一种氟化单宁酸/环氧树脂复合防腐涂层及其制备方法技术

一种氟化单宁酸/环氧树脂复合防腐涂层及其制备方法，其原料包括：氟化单宁酸FTA的粗溶液、环氧树脂、固化剂F0750、消泡剂902w、流平剂BYK333和润湿剂4100，按照质量比计，氟化单宁酸FTA的粗溶液：环氧树脂：固化剂F0750：消泡剂902w：流平剂BYK333：润湿剂4100＝(0.6636

【技术实现步骤摘要】
一种氟化单宁酸/环氧树脂复合防腐涂层及其制备方法


[0001]本专利技术涉及涂料
，具体涉及一种氟化单宁酸/环氧树脂复合防腐涂层及其制备方法。

技术介绍

[0002]金属材料的应用涉及各行各业，如生活、工业、机械船舶、农业领域等，但金属材料在使用过程中常常与腐蚀介质接触造成不同程度的腐蚀，导致了不可逆转的经济损失。根据研究，在过去50年中，腐蚀导致的经济损失相当于一个国家GDP的3％
‑
4％，全球腐蚀成本估计为2.5万亿美元，占全球GDP的3.4％(2013年)。
[0003]环氧树脂是指分子中含有两个或多个环氧基的一类聚合物的统称。其分子结构中的环氧基可位于分子骨架中任何一个位置，一般情况下分布于链的两端，由两个碳和一个氧组成环状结构。含有大量的活性和极性基团，可与不同固化剂进行交联固化，其中环氧基可发生开环反应，仲羟基可发生缩合反应，因此可以与不同的添加剂一起产生不同的性能。其结构的可设计性以及多元性使得以环氧树脂为基体的复合多功能材料被广泛研究。同时，环氧树脂的强附着力，可常温涂覆，具有操作简便等优异的工艺性，很适合作为涂料使用。在工业中，使用最多的类型是缩水甘油类中的以双酚型为主的醚类环氧树脂。
[0004]有机涂层是控制和延缓金属腐蚀的常用措施，传统的溶剂型防腐涂料中含有大量致癌的挥发性有机化合物，而水性防腐涂料因其环保、无毒且易清洗等优势已成为涂料行业必然的发展趋势。但是与溶剂型工业涂料相比，水性涂料产品在成膜过程中，残留的亲水基团或表面活性剂会导致涂料固化后形成极性通道，这将加速水分吸收和渗透，使涂层劣化并引发腐蚀，其长期防腐性能远不及溶剂涂层。
[0005]公开号为[CN113150630.0000B]，名称为“一种改性石墨烯防腐涂料及其制备方法和应用”的专利申请，通过先将丙烯酸树脂与单宁酸共混制得漆浆，再制备得到氧化石墨烯，由于丙烯酸树脂易燃且蒸汽和液体会刺激眼睛、皮肤和呼吸系统，因此具有危害环境和人体健康的缺点。

技术实现思路

[0006]为了克服上述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种氟化单宁酸/环氧树脂复合防腐涂层及其制备方法，通过将单宁酸双键化得到甲基丙烯酸单宁酸，将甲基丙烯酸单宁酸与丙烯酸六氟丁酯反应生成氟化单宁酸，将氟化单宁酸分散到水性环氧树脂，得到氟化单宁酸/环氧树脂复合防腐涂层，因此本专利技术具有防腐性能好、机械性能好、致癌物质少、环境友好的特点。
[0007]为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案是：
[0008]一种氟化单宁酸/环氧树脂复合防腐涂层，其原料包括：氟化单宁酸FTA的粗溶液、环氧树脂、固化剂F0750、消泡剂902w、流平剂BYK333和润湿剂4100，按照质量比计，氟化单宁酸FTA的粗溶液：环氧树脂：固化剂F0750：消泡剂902w：流平剂BYK333：润湿剂4100＝
(0.6636
‑
5.9724)：(24.0000
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32.0000):(4.0000
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12.0000)：(0.4400
‑
0.5200):(0.4400
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0.5200):(0.4400
‑
0.5200)。
[0009]所述的氟化单宁酸FTA的粗溶液包括：甲基丙烯酸单宁酸MTA、丙烯酸六氟丁酯、偶氮二异丁腈和DMF，按照质量比计，甲基丙烯酸单宁酸MTA：丙烯酸六氟丁酯：偶氮二异丁腈：DMF＝(0.1500
‑
0.1900):(2.4000
‑
3.2000)：(0.0312
‑
0.0320)：(13.2720
‑
20.8560)。
[0010]所述的甲基丙烯酸单宁酸MTA包括：单宁酸TA、三苯膦、四氢呋喃和甲基丙烯酸缩水甘油酯，按照质量比计，单宁酸TA：三苯膦：四氢呋喃：甲基丙烯酸缩水甘油酯＝(3.8000
‑
5.4000):(0.4000
‑
0.6000):(35.0000
‑
37.0000)：(19.5000
‑
21.5000)。
[0011]一种氟化单宁酸/环氧树脂复合防腐涂层的制备方法，包括以下步骤：
[0012]步骤1：按质量比计，将单宁酸TA、三苯膦和四氢呋喃混合，得到混合溶液，将甲基丙烯酸缩水甘油酯缓慢滴加到上述混合溶液中，得混合物，并将混合物无氧条件下75
‑
95℃回流搅拌17
‑
21h后，得到甲基丙烯酸单宁酸MTA的粗溶液，将甲基丙烯酸单宁酸MTA粗溶液依次通过甲苯、蒸馏水进行沉积，取下层沉淀物在温度为45
‑
65℃，真空干燥20
‑
36h，得到棕黄色的甲基丙烯酸单宁酸MTA；单宁酸TA：三苯膦：四氢呋喃：甲基丙烯酸缩水甘油酯＝(3.8000
‑
5.4000):(0.4000
‑
0.6000):(35.0000
‑
37.0000)：(19.5000
‑
21.5000)；
[0013]步骤2：将甲基丙烯酸单宁酸MTA和丙烯酸六氟丁酯加入到反应容器中，后加入引发剂偶氮二异丁腈，再加入DMF，无氧条件下，60
‑
80℃下搅拌反应4
‑
12h，得到氟化单宁酸FTA的粗溶液；甲基丙烯酸单宁酸MTA：丙烯酸六氟丁酯：偶氮二异丁腈：DMF＝(0.1500
‑
0.1900):(2.4000
‑
3.2000)：(0.0312
‑
0.0320)：(13.2720
‑
20.8560)；
[0014]步骤3：将环氧树脂缓慢加入氟化单宁酸FTA的粗溶液中，在转速650
‑
850r/min的条件下，搅拌30
‑
35min，再加入固化剂F0750，600
‑
900r/min搅拌4
‑
6min混合均匀，依次加入消泡剂902w，流平剂BYK333，润湿剂4100，边加边搅拌，每隔2
‑
6min添加一次，最后用200目滤布过滤，得到氟化单宁酸/环氧树脂复合防腐涂层；氟化单宁酸FTA的粗溶液：环氧树脂：固化剂F0750：消泡剂902w：流平剂BYK333：润湿剂4100＝(0.6636
‑
5.9724)：(24.0000
‑
32.0000):(4.0000
‑
12.0000):(0.4400
‑
0.5200):(0.4400
‑
0.5200):(0.4400
‑
0.5200)，得到氟化单宁酸/环氧树脂复合防腐涂层。
[0015]所述步骤1和步骤2中的无氧条件具体是氮气氛或通入氮气的环境中。
[0016]相对于现本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氟化单宁酸/环氧树脂复合防腐涂层，其特征在于，其原料包括：氟化单宁酸FTA的粗溶液、环氧树脂、固化剂F0750、消泡剂902w、流平剂BYK 333和润湿剂4100，按照质量比计，氟化单宁酸FTA的粗溶液：环氧树脂：固化剂F0750：消泡剂902w：流平剂BYK 333：润湿剂4100＝(0.6636
‑
5.9724)：(24.0000
‑
32.0000):(4.0000
‑
12.0000)：(0.4400
‑
0.5200):(0.4400
‑
0.5200):(0.4400
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0.5200)。2.根据权利要求1所述的一种氟化单宁酸/环氧树脂复合防腐涂层，其特征在于，所述的氟化单宁酸FTA的粗溶液包括：甲基丙烯酸单宁酸MTA、丙烯酸六氟丁酯、偶氮二异丁腈和DMF，按照质量比计，甲基丙烯酸单宁酸MTA：丙烯酸六氟丁酯：偶氮二异丁腈：DMF＝(0.1500
‑
0.1900):(2.4000
‑
3.2000)：(0.0312
‑
0.0320)：(13.2720
‑
20.8560)。3.根据权利要求2所述的一种氟化单宁酸/环氧树脂复合防腐涂层，其特征在于，所述的甲基丙烯酸单宁酸MTA包括：单宁酸TA、三苯膦、四氢呋喃和甲基丙烯酸缩水甘油酯，按照质量比计，单宁酸TA：三苯膦：四氢呋喃：甲基丙烯酸缩水甘油酯＝(3.8000
‑
5.4000):(0.4000
‑
0.6000):(35.0000
‑
37.0000)：(19.5000
‑
21.5000)。4.根据权利要求1或2或3所述的一种氟化单宁酸/环氧树脂复合防腐涂层，其特征在于，其原料包括：0.6636g氟化单宁酸FTA的粗溶液、24.0000g环氧树脂、4.0000g固化剂F0750、0.4400g消泡剂902w、0.4400g流平剂BYK333，0.4400g润湿剂4100；氟化单宁酸FTA的粗溶液是由0.1500g甲基丙烯酸单宁酸MTA、2.4000g丙烯酸六氟丁酯、0.0312g偶氮二异丁腈和13.2720g DMF制备而成；甲基丙烯酸单宁酸MTA是由3.8000g单宁酸TA、0.4000g三苯膦、35.0000g四氢呋喃混合和19.5000g甲基丙烯酸缩水甘油酯制备而成。5.根据权利要求1或2或3所述的一种氟化单宁酸/环氧树脂复合防腐涂层，其特征在于，其原料包括：3.3180g氟化单宁酸FTA的粗溶液、28.0000g环氧树脂、8.0000g固化剂F0750、0.4800g消泡剂902w、0.4800g流平剂BYK333，0.4800g润湿剂4100；氟化单宁酸FTA的粗溶液是由0.1700g甲基丙烯酸单宁酸MTA、2.8000g丙烯酸六氟丁酯、0.0316g偶氮二异丁腈和17.0640g DMF制备而成；甲基丙烯酸单宁酸MTA是由4.6000g单宁酸TA、0.4800g三苯膦、36.0000g四氢呋喃混合和20.5000g甲基丙烯酸缩水甘油酯制备而成。6.一种氟化单宁酸/环氧树脂复合防腐涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：按质量比计，将单宁酸TA、三苯膦和四氢呋喃混合，得到混合溶液，将甲基丙烯酸缩水甘油酯缓慢滴加到上述混合溶液中，得混合物，并将混合物无氧条件下75
‑
95℃回流搅拌17
‑
21h后，得到甲基丙烯酸单宁酸MTA的粗溶液，将甲基丙烯酸单宁酸MTA粗溶液依次通过甲苯、蒸馏水进行沉积，取下层沉淀物在温度为45
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65℃，真空干燥20
‑
36h，得到棕黄色的甲基丙烯酸单宁酸MTA；单宁酸TA：三苯膦：四氢呋喃：甲基丙烯酸缩水甘油酯＝(3.8000
‑
5.4000):(0.4000
‑
0.6000):(35.0000
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37.0000)：(19.5000
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21.5000)；步骤2：将甲基丙烯酸单宁酸MTA和丙烯酸六氟丁酯加入到反应容器中，后加入引发剂偶氮二异丁腈，再加入DMF，...

【专利技术属性】
技术研发人员：费贵强，刘璇，韩小峰，王明晞，赖小娟，陈安强，宫捷，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：