[发明专利]一种防腐工业涂料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种防腐工业涂料及其制备方法，所述防腐工业涂料包括以下重量含量原料：环氧树脂25‑40重量份、超支化聚乙烯‑g‑聚甲基丙烯酸甲酯共聚物10‑20重量份、氮化碳2.5‑4重量份、纳米二氧化钛3‑5重量份。通过在冲击耐高温极寒工业涂料中加入超支化聚乙烯‑g‑聚甲基丙烯酸甲酯共聚物、氮化碳和纳米二氧化钛，提高涂料的耐腐蚀性能和附着力，降低氮化碳和纳米二氧化钛的加入对涂料的翘曲和力学性能的影响。

技术领域

本发明属于工业涂料领域，尤其涉及一种防腐工业涂料及其制备方法。

背景技术

环氧树脂是指分子中含有两个以上环氧基团的一类聚合物的总称。由于环氧基的化学活性，可用多种含有活泼氢的化合物使其开环，固化交联生成网状结构，因此它是一种热固性树脂。环氧树脂具有良好的耐热性、电绝缘性、物理性能、优良的稳定性、较好的粘性、成本低廉等优点，成为聚合物材料中使用最为普遍的基本树脂之一，已经被广泛应用于各个领域。

然而，纯环氧树脂粘度大、固化后呈三维网络结构，导致其存在很多间隙，会影响其耐腐蚀性能和附着力，现有技术中，会添加氮化碳或纳米二氧化钛改善环氧树脂的耐腐蚀性能，但氮化碳或纳米二氧化钛的加入常常使涂料出现翘曲，导致涂料的力学性能下降。因此提高环氧树脂的耐腐蚀性能和附着力是亟待解决的问题。

发明内容

针对上述现有技术中的不足，本发明提供一种防腐工业涂料；通过在防腐工业涂料中加入超支化聚乙烯-g-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物、氮化碳和纳米二氧化钛，提高涂料的耐腐蚀性能和附着力，降低氮化碳和纳米二氧化钛的加入对涂料的翘曲和力学性能的影响。

本发明目的在于提供一种防腐工业涂料，所述防腐工业涂料包括以下重量含量原料：环氧树脂25-40重量份、超支化聚乙烯-g-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物10-20重量份、氮化碳2.5-4重量份、纳米二氧化钛3-5重量份。

本方案所采用的环氧树脂分子中存在大量的极性和活性基团，具有良好的耐热性和电绝缘性。

本方案所制备得到的超支化聚乙烯-g-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物分子链上含有大量的长支链，长支链贯穿于环氧树脂的间隙间，能有效地阻碍腐蚀介质进入涂料；且超支化聚乙烯-g-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物分子链上含有大量的极性基团，与环氧树脂相容性好；超支化聚乙烯-g-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物分子链上的酯基与纳米二氧化钛表面的羟基存在氢键作用，增强环氧树脂与纳米二氧化钛的相容性。

本方案所选用的氮化碳是一种聚合物半导体，比表面积大，能有效地阻碍腐蚀介质进入涂料，氮化碳分子中的N元素与纳米二氧化钛表面的羟基形成氢键，使氮化碳与纳米二氧化钛紧密结合，填充于环氧树脂间隙中，提高涂料的耐磨性、附着力和耐腐蚀性能，氮化碳分子中的N元素与超支化聚乙烯-g-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物之间存在氢键，降低氮化碳的加入对涂料的翘曲和力学性能的影响。

本方案所选用的纳米二氧化钛表面含有大量的羟基，纳米二氧化钛表面的羟基与氮化碳、环氧树脂、超支化聚乙烯-g-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物之间存在氢键作用填补环氧树脂的空隙，提高树脂的耐腐蚀性能，且超支化聚乙烯-g-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物与纳米二氧化钛的相互作用降低了氮化碳和纳米二氧化钛的加入对涂料的翘曲和力学性能的影响。

进一步的，所述超支化聚乙烯-g-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物的制备方法包括如下步骤：

S1.N₂保护下，加入溶剂、吡啶、丙烯酸-2-羟乙酯，搅拌均匀，滴加2-溴代异丁酰溴溶液，室温下反应，后处理，得油状产物；

S2.在反应瓶中通入乙烯、加入溶剂和步骤S1制得油状产物，室温搅拌反应，加入二亚胺钯催化剂，搅拌反应，得无色透明产物；

S3.将甲基丙烯酸甲酯、步骤S2制得的无色透明产物、五甲基二亚乙基三胺、溶剂混合，加入溴化亚铜，搅拌反应，后处理，得白色固体粉末。