[发明专利]一种聚苯胺‑改性环氧‑锌粉复合涂料及制备方法

权利要求书

1.一种聚苯胺-改性环氧-锌粉复合涂料，其特征在于：复合涂料由主剂和固化剂，按质量比为10：10～10：3混合获得；

其中，主剂按重量百分比计，掺杂态聚苯胺：1％～15％，改性环氧树脂：10％～35％，溶剂：10％～40％，防沉剂：0.5％～3％和锌粉：30％～60％。

2.按权利要求1所述的聚苯胺-改性环氧-锌粉复合涂料，其特征在于：复合涂料由主剂和固化剂，按质量比为10：6混合获得；

其中，主剂按重量百分比计，掺杂态聚苯胺：8％～10％，改性环氧树脂：12％～16％，溶剂：20％～30％，防沉剂：1.5％和锌粉：35％～45％。

3.按权利要求1或2所述的聚苯胺-改性环氧-锌粉复合涂料，其特征在于：所述改性环氧树脂的制备方法步骤如下：

第一步：在带有回流油水分离器的反应器中，首先一次性加入环氧树脂，硅烷偶联剂和有机锡催化剂，搅拌条件下、并在氮气存在下，加热升温至60-65℃，恒温反应2-3h；其中，环氧树脂，硅烷偶联剂和有机锡催化剂之间的用量比例为15:5:0.2-15:10:0.3；

第二步：向上述步骤反应后体系中再加入有机硅化合物和有机锡催化剂，继续通氮气，升温至155-160℃，体系沸腾，至分离器中不再有水珠产生，降至室温出料，得改性环氧树脂；其中，有机硅化合物和有机锡催化剂之间的用量比例为10:0.3-10:0.2。

4.按权利要求3所述的聚苯胺-改性环氧-锌粉复合涂料，其特征在于：所述环氧树脂为中等分子量(400-1400)的环氧树脂；

硅烷偶联剂为氨基硅烷偶联剂、环氧基硅烷偶联剂和乙烯基硅烷偶联剂中的一种或几种；

有机锡催化剂为二月桂酸二丁基锡；

有机硅化合物为含羟基或烷氧基的有机硅、氨基封端的有机硅、含乙烯基的有机硅、含Si-H基的聚硅氧烷或端羧基聚硅氧烷。

5.按权利要求1或2所述的聚苯胺-改性环氧-锌粉复合涂料，其特征在于：所述掺杂态聚苯胺的制备方法步骤如下：将苯胺和过硫酸铵分别溶于酸溶液中，然后将两份溶液迅速混合，混合液中苯胺和过硫酸铵的摩尔质量比为0.2：0.25-0.2:0.3，充分搅拌后在20-25℃下静置反应24-32小时；将所得产物用去离子水和乙醇清洗至中性，分离、真空干燥后得到墨绿色的掺杂态聚苯胺。

6.按权利要求5所述的聚苯胺-改性环氧-锌粉复合涂料，其特征在于：所述酸为无机酸或有机酸，混合液中酸的浓度控制在1-1.5M/L。

7.按权利要求1或2所述的聚苯胺-改性环氧-锌粉复合涂料，其特征在于：

所述溶剂为芳香烃、醇类、酮类或酯类中的一种或几种的混合；

所述溶剂为二甲苯和正丁醇的混合溶剂；

所述防沉剂为气相二氧化硅、膨润土、纤维素醚中的一种或几种的混合；

所述固化剂为脂肪族多元胺、芳香族多元胺、脂环族多元胺、聚酰胺多元胺或改性多元胺中的一种或几种；

所述锌粉的细度为400～1200目。

8.按权利要求7所述的聚苯胺-改性环氧-锌粉复合涂料，其特征在于：所述溶剂为体积比为3：1的二甲苯和正丁醇的混合溶剂；

所述防沉剂为体积比为3：1的气相二氧化硅和膨润土。

9.一种如权利要求1所述的掺杂态聚苯胺-改性环氧-锌粉复合涂料的制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：

(1)按照上述比例，将所述掺杂态聚苯胺和部分改性环氧树脂混合经部分溶剂浸泡放置，而后加入改性环氧树和溶剂总质量的玻璃珠，加入后研磨多次，研磨完成后依次用80目和120目的铜网、240目和400目的绢布过滤混合物，得组分A；

其中，部分改性环氧树脂为复合涂料中改性环氧树脂总重量的1/3-1/2，部分溶剂为复合涂料中溶剂总重量的1/3-1/2；

(2)将剩余的改性环氧树脂、剩余的溶剂和防沉剂依次添加到上述获得的组分A中，在转速为1000-1200rmp的状态下预分散2～3分钟，而后加入锌粉，在转速为3000-3500rmp的状态下再分散20-30分钟，得到掺杂态聚苯胺-改性环氧-锌粉复合涂料的主剂；

(3)将上述获得的复合涂料的主剂与稀释后的固化剂按上述比例混合，即得得掺杂态聚苯胺-改性环氧-锌粉复合涂料。

10.按权利要求9所述的掺杂态聚苯胺-改性环氧-锌粉复合涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中研磨每次20分钟，每研磨一次待混合物降至室温后再进行下一次研磨；

所述固化剂经体积比3：1的二甲苯和正丁醇的混合溶剂稀释至10％-50％。