53份環(huán)氧樹脂,在高速球磨機里均勻混合,得到分散均勻的聚吡咯/環(huán)氧樹脂體系母液。
[0038]按環(huán)氧樹脂與固化劑的質量比為1:0.8,把聚酰胺固化劑加入到制備好的母液中,攪拌分散均勻,既得鉬酸鈉摻雜聚吡咯/環(huán)氧樹脂涂料。將涂料刷涂在經(jīng)除油處理的2024鋁合金上,常溫干燥固化后形成鉬酸鈉摻雜聚吡咯/環(huán)氧樹脂涂層。
[0039]比較例I
[0040]與實施例1不同之處在于:
[0041 ] 取2份鉬酸鈉摻雜聚吡咯,80份有機溶劑在超聲分散儀中分散均勻。分別取防沉劑、消泡劑、流平劑各I份,加入上述配制的聚吡咯分散溶液,在磁力攪拌器上攪拌10分鐘后,加入153份環(huán)氧樹脂,在高速球磨機里均勻混合,得到分散均勻的聚吡咯/環(huán)氧樹脂體系母液。
[0042]按環(huán)氧樹脂與固化劑的質量比為1:0.8,把聚酰胺固化劑加入到制備好的母液中,攪拌分散均勻,既得鉬酸鈉摻雜聚吡咯/環(huán)氧樹脂涂料。將涂料刷涂在經(jīng)除油處理的2024鋁合金上,常溫干燥固化后形成鉬酸鈉摻雜聚吡咯/環(huán)氧樹脂涂層。
[0043]比較例2
[0044]與實施例1不同之處在于:
[0045]取4份鉬酸鈉摻雜聚吡咯,80份有機溶劑在超聲分散儀中分散均勻。分別取防沉劑、消泡劑、流平劑各I份,加入上述配制的聚吡咯分散溶液,在磁力攪拌器上攪拌10分鐘后,加入153份環(huán)氧樹脂,在高速球磨機里均勻混合,得到分散均勻的聚吡咯/環(huán)氧樹脂體系母液。
[0046]按環(huán)氧樹脂與固化劑的質量比為1:0.8,把聚酰胺固化劑加入到制備好的母液中,攪拌分散均勻,既得鉬酸鈉摻雜聚吡咯/環(huán)氧樹脂涂料。將涂料刷涂在經(jīng)除油處理的2024鋁合金上,常溫干燥固化后形成鉬酸鈉摻雜聚吡咯/環(huán)氧樹脂涂層。
[0047]實施例2
[0048]取摻雜劑鉬酸鈉3.5份,與去離子水按1:50質量比混合,并磁力攪拌形成摻雜劑的水溶液。保持整個反應體系溫度在2°C,在氮氣氣氛中向反應體系中滴加2份的吡咯單體,然后將事先配制好的氧化劑過硫酸銨的水溶液(過硫酸銨與去離子水的質量比為1:7)60份逐滴滴入。磁力攪拌聚合6小時后,停止反應,將所得產(chǎn)物過濾,濾餅用去離子水多次洗滌。產(chǎn)物在60°C的真空干燥箱烘干8小時后,得到黑色的鉬酸鈉摻雜聚吡咯,本實施例鉬酸鈉的摻雜量為12wt%。
[0049]取12份鉬酸鈉摻雜聚吡咯,70份有機溶劑在超聲分散儀中分散均勻。分別取防沉劑、消泡劑、流平劑各0.8份,加入上述配制的聚吡咯分散溶液,在磁力攪拌器上攪拌10分鐘后,加入145份環(huán)氧樹脂,在高速球磨機里均勻混合,得到分散均勻的聚吡咯/環(huán)氧樹脂體系母液。
[0050]按環(huán)氧樹脂與固化劑的質量比為1:1,把聚酰胺固化劑加入到制備好的母液中,攪拌分散均勻,既得鉬酸鈉摻雜聚吡咯/環(huán)氧樹脂涂料。將涂料刷涂在經(jīng)除油處理的2024鋁合金上,常溫干燥固化后形成鉬酸鈉摻雜聚吡咯/環(huán)氧樹脂涂層。
[0051]實施例3
[0052]取摻雜劑鉬酸鈉3.5份,與去離子水按1:55質量比混合,并磁力攪拌形成摻雜劑的水溶液。保持整個反應體系溫度在2°C,在氮氣氣氛中向反應體系中滴加3份的吡咯單體,然后將事先配制好的氧化劑過硫酸銨的水溶液(過硫酸銨與去離子水的質量比為1:18) 57份逐滴滴入。磁力攪拌聚合6小時后,停止反應,將所得產(chǎn)物過濾,濾餅用去離子水多次洗滌。產(chǎn)物在60°C的真空干燥箱烘干8小時后,得到黑色的鉬酸鈉摻雜聚吡咯,本實施例鉬酸鈉的摻雜量為3wt%。
[0053]取16份鉬酸鈉摻雜聚吡咯,75份有機溶劑在超聲分散儀中分散均勻。分別取防沉劑、消泡劑、流平劑各0.9份,加入上述配制的聚吡咯分散溶液,在磁力攪拌器上攪拌10分鐘后,加入158份環(huán)氧樹脂,在高速球磨機里均勻混合,得到分散均勻的聚吡咯/環(huán)氧樹脂體系母液。
[0054]按環(huán)氧樹脂與固化劑的質量比為1:0.8,把聚酰胺固化劑加入到制備好的母液中,攪拌分散均勻,既得鉬酸鈉摻雜聚吡咯/環(huán)氧樹脂涂料。將涂料刷涂在經(jīng)除油處理的2024鋁合金上,常溫干燥固化后形成鉬酸鈉摻雜聚吡咯/環(huán)氧樹脂涂層。
[0055]實施例1、比較例I和比較例2的涂層,在刻制兩條垂直的劃痕即涂層破壞的條件下,經(jīng)過720小時鹽霧試驗后的涂層照片如圖1、圖2和圖3。從圖中可以看到,實施例1涂層的起泡和生銹明顯比比較例I和比較例2涂層少很多,表現(xiàn)出優(yōu)異的耐鹽霧性能和涂層自修復性能。實施例結果表明,所用鉬酸鹽摻雜聚吡咯,即自修復組分占聚吡咯-環(huán)氧樹脂涂料體系質量的2?5%時,防腐效果最佳。
【主權項】
1.一種鉬酸鹽摻雜聚吡咯/環(huán)氧樹脂自修復涂料,其特征在于,該涂料由以下兩組分構成: 組分一為聚吡咯/環(huán)氧樹脂體系母液,按質量份數(shù)計,包括以下組分和含量: 鉬酸鹽摻雜聚吡咯8?20份,環(huán)氧樹脂140?160份,防沉劑0.7?I份,消泡劑0.7?I份,流平劑0.7?I份,有機溶劑70?80份; 組分二為聚酰胺固化劑; 環(huán)氧樹脂與聚酰胺固化劑的質量比為1: (0.8?I)。2.按照權利要求1所述的鉬酸鹽摻雜聚吡咯/環(huán)氧樹脂自修復涂料,其特征在于:所用鉬酸鹽摻雜聚吡咯,即自修復組分占鉬酸鹽摻雜聚吡咯和環(huán)氧樹脂涂料組成的聚吡咯-環(huán)氧樹脂涂料體系質量的2?5%。3.按照權利要求1所述的鉬酸鹽摻雜聚吡咯/環(huán)氧樹脂自修復涂料,其特征在于:鉬酸鹽摻雜聚吡咯中鉬酸鹽的摻雜量為3?12wt%。4.按照權利要求1或3所述的鉬酸鹽摻雜聚吡咯/環(huán)氧樹脂自修復涂料,其特征在于:所用鉬酸鹽為鉬酸鈉。5.按照權利要求1所述的鉬酸鹽摻雜聚吡咯/環(huán)氧樹脂自修復涂料,其特征在于:環(huán)氧樹脂為E-44雙酚A型環(huán)氧樹脂,聚酰胺固化劑為聚酰胺650。6.按照權利要求1所述的鉬酸鹽摻雜聚吡咯/環(huán)氧樹脂自修復涂料,其特征在于:有機溶劑為二甲苯和正丁醇的混合溶劑,二甲苯和正丁醇的質量比為(5?7): (3?5)。7.—種權利要求1所述的鉬酸鹽摻雜聚吡咯/環(huán)氧樹脂自修復涂料的制備方法,其特征在于,具體步驟如下: (1)鉬酸鹽摻雜聚吡咯的制備:取4?8質量份摻雜劑鉬酸鈉與去離子水按1:(45?70)的質量比混合,并磁力攪拌形成摻雜劑的水溶液;保持整個反應體系溫度在O?2°C,在氮氣氣氛下向反應體系中滴加I?3質量份的吡咯單體,之后將事先配制好的氧化劑過硫酸銨水溶液50?60質量份逐滴滴入;磁力攪拌聚合5?6小時后,停止反應,將所得產(chǎn)物過濾,濾餅用去離子水洗滌干凈;產(chǎn)物在50?70°C的真空干燥箱烘干5?10小時后,得到黑色的鉬酸鈉摻雜聚吡咯,其粒度范圍為50nm?10nm ; (2)聚吡咯/環(huán)氧樹脂體系母液的制備:取8?20質量份制備的鉬酸鹽摻雜聚吡咯,用瑪瑙研缽研磨至粉體,加入70?80質量份有機溶劑在超聲波分散儀里分散均勻;分別取防沉劑、消泡劑、流平劑各0.7?I質量份,加入到上述步驟配制的聚吡咯分散溶液中,在磁力攪拌器上攪拌5?15分鐘;然后加入環(huán)氧樹脂140?160質量份,在高速球磨機里均勻混合,使環(huán)氧樹脂被有機溶劑稀釋,形成分散均勻的聚吡咯/環(huán)氧樹脂體系母液; 在制備好的母液中加入聚酰胺固化劑,攪拌分散均勻,既得鉬酸鹽摻雜聚吡咯/環(huán)氧樹脂涂料。8.根據(jù)權利要求7所述的鉬酸鹽摻雜聚吡咯/環(huán)氧樹脂自修復涂料的制備方法,其特征在于,氧化劑過硫酸銨水溶液中,過硫酸銨與去離子水以1: (7?20)的質量比配制。9.一種權利要求1所述的鉬酸鹽摻雜聚吡咯/環(huán)氧樹脂自修復涂料的應用,其特征在于,將涂料噴涂或刷涂在經(jīng)除油處理的2024鋁合金上,常溫干燥固化后形成鉬酸鹽摻雜聚吡咯/環(huán)氧樹脂自修復涂層。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種鉬酸鹽摻雜聚吡咯/環(huán)氧樹脂自修復涂料及其制備和應用,屬于金屬防腐涂層領域。該涂料由以下兩組分構成:組分一為聚吡咯/環(huán)氧樹脂體系母液,包括鉬酸鹽摻雜聚吡咯、環(huán)氧樹脂、防沉劑、消泡劑、流平劑、有機溶劑;組分二為聚酰胺固化劑。取鉬酸鹽摻雜聚吡咯,加入有機溶劑在超聲波分散儀里分散均勻,分別加入防沉劑、消泡劑、流平劑,在磁力攪拌器上攪拌;然后加入環(huán)氧樹脂,形成分散均勻的聚吡咯/環(huán)氧樹脂體系母液;在制備好的母液中加入聚酰胺固化劑,攪拌分散均勻,既得鉬酸鹽摻雜聚吡咯/環(huán)氧樹脂涂料。將涂料噴涂或刷涂在經(jīng)除油處理的2024鋁合金上,常溫干燥固化后形成鉬酸鹽摻雜聚吡咯/環(huán)氧樹脂自修復涂層。
【IPC分類】C08G73/06, C09D179/04, C09D163/00, C09D7/12
【公開號】CN105001759
【申請?zhí)枴緾N201510426979
【發(fā)明人】田亞媛, 管勇, 嚴川偉
【申請人】中國科學院金屬研究所
【公開日】2015年10月28日
【申請日】2015年7月21日