[发明专利]涂镀锌树脂化合物及其制备方法、应用

说明书

本发明公开了一种涂镀锌树脂化合物及其制备方法、应用，包括具有网络状结构的复合材料和有机膨润土；所述复合材料包括改性环氧树脂和结合体，所述结合体由锌与无机杂化树脂通过醚键连接；所述改性环氧树脂的分子链与所述结合体的分子链互相缠绕形成所述网络状结构。本发明采用了有机改性环氧树脂和无机杂化树脂进行组合使用，开发了具有有机和无机双重优点的单组份涂镀锌树脂化合物，对于环境污染物中的毒性、腐蚀性具有良好的净化作用，对处理后的排放物无二次污染，对废水、污水、污泥的处理具有安全环保、长效防腐的重要意义。

技术领域

本发明涉及树脂化合物技术领域，具体涉及一种涂镀锌树脂化合物及其制备方法、应用，其主要采用环氧树脂改性杂化技术形成涂镀锌树脂化合物，用于环境污染物中有毒、腐蚀性成分的净化处理。

背景技术

在废水、污水或污泥的处理过程中，由于废水的成分复杂，具有多种有毒、腐蚀性成分，经常容易造成工作环境和生活环境长期污染，并且逐渐造成环境中有用设备的腐蚀失效，导致设备性能劣化或故障，甚至会造成安全事故。因此，要消除环境中残留的这些腐蚀性有毒成分，需要研制高效、安全、环保的净化处理材料，以对环境进行净化，对环境的有用设备进行保护，包括生活设备和生产设备等。

环氧树脂是一种含有两个或两个以上环氧基团的一类高分子化合物，分子链中含有活泼的环氧基团，环氧基团可以位于分子链的末端、中间或形成环状结构, 环氧树脂的各个应用领域中，其最终的使用性能是由环氧树脂固化物提供的。环氧树脂固化物的性能取决于固化物的分子结构。而固化物的分子结构及其形成则取决与环氧树脂的结构及性能、固化剂的结构及性能、添加剂的结构及性能，以及环氧树脂的固化历程。

传统的环氧树脂由于自身局限，无法容纳更高含量的金属锌粉，因此通过环氧树脂的改性，结合杂化树脂的相互协同作用，开发一种高锌粉含量的涂镀锌杂化化合物，对于废水、污水、污泥的处理，改善生活及生产环境的安全性，强化设备的防腐寿命具有重要意义。

从目前情况看，提升环境防腐寿命和生态安全性的方案主要采用热镀锌、环氧富锌及其他化合材料进行，热镀锌由于其高污染、高能耗，本身对环境有污染和毒害作用，因此被逐步淘汰。传统环氧富锌由于锌粉含量只有80%左右，无法起到长效防腐作用，并且这类化合物仍然存在环保性问题，对环境中的废水污水处理后容易发生再次污染，不利于生态环境的长期安全。

发明内容

本发明目的在于克服上述不足，提供一种涂镀锌树脂化合物及其制备方法、应用，使用本申请中的涂镀锌树脂化合物制备得到的干膜中金属锌含量大于92%，区别于传统的双组份环氧富锌涂料。

根据本申请的第一方面，提供了一种涂镀锌树脂化合物，包括具有网络状结构的复合材料和有机膨润土；所述复合材料包括改性环氧树脂和结合体，所述结合体由锌与无机杂化树脂通过醚键连接；所述改性环氧树脂的分子链与所述结合体的分子链互相缠绕形成所述网络状结构。

本发明中采用的改性环氧树脂为采用环氧树脂经酯化的产品，能够在常温常压下单组份自固化成膜。纯的树脂固化后一般交联密度高、存在内应力较大和质地硬脆、剥离强度低等缺点，因此本申请使用的是无机化合物对树脂进行改性后的产物-无机杂化树脂，无机杂化树脂具有很好地耐化学腐蚀性、热稳定性和机械性能，将环氧树脂与无机杂化树脂组合使用，可以得到具有无机和有机双重优点的单组分防腐涂镀锌。

根据本申请的第二方面，提供了一种上述涂镀锌树脂化合物的制备方法，所述制备方法包括：

步骤S1，将锌和无机杂化树脂进行缩合反应得到结合体；

步骤S2，将所述结合体与改性环氧树脂混合，得到具有网络状结构的复合材料；

步骤S3，将所述复合材料、消泡剂、流平剂和有机膨润土混合，得到所述涂镀锌树脂化合物；

所述无机杂化树脂和所述锌表面均含有羟基。

可选地，锌表面的羟基与无机杂化树脂表面的羟基进行缩合反应，得到结合体。