[发明专利]聚苯胺改性介孔分子筛防腐涂料的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种防腐涂料，特别涉及一种聚苯胺改性介孔分子筛防腐涂料的制备方法。

背景技术

金属腐蚀大范围几乎涉及国民经济各个部门、各个领域，这给国民经济带来不可估量的损失。我国年腐蚀损失占GDP的6%，加强防腐蚀工作不仅有明显的经济效益，也有重大的社会效益。据日本统计，各种防腐对策中，表面涂装占62.55%的比例，重腐蚀涂料和特种涂料占有特殊重要的地位，是国际上重点发展的涂料类型。在18世纪后涂料得到飞速发展，并形成工业体系，这主要以制备油漆，到了20世纪人们对环境的意识提到，认识到油漆中可挥发的溶剂对环境及人类的危害十分巨大，所提出水性涂料，并且在1970年对环保国际法中提出对挥发物得规定。

水性涂料是以水作为溶剂或分散介质的涂料。最早的商品水性化涂料是在20世纪30年代出现的，基于其对环境的相容性和保护性很快被市场接受，并且日益扩大化。日本、美国早在1986年水性涂料的销售量就占到涂料销售总量的18%和22%，英国在1995年水性涂料的生产总量占全国涂料生产总量的64.5%，而我国到目前水性涂料占我国涂料生产总量20%，由此看出我国发展水性涂料的潜力所在。本专利应用的是水性的环氧树脂和水性的固化剂，对环境是十分有利的。

聚苯胺防腐蚀涂料具有独特的抗划伤和抗点蚀性能,使其成为一种前景广阔的并特别适合于海洋和航天等严酷条件下的新型金属腐蚀防护涂料。1991年,美国的洛斯阿拉莫斯国家实验室(LANL)及美国国家宇航局(NASA)报道了导电态聚苯胺对低碳钢防腐作用。美国国家航宇局的肯尼迪航天发射中心地处腐蚀严重的滨海地区，那里空气潮湿，盐雾腐蚀严重，而且每次火箭发射都将产生多达13 t的高温HCl气体，严重影响发射架和其它设施的使用寿命。他们发现，将聚苯胺涂在火箭发射塔的内壁，可避免高温酸雾对发射塔的腐蚀，效果非常好。近年来，聚苯胺在防腐方面应用受到世界各国科学家和工业界的关注。目前国内外已经研究出多种聚苯胺防腐蚀涂料，国外已经开发出商业化产品,如CORRPASSIVTM，ORMECONTM，Ver-siconTM，CorepairTM等。其中ORMECONTM是一种纳米聚苯胺涂料。已应用的领域有:铁路桥梁、废水处理系统、化学工厂构筑物、管道和远洋集装箱船舶。可喜的是中科院导电聚苯胺材料的研发获系列创新成果:在国内建立了第一条年产100 t的导电聚苯胺原料生产线,第一条年产千吨的导电聚苯胺涂料生产线;率先在国内研发出具有中国自主知识产权的聚苯胺防腐涂料、聚苯胺防腐油脂、聚苯胺防腐密封胶、聚苯胺防冻液防腐添加剂等系列高附加值聚苯胺下游产品。但由于这些产品基本上属于溶剂型，不仅对环境有一定危害，而且在力学性能上有很大的劣势。

发明内容

本发明的目的在于提供一种聚苯胺改性介孔分子筛防腐涂料的制备方法，该方法增加了该涂层的交联密度，再加上聚苯胺的防腐性能，提高了涂层的防腐性能，合成过程简单且不必溶解直接应用。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

聚苯胺改性介孔分子筛防腐涂料的制备方法，该方法包括以下步骤：

（1）聚苯胺改性介孔分子筛的制备：

a 称量：称取30-50份介孔分子筛，分别量取10-20份苯胺                                                , 100-900质量分数2%盐酸；将三者的混合液倒入超声波反应器中，30℃下震荡2-5小时；

b 聚合：在充分分散的溶液中先加入质量分数为2%硫酸亚铁10-20份，再加入30-50份过硫酸铵、高锰酸钾、重铬酸钾等氧化剂在常温下搅拌充分聚合；

c 抽滤：将聚合产物在真空抽滤机下抽滤，滤饼分别用质量分数2%盐酸和离子水清洗后再次抽滤；

d 干燥：将得到的产物在真空干燥箱内在60℃下干燥24小时，得到的粉末即为包覆产物；

（2）防腐涂料的制备：

a 取100-200份水和100-200份水性环氧树脂，加入0.3-1份消泡剂，50-100份增塑剂，机械搅拌均匀；

b 取10-40份聚苯胺改性介孔分子筛填料，加入以上树脂体系中，在球磨机中分散1-2h，即得聚苯胺改性介孔分子筛防腐涂料的母液；

c 取25-50份水性固化剂与50-100份水混合均匀；

d 将聚苯胺防腐涂料的母液与稀释好的水性固化剂按3-4：1的比例混合即可。