[发明专利]一种防护涂料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种防护涂料及其制备方法和应用，所述防护涂料的制备原料包括：双水解官能团硅烷、多水解官能团硅烷；所述双水解官能团硅烷为含有两个与Si连接的可水解官能团的硅烷，所述多水解官能团硅烷为含有两个以上与Si连接的可水解官能团的硅烷。本发明基于含可水解基团的硅烷分子的反应特性，成功地将疏水有机硅体系应用于防护涂料的制备中，本发明的防护涂料经涂覆、固化形成的涂层具有优良的强度与韧性、附着力、疏水疏油性和抗腐蚀效果，适用于各类基材，尤其是金属等无机基材的表面防护。

技术领域

本发明涉及金属防护技术领域，尤其涉及一种防护涂料及其制备方法和应用。

背景技术

金属材料因其优良的机械性能、导电性以及可铸造性，广泛应用于建筑工业、机械制造业、化学化工等应用领域。而因大部分金属在热力学上的不稳定性，在使用中往往会出现自发腐蚀的趋势，造成重大的经济损失。在金属防护领域中，在金属表面涂敷膜层及有机涂层具有成本低、操作简单以及实用性强等特点，是目前应用最广泛的金属材料防护手段。然而，现有金属防护涂层价格普遍昂贵，且在疏水疏油、附着性、抗腐蚀性方面存在一定的局限。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种防护涂料，疏水疏油性好、附着性好、抗腐蚀性能强。

同时，本发明还提供所述防护涂料的制备方法和应用。

具体地，本发明采用的技术方案如下：

本发明第一方面是提供一种防护涂料，所述防护涂料的制备原料包括：双水解官能团硅烷、多水解官能团硅烷；所述双水解官能团硅烷为含有两个与Si连接的可水解官能团的硅烷，所述多水解官能团硅烷为含有两个以上与Si连接的可水解官能团的硅烷。

根据本发明第一方面的防护涂料，至少具有如下有益效果：

本发明将双水解官能团硅烷、多水解官能团硅烷共同使用，双水解官能团硅烷、多水解官能团硅烷含有可水解官能团，可利用可水解官能团实现与无机材料(如金属、玻璃、二氧化硅等)发生偶联反应，同时双水解官能团硅烷、多水解官能团硅烷中的不可水解基团可与有机物质进行反应，因此在涂料中采用双水解官能团硅烷、多水解官能团硅烷可实现无机材料与有机物质的化学连接。在将涂料涂敷在金属等无机材料基底表面时，双水解官能团硅烷使涂料具有液体排斥作用，赋予涂料优异的疏水疏油性和抗腐蚀作用，而多水解官能团硅烷可给涂料带来良好的物理化学稳定性，使涂料具有附着性好的特点。

在本发明的一些实施方式中，所述可水解基团包括-OR、-NH_xR_y、-SR、-COOR、X、-ON＝CR₂中的任意一种或多种，其中R为C1～C20直链或支链烷基、环烷基、芳烯基及其衍生基团，x为0～2，x+y＝2或3，X为卤素。

在本发明的一些实施方式中，所述双水解官能团硅烷包括R₂-Si-M₂、Si₂R'M₂R₄、环状的[SiR₂O]_n中的任意一种或多种；其中，每个R独立地选自C1～C20直链或支链烷基、C1～C20直链或支链取代烷基、环烷基、芳烯基及其衍生基团，R'包括但不限于-O-、-CH₂-、-NR-、-S-、-NR-R-NR-、-R-O-R-；M为可水解基团，每个M相同或者不同。

在本发明的一些实施方式中，所述双水解官能团硅烷包括二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、二乙基二甲氧基硅烷、二乙基二乙氧基硅烷、二丙基二甲氧基硅烷、二丙基二乙氧基硅烷、二甲基二氯硅烷、二甲基二氨甲基硅烷、二乙基二氯硅烷、二乙基二氨甲基硅烷、N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、二甲基二丁酮肟基硅烷中的任意一种或多种。