiO₂复合材料中环氧树脂具有良好的分散性和相容性。

技术领域

本发明涉及环氧树脂材料技术领域，具体为一种疏水改性环氧树脂防腐涂料及其制法。

背景技术

腐蚀是指材料在环境介质如水、空气等作用下发生损耗与破坏的过程，金属腐蚀是在环境介质的化学或电化学作用下，包括物理、机械或生物学因素的共同作用下对金属材料产生的破坏，金属腐蚀分为化学腐蚀和电化学腐蚀，防腐材料是抑制化学腐蚀和电化学腐蚀的一种材料，主要有各种有机和无机涂料、玻璃钢、橡胶制品、无机板材等，涂料可分为成膜物质为干性油类的油基漆和成膜物质为合成树脂的树脂基漆，涂料涂覆在物体表面，经过固化而形成的薄涂层，可以保护材料表面免受在环境介质腐蚀腐蚀过程。

环氧树脂是一种热固性树脂，其环氧基团具有良好的化学活性，可以于含有活泼氢的化合物发生开环反应，固化交联生成网状结构，一般通过选择固化剂、反应性稀释剂、填充剂、改良环氧树脂本身等角度对环氧树脂材料进行改性，环氧树脂产品主要通用胶、光学胶、点焊胶、应变胶等，在土木建筑、电子电器、航天航空、体育用品等领域具有广泛的应用，但是目前的环氧树脂涂料的抗菌和防腐性能较差，并且环氧树脂涂料具有一定的亲水性能，使空气在的水分子很容易附着在涂层表面，导致水分子渗透涂层与材料接触，对材料进行腐蚀。

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种疏水改性环氧树脂防腐涂料及其制法，解决了环氧树脂涂料的抗菌和防腐性能较差，并且不具有超疏水性能。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种疏水改性环氧树脂防腐涂料，包括以下按重量份数计的配方原料及组分：1-3份壳聚糖-Ag-TiO₂复合材料、18-24份1H,1H,2H,2H-全氟癸基丙烯酸酯、12-16份甲基丙烯酸缩水甘油酯、0.5-1份引发剂、49-64份环氧树脂、4.5-7份固化剂。

优选的，所述引发剂为过氧化二苯甲酰。

优选的，所述固化剂为2-十二烯基-丁二酸酐。

优选的，所述壳聚糖-Ag-TiO₂复合材料制备方法包括以下步骤：

(1)向反应瓶中加入蒸馏水、纳米TiO₂、AgNO₃和壳聚糖，将反应瓶置于超声处理仪中，加热至50-80℃，进行超声分散处理2-3h，超声频率为25-35KHz。

(2)向溶液中加入NaBH₄，将反应瓶置于恒温水浴锅中，加热至60-80℃，匀速搅拌反应6-10h，将溶液冷却至室温，减压浓缩除去溶剂，使用蒸馏水洗涤固体产物，并充分干燥，制备得到壳聚糖包覆纳米Ag-TiO₂，即为壳聚糖-Ag-TiO₂复合材料。

优选的，所述纳米TiO₂的平均粒径为5-10nm，纳米TiO₂、AgNO₃、壳聚糖和NaBH₄质量比为45-50:15-17:1:0.08-0.12。