【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及防腐材料，尤其涉及一种防腐涂料及其制备方法与应用、涂覆制品。
技术介绍
1、在金属材质的应用中，材料表面及金属部件的腐蚀可能会造成无法估计的损失，因此能够赋予金属表面高性能、长期稳定的防腐涂层则尤为重要。目前的主要技术手段是在金属表面构建高分子防腐涂层，其中，在树脂体系中构建高效致密的交联网络，同时引入微纳米尺度填料，协同提升涂层的耐水汽渗透、耐湿热、稳定性等问题，是一种有效的解决方案。目前已有报道，可在e12环氧树脂、聚酯等树脂材料中，通过引入片状填料(如石墨、石墨烯)、微纳米颗粒材料(如纳米二氧化硅、金属氧化物颗粒、硅灰石)等，实现高效防腐效果。例如，中国专利cn112409884a中公开了一种环氧树脂中引入氧化石墨烯-四氧化三铁纳米粒子，制备了兼具表面超疏水和石墨烯屏蔽效应的双重防腐效果的涂层；cn109957308a中公开了利用环氧树脂作为成膜物质，以硫酸铝和聚苯胺为添加剂，硫酸铝、石墨烯等作为填料的防腐涂层，可以阻止腐蚀介质的浸入，实现了防腐涂层优异的物理阻隔防腐能力。
2、然而，在金属表面涂敷或喷涂防腐涂层的手段，主要是通过物理阻隔作用实现防腐效果，而仅依靠物理阻隔的被动防腐涂层，即使涂层材料中引入微纳米填料，也难以满足苛刻环境下金属的长期服役需求：金属在长期高温高湿环境下使用，由于水蒸气、腐蚀离子介质等的存在，其经过长期的扩散和迁移，在局部填料分散性不佳的情况下，容易引起防腐涂层的某些局部薄弱区域出现起泡、开裂、穿孔等缺陷，造成局部腐蚀，使涂层防腐失效，降低了金属的服役寿命。而且，高分子树
3、因此，提供一种能在湿热环境下长期应用、耐蚀性好、具有优异防腐效果的涂层材料成为迫切需要解决的问题。
技术实现思路
1、本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种防腐涂料及其制备方法与应用、涂覆制品，旨在解决目前金属表面防腐手段主要是依靠被动防腐涂层通过物理阻隔作用实现防腐效果，在长期湿热环境下防腐效果不佳，难以满足苛刻环境下金属的长期服役需求的问题。
2、本专利技术第一方面的实施例，提供了一种防腐涂料，按重量份计，所述防腐涂料的原料组分包括：环氧树脂30～44份、有机唑修饰金属有机物框架材料1～10份。
3、根据本专利技术第一方面实施例的防腐涂料，至少具有如下有益效果：本专利技术提供的防腐涂料，针对主体材料环氧树脂，通过引入有机唑修饰的金属有机框架功能填料，可显著提高涂料的耐蚀性，实现长效防腐：一方面，本专利技术在金属有机框架材料(mof)表面修饰了有机唑分子，该分子能够作为连接位点，mof可通过有机唑分子与金属表面形成螯合作用，进而促使mof在金属表面形成致密的物理阻隔层，降低离子和水分子的渗透，延缓金属的腐蚀速率。同时，利用mof材料的大比表面积以及良好的化学稳定性，有机唑分子可负载在mof纳米框架材料的内部以及表面上，在外部温度和ph环境刺激下，促使框架材料内外部的有机唑分子的响应释放，与金属表面形成一层有机分子保护膜。本专利技术的防腐涂料，通过物理阻隔层和有机唑分子保护膜的协同抵抗作用，可实现出色的主动和被动保护功能，显著提升涂层的防腐性能，同时配合环氧树脂的交联作用以及mof填料的阻隔性，可满足长期湿热环境下金属的长期防腐需求。
4、在本专利技术的一些实施方式中，所述防腐涂料的原料组分还包括：固化剂1～12份、填料1～28份、助剂0.1～1份。
5、在本专利技术的一些实施方式中，按重量份计，所述防腐涂料的原料组分包括：环氧树脂40～44份、有机唑修饰金属有机物框架材料5～8份、固化剂8～10份、填料23～26份、助剂0.5～0.8份。
6、在本专利技术的一些实施方式中，所述环氧树脂选自双酚a型环氧树脂、酚醛型环氧树脂、双酚f型环氧树脂、双酚s型环氧树脂中的至少一种。
7、在本专利技术的一些实施方式中，所述有机唑修饰金属有机物框架材料选自苯并三氮唑-金属有机物框架材料(bta-mof)、甲基苯并三氮唑-金属有机物框架材料(tta-mof)、苯并噻唑-金属有机物框架材料(benzothiazole-mof)、2-巯基苯并噻唑-金属有机物框架材料(mbt-mof)中的至少一种。
8、优选的，所述有机唑修饰金属有机物框架材料为苯并三氮唑-金属有机物框架材料(bta-mof)。
9、在本专利技术的一些实施方式中，所述固化剂选自咪唑、苯二甲胺、二氨基二苯基甲烷、芳香胺e、间苯二胺、聚酰胺中的至少一种。
10、在本专利技术的一些实施方式中，所述填料选自滑石粉、炭黑、白炭黑、钛白粉、云母粉、硅灰石粉、陶瓷粉、玻璃鳞片中的至少一种。
11、在本专利技术的一些实施方式中，所述助剂选自消泡剂、流平剂、触变剂、偶联剂、抗沉剂、分散剂中的至少一种。
12、本专利技术第二方面的实施例，提供了一种如上所述的防腐涂料的制备方法，包括步骤：
13、s100、利用水热法合成zn-金属有机物框架材料；
14、s200、向所述zn-金属有机物框架材料中加入有机唑配体进行反应，合成有机唑修饰金属有机物框架材料；
15、s300、将所述有机唑修饰金属有机物框架材料、环氧树脂混合均匀，然后熔融挤出并磨筛，得到所述防腐涂料。
16、根据本专利技术第二方面实施例的制备方法，至少具有如下有益效果：本专利技术提供的防腐涂料的制备方法，针对主体材料环氧树脂，引入缓释剂/金属有机框架功能填料，制备得到的涂料的耐蚀性可显著提高，通过物理阻隔层和有机唑分子保护膜的协同抵抗作用，可实现出色的主动和被动保护功能，显著提升涂层的防腐性能，同时配合环氧树脂的交联作用以及mof填料的阻隔性，可满足长期湿热环境下金属的长期防腐需求。不仅如此，本专利技术提供的制备方法工艺简单，反应条件温和，易于操作，生产效率高，适合大规模生产应用。
17、在本专利技术的一些实施方式中，将所述有机唑修饰金属有机物框架材料、环氧树脂、固化剂、填料、助剂混合均匀，然后熔融挤出并磨筛，得到所述防腐涂料。
18、在本专利技术的一些实施方式中，有机唑修饰金属有机物框架材料、环氧树脂、固化剂、填料、助剂的重量份数分别为：环氧树脂30～44份、有机唑修饰金属有机物框架材料1～10份、固化剂1～12份、填料1～28份、助剂0.1～1份。
19、在本专利技术的一些优选的实施方式中，有机唑修饰金属有机物框架材料、环氧树脂、固化剂、填料、助剂的重量份数分别为：环氧树脂40～44份、有机唑修饰金属有机物框架材料5～8份、固化剂8～10份、填料23～26份、助剂0.5～0.8份。
20、在本专利技术的一些实施方式中，所述水热法合成zn-金属有机物框架材料的步骤包括本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种防腐涂料，其特征在于，按重量份计，所述防腐涂料的原料组分包括：环氧树脂30～44份、有机唑修饰金属有机物框架材料1～10份。
2.根据权利要求1所述的防腐涂料，其特征在于，按重量份计，所述防腐涂料的原料组分还包括：固化剂1～12份、填料1～28份、助剂0.1～1份。
3.根据权利要求2所述的防腐涂料，其特征在于，按重量份计，所述防腐涂料的原料组分包括：环氧树脂40～44份、有机唑修饰金属有机物框架材料5～8份、固化剂8～10份、填料23～26份、助剂0.5～0.8份。
4.根据权利要求1-3任一项所述的防腐涂料，其特征在于，所述环氧树脂选自双酚A型环氧树脂、酚醛型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂中的至少一种。
5.根据权利要求1-3任一项所述的防腐涂料，其特征在于，所述有机唑修饰金属有机物框架材料选自苯并三氮唑-金属有机物框架材料、甲基苯并三氮唑-金属有机物框架材料、苯并噻唑-金属有机物框架材料、2-巯基苯并噻唑-金属有机物框架材料中的至少一种。
6.根据权利要求2或3所述的防腐涂料，其特征在于，所述
7.一种如权利要求1-6任一项所述的防腐涂料的制备方法，其特征在于，包括步骤：
8.根据权利要求7所述的防腐涂料的制备方法，其特征在于，所述水热法合成Zn-金属有机物框架材料的步骤包括：
9.根据权利要求7所述的防腐涂料的制备方法，其特征在于，所述合成有机唑修饰金属有机物框架材料的步骤包括：
10.根据权利要求9所述的防腐涂料的制备方法，其特征在于，所述有机唑配体包括苯并三氮唑配体、甲基苯并三氮唑配体、2-巯基苯并噻唑配体、苯并咪唑配体、苯并噻唑配体中的至少一种。
11.根据权利要求10所述的防腐涂料的制备方法，其特征在于，所述有机唑修饰金属有机物框架材料包括苯并三氮唑-金属有机物框架材料、甲基苯并三氮唑-金属有机物框架材料、2-巯基苯并噻唑-金属有机物框架材料、苯并咪唑-金属有机物框架材料、苯并噻唑-金属有机物框架材料中的至少一种。
12.一种如权利要求1-6任一项所述的防腐涂料或者如权利要求7-11任一项所述的制备方法制备得到的防腐涂料在金属基材防腐中的应用。
13.一种防腐涂层，其特征在于，将如权利要求1-6任一项所述的防腐涂料或者如权利要求7-11任一项所述的制备方法制备得到的防腐涂料通过静电喷涂均匀涂覆在金属基材表面，再进行固化，得到所述防腐涂层。
14.一种涂覆制品，其特征在于，包括金属基材和涂覆于所述金属基材上的如权利要求1-6任一项所述的防腐涂料或者如权利要求7-11任一项所述的制备方法制备得到的防腐涂料。
15.根据权利要求14所述的涂覆制品，其特征在于，所述金属基材包括金属单质、金属合金。
...【技术特征摘要】
1.一种防腐涂料，其特征在于，按重量份计，所述防腐涂料的原料组分包括：环氧树脂30～44份、有机唑修饰金属有机物框架材料1～10份。
2.根据权利要求1所述的防腐涂料，其特征在于，按重量份计，所述防腐涂料的原料组分还包括：固化剂1～12份、填料1～28份、助剂0.1～1份。
3.根据权利要求2所述的防腐涂料，其特征在于，按重量份计，所述防腐涂料的原料组分包括：环氧树脂40～44份、有机唑修饰金属有机物框架材料5～8份、固化剂8～10份、填料23～26份、助剂0.5～0.8份。
4.根据权利要求1-3任一项所述的防腐涂料，其特征在于，所述环氧树脂选自双酚a型环氧树脂、酚醛型环氧树脂、双酚f型环氧树脂、双酚s型环氧树脂中的至少一种。
5.根据权利要求1-3任一项所述的防腐涂料，其特征在于，所述有机唑修饰金属有机物框架材料选自苯并三氮唑-金属有机物框架材料、甲基苯并三氮唑-金属有机物框架材料、苯并噻唑-金属有机物框架材料、2-巯基苯并噻唑-金属有机物框架材料中的至少一种。
6.根据权利要求2或3所述的防腐涂料，其特征在于，所述固化剂选自咪唑、苯二甲胺、二氨基二苯基甲烷、芳香胺e、间苯二胺、聚酰胺中的至少一种；和/或，
7.一种如权利要求1-6任一项所述的防腐涂料的制备方法，其特征在于，包括步骤：
8.根据权利要求7所述的防腐涂料的制备方法，其特征在于，所述水热法合成z...
【专利技术属性】
技术研发人员：林勇，赵莉，邹永昆，明柯宇，郑彬明，李忠华，刘小文，
申请(专利权)人：芜湖美的厨卫电器制造有限公司，
类型：发明
国别省市：
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