一種具有除銹防銹功能的聚苯胺乳液及制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種具有除銹防銹功能的聚苯胺乳液及制備方法,屬于微乳氧化法制備聚苯胺【技術(shù)領(lǐng)域】。該聚苯胺乳液主要以苯胺、十二烷基苯磺酸、復(fù)合氧化劑、吐溫-20、分散穩(wěn)定劑、助乳化劑和等為原料,采用正向微乳法通過添加單寧酸作為摻雜劑制得的。本發(fā)明方法簡單、無需加熱、節(jié)能環(huán)保,本發(fā)明產(chǎn)品具有易分散、能除銹防腐、而且水性成膜物互溶穩(wěn)定性好等特點(diǎn),可以直接應(yīng)用于防腐涂料中作緩蝕防腐劑,尤其在水性帶銹防腐涂料中具有良好的應(yīng)用前景。
【專利說明】一種具有除銹防銹功能的聚苯胺乳液及制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001] 本發(fā)明屬于微乳氧化法制備聚苯胺【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種具有除銹防銹功能的 聚苯胺乳液及制備方法。
【背景技術(shù)】:
[0002] 聚苯胺由于具有結(jié)構(gòu)多樣化、環(huán)境穩(wěn)定性好以及優(yōu)良的電導(dǎo)率等特點(diǎn),在二次電 池、電致變色、電磁屏蔽、金屬的防腐等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。但聚苯胺分子鏈的剛性 大、極性大、綜合力學(xué)性能差、不溶不熔使其難于加工,這就嚴(yán)重防礙了它在各個(gè)領(lǐng)域的大 規(guī)模推廣應(yīng)用。目前聚苯胺在金屬的防腐領(lǐng)域主要是以微粒粉體添加到防腐涂料中,而聚 苯胺粉體制備工藝復(fù)雜、成本高、難分散,如中國專利CN102276832B公開了一種防腐涂料 用易分散聚苯胺的制備方法,采用無機(jī)酸水溶液溶解苯胺及衍生物后加氧化劑進(jìn)行聚合再 經(jīng)破乳、過濾、干燥,然后用氨水改性制備了易分散聚苯胺粉體。此方法雖然一定程度解決 聚苯胺分散性,但是制備工藝較為復(fù)雜,顆粒仍然存在易聚集的問題。以乳液直接應(yīng)用于 防腐涂料中具有工藝簡單成本低的特點(diǎn)。論文"聚苯胺水溶性帶銹涂料的制備及性能研 究"(《腐蝕與防護(hù)》25 (5),2004)公布了一種利用化學(xué)氧化分散聚合法制備聚苯胺乳液,定 量稱取鹽酸苯胺固體、過硫酸鉀、十二烷基苯磺酸鈉,加水混合,用磁力攪拌器強(qiáng)烈攪拌, 在室溫下反應(yīng)3h,即可制得的聚苯胺乳液,然后將乳液與鐵銹轉(zhuǎn)化成分、滑石粉和氧化鐵 紅直接混合制備聚苯胺水溶性帶銹涂料。因?yàn)樽鳛橥苛蠜]有成膜物,由于聚苯胺乳液本身 是沒有附著力,實(shí)際上此方法是不可行的,再則,此聚苯胺乳液沒有摻雜和足夠時(shí)間聚合, 其穩(wěn)定性、分散性以及與成膜物的混合性均達(dá)不到直接用于涂料的要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
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[0003] 本發(fā)明目的在于提供一種可直接應(yīng)用于水性防腐涂料中且具有除銹防銹功能的 聚苯胺乳液的制備方法,此乳液與水性成膜物有良好的分散性和混溶性。
[0004] 本發(fā)明所提供的具有除銹防銹功能的聚苯胺乳液的組成及其重量百分?jǐn)?shù)為:
【權(quán)利要求】
1. 一種具有除銹防銹功能的聚苯胺乳液,其特征在于所述聚苯胺乳液的組成及其重量 百分?jǐn)?shù)為: 苯胺 3-5 十二烷基苯磺酸 6-10 吐溫-20 0.5-1.5 復(fù)合氧化劑 6-8 助乳化劑 4-6 單寧酸 2-4 5wt%聚乙烯醇溶液 1.5-3 去離子水 65-75; 所述復(fù)合氧化劑是由過硫酸銨與抗壞血酸按質(zhì)量比為6. 5:1組成的,按需要量配制成 質(zhì)量濃度為30 %的復(fù)合氧化劑水溶液; 所述助乳化劑為異丙醇或乙醇; 所述單寧酸按需要量配制成為質(zhì)量濃度29%的單寧酸水溶液。
2. 權(quán)利要求1所述一種具有除銹防銹功能的聚苯胺乳液的制備方法,其特征在于該方 法具體步驟如下: 將規(guī)定量的十二烷基苯磺酸和吐溫-20溶解一定量的去離子水中進(jìn)行攪拌分散0. 5h后加入規(guī)定量的經(jīng)過蒸餾處理的苯胺,再依次加入規(guī)定量5wt%聚乙烯醇溶液以及所述助 乳化劑,攪拌lh,然后緩慢滴加規(guī)定量的所述復(fù)合氧化劑水溶液,控制在70min滴加完畢, 控制反應(yīng)溫度在〇?25°C,最后再加入規(guī)定量的單寧酸溶液,攪拌反應(yīng)6-8h,反應(yīng)溫度維持 在0-30°C,最終得到墨綠色的所述具有除銹防銹功能的聚苯胺乳液。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有除銹防銹功能的聚苯胺乳液的制備方法,其特征在 于所述復(fù)合氧化劑是通過以下方法制備的:將過硫酸銨與抗壞血酸分別加到去離子水中, 攪拌均勻配制成質(zhì)量濃度30%的復(fù)合氧化劑水溶液,所述過硫酸銨與抗壞血酸的質(zhì)量比為 6. 5:1 〇
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有除銹防銹功能的聚苯胺乳液的制備方法,其特征在 于所述單寧酸溶液的制備方法是將單寧酸粉末加到去離子水中攪拌均勻,配制成質(zhì)量濃度 29 %的單寧酸水溶液。
【文檔編號】C08G73/02GK104311823SQ201410527665
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月9日
【發(fā)明者】古緒鵬, 寧珅, 楊建國, 喬紅斌, 夏友誼, 章昌華 申請人:安徽工業(yè)大學(xué)