專(zhuān)利名稱(chēng)：：接枝改性氯化橡膠及其防腐蝕涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種接枝改性氯化橡膠及其防腐蝕涂料。
背景技術(shù)：
：氯化橡膠含氯量超過(guò)60%,主要成分為氯化聚異戊二烯，性能十射t、定。以此為基料制成的防腐蝕涂料具有耐臭氧、耐光老化、耐大氣老化等性能，并且對(duì)水、海水、鹽水、化工大氣、酸、堿、鹽等有優(yōu)良的防腐蝕性能。但是，氯化橡膠本身偏脆，需要增韌。目前大多采用物理;^并方法加一些軟樹(shù)脂如常用的醇酸樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂等，或者加增塑劑如t/f^S蠟、鄰苯二曱酸二丁酯等進(jìn)行增韌。例如已公開(kāi)的中國(guó)專(zhuān)利03148516.2和200610014592.4采用物理混拼氯^^5蠟；02133885.x采用物理混拼含羥基的丙烯酸樹(shù)脂、02152181.6采用物理混4并^^硅丙烯酸;^脂、96117199.5采用物理〉V^汫丙烯酸三元共聚物。上述方法雖然可以改善氯化橡膠的鈿性，但是氯化橡膠與其他樹(shù)月旨的相容性仍有待提高，所形成M的涂膜在耐久性、抗腐蝕性等方面，還不能滿(mǎn)足更苛刻環(huán)境的要求。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的第一個(gè)目的是:提供一種接枝改性氯化橡膠，改善氯化橡膠本身的韌性及與其他樹(shù)脂的相容性，進(jìn)而改善由它組成防腐蝕涂料的性能。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明第一個(gè)目的的技術(shù)方案是:一種接枝改性氯^#膠，其特點(diǎn)是，它是用丙烯酸酯單體經(jīng)化學(xué)^接枝改性而成，各反應(yīng)物用量的重量比如下氯化橡膠丙烯酸酯單體二曱苯引發(fā)劑為IOO50-80150~1801.5-2.4。上述接枝改性氯化橡膠中，所述丙烯酸酯單體是丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯中的一種或幾種。上述接枝改性氯^#膠中，所述引發(fā)劑是過(guò)氧化苯曱酰與偶氮二異丁腈的混合引發(fā)劑，二者的重量比為1~22~1。上述4妄枝改性氯化^^交中，所i^!UW象膠的粘yl^l523inPa.s，氯含量>64%。上述4秦枝改性氯化橡月交中，所述化學(xué)反應(yīng)接枝改性的具體步驟如下①將氯化橡膠沖^反應(yīng)釜中，加入二曱苯4吏其溶解；②加熱后，開(kāi)始滴加丙烯酸酯單體、部分引發(fā)劑a劑二曱苯的混合溶液，在1.5~2.O小時(shí)內(nèi)保溫滴加完畢，再繼續(xù)保溫l小時(shí)；③滴加剩余引發(fā)劑及溶劑二曱苯的〉V曰^溶液，0.5小時(shí)內(nèi)保溫滴加完畢，再繼續(xù)^f呆溫5小時(shí)；④降至室溫后用200目濾袋過(guò)濾，所得濾液即為接枝改性氯化橡膠。上述接枝改性氯^#膠中，步驟②中，所i^口熱后，是指加熱至少iiJiJ8(TC后；步驟②和步驟③中，所述保溫滴加及繼續(xù)保溫的溫;1^L82°C~88°C。本發(fā)明的第二個(gè)目的是:提供一種由上述接枝改性氯化橡膠組成的防腐蝕涂料，其涂膜防腐蝕效果優(yōu)于物理混拼的同類(lèi)涂料。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明第二個(gè)目的的技術(shù)方案是一種由上述接枝改性氯化橡月MiL成的防腐蝕涂料，其特點(diǎn)是，由下述組分組成，各組分用量的重量比如下接枝改性氯化橡膠顏料填料溶劑防沉劑助劑為1005~405-305-200~20.1-0.8。上述防腐蝕涂料中，所述顏料為白色、黑色、紅色、綠色、藍(lán)色、紫色和黃色顏料中的一種或幾種；所述助劑為^t劑、消泡劑、流平劑、紫外線(xiàn)吸收劑的一種或幾種。上述防腐蝕涂料中，所述填科為滑石粉、沉淀碌u酸鋇中的一種或兩種；所*劑為二曱苯、醋酸丁酯、200號(hào)溶劑油、環(huán)己酮中的一種或幾種；所述防沉劑是有機(jī)膨潤(rùn)土。本發(fā)明的技術(shù)效果是①本發(fā)明技術(shù)方案的接枝改性氯化橡l^采用丙烯酸酯類(lèi)單體化學(xué)^接枝改性的，改性后，高分子聚合物更加穩(wěn)定，克服了物理混拼改性的氯化橡膠易產(chǎn)生低分子組分遷移傾向，導(dǎo)致涂膜易老化的缺點(diǎn)，另夕卜，通iW所用丙烯酸酯單體的種類(lèi)和數(shù)量進(jìn)行恰當(dāng)選擇，不僅使氯化橡膠具有丙烯酸樹(shù)脂的良好韌性，還可以獲得不同性能的改性氯^#膠，能滿(mǎn)足更多不同場(chǎng)合的需要；②試驗(yàn)表明(見(jiàn)表4),與普通物理混汫改性制得的氯化橡膠ji^牛相比，由于本發(fā)明是采用接枝改性氯化橡膠與其他組分除當(dāng)配合組成防腐蝕涂料，因此，本發(fā)明防腐蝕涂料的儲(chǔ)存穩(wěn)定性，對(duì)腐蝕介質(zhì)的抗?jié)B透性，耐鹽、耐酸、耐堿性能，積械性能均得到明顯提高；涂膜光澤更高；耐老化、耐鹽霧性能更加優(yōu)異。上述優(yōu)點(diǎn)足以證明接枝改性氯化橡膠即克服了氯化橡月沐身偏脆，與其他樹(shù)脂的相容性差的缺點(diǎn)，又使得氯化橡膠的固有優(yōu)點(diǎn)得到充分發(fā)揮，實(shí)現(xiàn)涂層對(duì)底材的長(zhǎng)久保護(hù)。具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步具體描述，但不局限于此。各實(shí)施例和比較例所用原料，除另有說(shuō)明外，均為涂料用工業(yè)級(jí)市售品。制備接枝改性氯化橡膠和防腐蝕涂料所用設(shè)備均為涂料工業(yè)常規(guī)設(shè)備。實(shí)施例l:制備接枝改性氯化橡膠A(一)各反應(yīng)物用量氯化橡膠(粘度20mPa.s,氯含量65%)丙烯酸酯單體100g;丙烯酸丁酯二甲苯引發(fā)劑50g;155g;過(guò)氧化苯曱酰和偶氮二異丁腈混合物(混合比為2:1)1.6g;(二)具體操作步驟①將氯化橡膠才^反應(yīng)釜中，加入130g二甲苯使其溶解；②加熱到80°C，開(kāi)始滴加丙烯酸丁酯、1.2g引發(fā)劑及15g溶劑二曱苯的混合溶液，在2小時(shí)內(nèi)82。C保溫滴加完畢，然后85。C繼續(xù)保溫1小時(shí)；③滴加0.4g剩余引發(fā)劑及10g溶劑二曱苯的f^溶液，0.5小時(shí)內(nèi)82。C保溫滴加完畢，再于85。C繼續(xù)保溫5小時(shí)；④降至室溫后用200目濾袋過(guò)濾，所得濾液即為本發(fā)明的接枝改性氯化橡膠A。實(shí)施例2:制備接枝改性氯化橡膠B(一)各反應(yīng)物用量氯化橡膠(粘度18raPa.s，氯含量65%)100g;丙烯酸酯單體丙烯酸丁酯20g;曱基丙烯酸丁酯30g;丙烯酸2-乙基己酯10g;二甲苯155g;過(guò)氧化苯甲酰和偶氮二異丁腈混合物(混合比為1:1)1.6g;(二)具體操作步①將氯化橡月交^^v反應(yīng)釜中，加入130g二曱苯使其溶解；②加熱到8(TC,開(kāi)始滴加丙烯酸丁酯、曱基丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、1.2g引發(fā)劑及15g溶劑二曱苯的f^溶液，在1.5小時(shí)內(nèi)85t:保溫滴加完畢，然后88。C繼續(xù)保溫1小時(shí)；③滴加0.4g剩余引發(fā)劑及10g溶劑二曱苯的混合溶液，0.5小時(shí)內(nèi)85。C保溫滴加完畢，再于88。C繼續(xù)保溫5小時(shí)；④降至室溫后用200目濾袋過(guò)濾，所得濾液即為本發(fā)明的接枝改性氯化橡膠B。實(shí)施例3制備接枝改性氯化橡膠C(一)各反應(yīng)物用量引發(fā)劑氯化橡膠(粘度16mPa.s，氯含量65%)100g;丙烯酸酯單體丙烯酸丁酯70g;曱基丙烯酸丁酯10g;二曱苯175g;引發(fā)劑過(guò)氧化苯曱酰和偶氮二異丁腈混合物(混合比為1:2)2.Og;(三)具體操作步驟①將氯化橡膠^^反應(yīng)釜中，加入130g二曱苯使其溶解；②加熱到80。C,開(kāi)始滴加丙烯酸丁酯、曱基丙烯酸丁酯、1.5g引發(fā)劑及35g溶劑二曱苯的混合溶液，在2小時(shí)內(nèi)82。C保溫滴加完畢，然后82。C繼續(xù)保溫l小時(shí)；③滴加0.5g剩余引發(fā)劑及10g溶劑二曱苯的〉V給溶液，0.5小時(shí)內(nèi)82。C保溫滴加完畢，再于82。C繼續(xù)保溫5小時(shí)；④降至室溫后用200目濾袋過(guò)濾，所得濾液即為本發(fā)明的接枝文性氯化橡膠C。實(shí)施例4制備防腐蝕涂料A配方如下表1所示。<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>將表i物料加入高速攪拌機(jī)內(nèi)高速攪拌攪勻，再用砂磨才;l^磨物料至細(xì)度小于30^11,出料包裝即為本發(fā)明的防腐蝕J^^牛A。實(shí)施例5制備防腐蝕涂料B配方如下表2所示。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>將表3物料加入高速攪拌機(jī)內(nèi)高速攪拌攪勻，再用砂磨才;i^f磨物料至細(xì)度小于30拜，出料包裝即為本發(fā)明的防腐蝕涂料C。為了比較，采用物理混拼法將氯化橡膠和氯4M蠟按下述比例配制防腐蝕》^M^，其中各原料妙腺除另有說(shuō)明外，均與實(shí)施例相同并按實(shí)施例相同操作制得比較例涂料,,比專(zhuān)交例1氯化橡膠(20mPa.s,氯含量65%)35g;氯化石蠟(氯52)15g;鈥白25g;群青0.2g;滑石粉5g;沉淀硫酸鋇10g;比較例2比津交例3二曱苯70g;消泡劑BYK0520.lg;紫外線(xiàn)吸收劑Ciba51510.3g;氯化微(18mPa.s，氯含量65%)32g;氯化石蠟(氯52)18g;炭黑5g;滑石粉5g;沉淀硫酸鋇lOg;二曱苯60g;200號(hào)溶劑油10g;分散劑AT-U0.8g;氯化橡膠(16mPa.s，氯含量65%)30g;氯化石蠟(氯52)20g;氧化鐵紅35g;滑石粉5g;沉淀硫酸鋇10g;二曱苯60g;有機(jī)膨潤(rùn)土臨安881ig;消泡劑BYK0520.lg;將用本發(fā)明接枝改性氯化橡膠配制的防腐蝕涂料與比較例涂料，按HG/T2798-1996中的相關(guān)檢測(cè)方法對(duì)涂膜的性能進(jìn)布險(xiǎn)測(cè)，其結(jié)果M4。表4<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>耐堿性10%NaOH10天，漆膜完整10天，漆膜完整10天，漆膜完整2天，漆膜完整2天，漆膜完整2天，漆膜完整耐酸性30%H2SO420天，漆膜完整20天，漆膜完整20天，漆膜完整4天，漆膜完整4天，漆膜完整4天，漆膜完整60鏡面光澤828076717065人工加速老化1500h，變色2級(jí)變色不明顯變色不明顯1500h,變色3級(jí)變色不明顯變色不明顯耐鹽霧3000h,l級(jí)3000h,l級(jí)lOOOh,l級(jí)畫(huà)h，l級(jí)lOOOh,l級(jí)500h,l級(jí)將表4數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比發(fā)現(xiàn)，用本發(fā)明接枝改性氯化橡膠制得的防腐蝕涂料(實(shí)施例1、2和3)與物理^曰d并制得的涂料(比較例1、2和3)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)①涂料儲(chǔ)存穩(wěn)定性和涂膜光澤提高；②對(duì)腐蝕介質(zhì)(鹽、堿、酸)的耐性改善，對(duì)腐蝕介質(zhì)的抗?jié)B透性提高；③積4戒性能(耐彎曲性)也得到明顯提高；耐老化、耐鹽霧性能更加優(yōu)異。由此i正明本發(fā)明接枝改性氯化橡膠優(yōu)于物理混汫改性的氯化橡膠，所組成的涂津牛能實(shí)現(xiàn)涂層對(duì)底材的長(zhǎng)久保護(hù)。權(quán)利要求1、一種接枝改性氯化橡膠，其特征在于，它是用丙烯酸酯單體經(jīng)化學(xué)反應(yīng)接枝改性而成，各反應(yīng)物用量的重量比如下氯化橡膠丙烯酸酯單體二甲苯引發(fā)劑為10050～80150～1801.5～2.4。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的接枝改性氯/f誠(chéng)膠，其特征在于，所述丙烯酸酯單體是丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、曱基丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯中的一種或幾種。3、才財(cái)居權(quán)利要求1所述的接枝改性氯^m,^4爭(zhēng)^jt于，所述引發(fā)劑是過(guò)氧化苯曱酰與偶氮二異丁腈的〉V曰^引發(fā)劑，二者的重量比為1-22~1。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的接枝改性氯化橡膠，其特^^于，所述t/f誠(chéng)膠的粘紋15-23mPa.s，氯^*>64%。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述接枝改性IU^m,其特棘于，所述化學(xué)a接枝改性的具體步驟如下①將氯化橡膠才^A^釜中，加入二曱苯使其溶解；②加熱后，開(kāi)始滴加丙烯酸酯單體、部分引發(fā)劑;^劑二甲苯的混合溶液，在1.5~2.0小時(shí)內(nèi)保溫滴加完畢，再繼續(xù)保溫1小時(shí)；③滴加剩余引發(fā)劑Ai^劑二曱苯的fD^溶液，0.5小時(shí)內(nèi)保溫滴加完畢，再繼續(xù)保溫5小時(shí)；降至室溫后用200目濾袋過(guò)濾，所得濾液即為接枝改性氯/^象膠。6、根據(jù)權(quán)利要求5所述的接枝改性氯化橡膠，其特;f碌于，步驟②中，所勤口熱后，是指加熱至少iiJ'J80。C后；步驟②和步驟③中，所述保溫滴加及繼續(xù)保:溫的溫y1^82°C~88°C。7、一種由權(quán)利要求1所述接枝改性氯^#1^且成的防腐蝕涂料，其特4碌于，由下述組分組成，^^且分用量的重量比如下接枝改性氯化橡膠顏料填料溶劑防沉劑助劑為1005~405-305~200~20.1~0.8。8、根據(jù)權(quán)利要求7所述的防腐蝕涂料，其特征在于，所述顏料為白色、黑色、紅色、綠色、藍(lán)色、紫色和黃色顏料中的一種或;Uft;所i^力劑為^L劑、消泡劑、流平劑、紫外線(xiàn)吸收劑的一種或幾種。9、才財(cái)居權(quán)利要求7所述的防腐蝕糾，其特4碌于，所述iW為滑石粉、沉淀辟u(mài)酸鋇中的一種或兩種；所iii^劑為二曱苯、醋酸丁酯、200號(hào)溶劑油、環(huán)己酮中的一種或幾種；所述防沉劑是有機(jī)膨潤(rùn)土。全文摘要本發(fā)明涉及一種接枝改性氯化橡膠及其防腐蝕涂料。接枝改性氯化橡膠是用丙烯酸酯單體經(jīng)化學(xué)反應(yīng)接枝改性而成，氯化橡膠與丙烯酸酯單體的重量比為100∶50～80；所述丙烯酸酯單體是丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯中的一種或幾種；其防腐蝕涂料是由以下重量比的各組分組成，接枝改性氯化橡膠顏料填料溶劑防沉劑助劑為1005～405～305～200～20.1～0.8。本發(fā)明接枝改性氯化橡膠所組成涂料，在涂料儲(chǔ)存穩(wěn)定性，涂膜光澤，對(duì)腐蝕介質(zhì)(鹽、堿、酸)的耐性，對(duì)腐蝕介質(zhì)的抗?jié)B透性，機(jī)械性能(耐彎曲性)，耐老化、耐鹽霧性能明顯優(yōu)于物理混拼改性的氯化橡膠涂料。文檔編號(hào)C09D5/08GK101348547SQ20081019586公開(kāi)日2009年1月21日申請(qǐng)日期2008年9月5日優(yōu)先權(quán)日2008年9月5日發(fā)明者劉寶成,方健君,敏李,沈海鷹,潘煜怡,王秀娟,斌顧,馬勝軍申請(qǐng)人:中國(guó)海洋石油總公司;中國(guó)化工建設(shè)總公司常州涂料化工研究院;中海油能源發(fā)展股份有限公司