【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高分子材料，尤其涉及一种涂料及其制备方法与应用、涂覆制品。
技术介绍
1、环氧树脂是一种重要的热固性树脂，具有良好的综合性能，包括优异的机械性能、电气绝缘性能、耐化学性和附着力，这也使其在涂料、胶黏剂、电子器件封装、航空航天、微电子材料等领域得到广泛的应用。
2、环氧树脂涂料是由环氧树脂、固化剂、增韧剂、促进剂、稀释剂、填充剂、稳定剂、偶联剂等添加剂组成的液态或固态涂料。其中，环氧树脂、固化剂是必不可少的组分。环氧树脂涂料也凭借良好的综合性能和广泛的适用性，在众多涂料中脱颖而出。然而，采用普通固化剂固化的环氧树脂涂料的耐高温性能不足且机械强度较低，难以满足其在高湿高热等极端严苛环境的应用。
3、因此，提供一种能在高湿高热等极端严苛环境下应用，具有良好的粘接力以及稳定性，优异的耐腐蚀性和耐高温性能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涂料及其制备方法与应用、涂覆制品，旨在解决目前普通固化剂固化的环氧树脂涂料难以满足高湿高热等极端严苛环境应用需求的问题。
2、本专利技术第一方面的实施例，提供了一种涂料，按重量份计，所述涂料的原料组分包括：环氧树脂组合物70～240份、邻苯二甲腈树脂10～100份；
3、其中，所述环氧树脂组合物包括双酚a型环氧树脂20～100份、酚醛环氧树脂10～40份、超支化环氧树脂40～100份；
4、
5、根据本专利技术第一方面实施例的涂料，至少具有如下有益效果：本专利技术提供的涂料，利用邻苯二甲腈树脂对环氧树脂进行固化，可显著提高涂料的耐高温性能、耐腐蚀性和粘结性能：一方面，所述邻苯二甲腈树脂端基含有氰基(c-n)，其上的氮原子可以和环氧树脂的环氧基团通过亲核攻击发生反应，环氧基团开环后可得到三维交联的热固性环氧树脂；另一方面，邻苯二甲腈树脂分子结构中的大量苯环组分令其具有优异的耐热性能，可以为最终的涂层提供极佳的耐温性能，而醚键的柔性特性也使得其加工性能得到改善。使用邻苯二甲腈树脂作为环氧树脂的固化剂，邻苯二甲腈能够与环氧基团有效反应，形成高度交联的聚合物网络，这种交联网络赋予涂料优异的热稳定性，将大大提高获得的环氧树脂涂层在高温环境下的性能表现。而且，涂料组分中，环氧树脂由双酚a型环氧树脂、酚醛环氧树脂、超支化环氧树脂通过合理配比得到，可以增加树脂交联度从而提升树脂的热稳定性。因此，本专利技术利用邻苯二甲腈树脂对环氧树脂进行固化，可显著提高涂料的耐腐蚀性和耐高温性能，且涂料的粘接力以及稳定性好，可满足高湿高热等极端严苛环境应用需求。
6、在本专利技术的一些实施方式中，按重量份计，所述涂料的原料组分包括：环氧树脂组合物105～185份、邻苯二甲腈树脂30～50份。
7、在本专利技术的一些实施方式中，按重量份计，所述环氧树脂组合物包括双酚a型环氧树脂50～100份、酚醛环氧树脂15～35份和超支化环氧树脂40～50份。
8、在本专利技术的一些实施方式中，所述双酚a型邻苯二甲腈树脂由双酚a型邻苯二甲腈单体共聚得到，所述双酚a型邻苯二甲腈单体的结构式为：
9、
10、在本专利技术的一些实施方式中，所述间苯型邻苯二甲腈树脂由间苯型邻苯二甲腈单体共聚得到，所述间苯型邻苯二甲腈单体的结构式为：
11、
12、在本专利技术的一些实施方式中，所述液态邻苯二甲腈树脂由液态邻苯二甲腈单体共聚得到，所述液态邻苯二甲腈单体的结构式为：
13、
14、在本专利技术的一些实施方式中，所述双酚a型环氧树脂选自e51环氧树脂、e44环氧树脂、e20环氧树脂和e12环氧树脂中的至少一种。
15、在本专利技术的一些实施方式中，所述酚醛环氧树脂选自f51环氧树脂和npcn-704环氧树脂中的至少一种。
16、在本专利技术的一些实施方式中，所述超支化环氧树脂选自afg-90环氧树脂、afg-90h环氧树脂、ag-80环氧树脂、ag-70环氧树脂、ag-601环氧树脂和ag-602环氧树脂中的至少一种。
17、在本专利技术的一些实施方式中，按重量份计，所述涂料的原料组分还包括：填料0.1～100份。
18、在本专利技术的一些实施方式中，所述填料选自炭黑、石墨、碳纳米管、活性炭、氧化铝、二氧化硅、云母、氮化硼、硅酸钙、安息香、二氧化钛、mxene、玻璃微球、石英砂、铁粉、铁盐、氯化钴、氯化镍、氧化铁、氧化亚铁、氧化钴、氧化镍、三聚磷酸钠、云母氧化铁、磷酸铝、玻璃鳞片、磷酸锌、磷酸钙中的至少一种。
19、本专利技术第二方面的实施例，提供了一种如上所述的涂料的制备方法，包括步骤：将原料按照重量组分混合后加热固化并磨筛，制得环氧树脂熔结粉末。
20、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：本专利技术提供的涂料的制备方法，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。
21、在本专利技术的一些实施方式中，所述加热固化的过程为：升温至100～280℃，固化15～60min。
22、在本专利技术的一些实施方式中，所述加热固化的过程为梯度升温固化，所述梯度升温固化包括两个阶段：升温至100～230℃固化15～30min，之后升温至230～280℃固化15～30min。
23、本专利技术第三方面的实施例，提供了如上所述的涂料或者如上所述的制备方法制备得到的涂料在金属基材涂覆中的应用。
24、根据本专利技术第三方面实施例的应用，至少具有如下有益效果：本专利技术将得到的涂料应用于金属基材涂覆，形成的涂层具备致密度高、对金属基材的粘结性好、在高湿高热环境下耐受性好的特点，可满足高湿高热等复杂严苛极端环境应用需求。
25、在本专利技术的一些实施方式中，所述金属基材包括金属单质、金属合金。
26、本专利技术第四方面的实施例，提供了一种防腐涂层，将如上所述的涂料或者如上所述的制备方法制备得到的涂料均匀涂覆在金属基材表面，固化后得到所述防腐涂层。
27、根据本专利技术第四方面实施例的防腐涂层，至少具有如下有益效果：本专利技术将上述涂料涂覆于金属基材，形成的涂层具备致密度高、对金属基材的粘结性好、在高湿高热环境下耐受性好的特点，可满足高湿高热等复杂严苛极端环境应用需求。
28、本专利技术第五方面的实施例，提供了一种涂覆制品，包括金属基材和涂覆于所述金属基材上的如上所述的涂料或者如上所述的制备方法制备得到的涂料。
29、在本专利技术的一些实施方式中，所述金属基材包括金属单质、金属合金。
30、本专利技术第六方面的实施例，提供了如上所述的涂料或者如上所述的防腐涂层在家电制造、航空航天、汽车制造领域中的应用。
31、本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种涂料，其特征在于，按重量份计，所述涂料的原料组分包括：环氧树脂组合物70～240份、邻苯二甲腈树脂1～100份；
2.根据权利要求1所述的涂料，其特征在于，按重量份计，所述涂料的原料组分包括：环氧树脂组合物105～185份、邻苯二甲腈树脂30～50份。
3.根据权利要求2所述的涂料，其特征在于，按重量份计，所述环氧树脂组合物包括双酚A型环氧树脂50～100份、酚醛环氧树脂15～35份和超支化环氧树脂40～50份。
4.根据权利要求1或2所述的涂料，其特征在于，所述双酚A型邻苯二甲腈树脂由双酚A型邻苯二甲腈单体共聚得到，所述双酚A型邻苯二甲腈单体的结构式为：
5.根据权利要求1或2或3所述的涂料，其特征在于，所述双酚A型环氧树脂选自E51环氧树脂、E44环氧树脂、E20环氧树脂和E12环氧树脂中的至少一种。
6.根据权利要求1或2或3所述的涂料，其特征在于，所述酚醛环氧树脂选自F51环氧树脂和NPCN-704环氧树脂中的至少一种。
7.根据权利要求1或2或3所述的涂料，其特征在于，所述超支化环氧树脂选自
8.根据权利要求1或2或3所述的涂料，其特征在于，按重量份计，所述涂料的原料组分还包括：填料0.1～100份。
9.根据权利要求8所述的涂料，其特征在于，所述填料选自炭黑、石墨、碳纳米管、活性炭、氧化铝、二氧化硅、云母、氮化硼、硅酸钙、安息香、二氧化钛、MXene、玻璃微球、石英砂、铁粉、铁盐、氯化钴、氯化镍、氧化铁、氧化亚铁、氧化钴、氧化镍、三聚磷酸钠、云母氧化铁、磷酸铝、玻璃鳞片、磷酸锌和磷酸钙中的至少一种。
10.一种如权利要求1-9任一项所述的涂料的制备方法，其特征在于，包括步骤：将原料按照重量组分混合后加热固化并磨筛，制得环氧树脂熔结粉末。
11.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，所述加热固化的过程为：升温至100～280℃，固化15～60min。
12.根据权利要求11所述的制备方法，其特征在于，所述加热固化的过程为梯度升温固化，所述梯度升温固化包括两个阶段：升温至100～230℃固化15～30min，之后升温至230～280℃固化15～30min。
13.一种如权利要求1-9任一项所述的涂料或者如权利要求10-12任一项所述的制备方法制备得到的涂料在金属基材涂覆中的应用。
14.一种防腐涂层，其特征在于，将如权利要求1-9任一项所述的涂料或者如权利要求10-12任一项所述的制备方法制备得到的涂料均匀涂覆在金属基材表面，固化后得到所述防腐涂层。
15.一种涂覆制品，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1-9任一项所述的涂料或者如权利要求10-12任一项所述的制备方法制备得到的涂料。
16.根据权利要求15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。
17.一种如权利要求1-9任一项所述的涂料或者如权利要求14所述的防腐涂层在家电制造、航空航天、汽车制造领域中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种涂料，其特征在于，按重量份计，所述涂料的原料组分包括：环氧树脂组合物70～240份、邻苯二甲腈树脂1～100份；
2.根据权利要求1所述的涂料，其特征在于，按重量份计，所述涂料的原料组分包括：环氧树脂组合物105～185份、邻苯二甲腈树脂30～50份。
3.根据权利要求2所述的涂料，其特征在于，按重量份计，所述环氧树脂组合物包括双酚a型环氧树脂50～100份、酚醛环氧树脂15～35份和超支化环氧树脂40～50份。
4.根据权利要求1或2所述的涂料，其特征在于，所述双酚a型邻苯二甲腈树脂由双酚a型邻苯二甲腈单体共聚得到，所述双酚a型邻苯二甲腈单体的结构式为：
5.根据权利要求1或2或3所述的涂料，其特征在于，所述双酚a型环氧树脂选自e51环氧树脂、e44环氧树脂、e20环氧树脂和e12环氧树脂中的至少一种。
6.根据权利要求1或2或3所述的涂料，其特征在于，所述酚醛环氧树脂选自f51环氧树脂和npcn-704环氧树脂中的至少一种。
7.根据权利要求1或2或3所述的涂料，其特征在于，所述超支化环氧树脂选自afg-90环氧树脂、afg-90h环氧树脂、ag-80环氧树脂、ag-70环氧树脂、ag-601环氧树脂和ag-602环氧树脂中的至少一种。
8.根据权利要求1或2或3所述的涂料，其特征在于，按重量份计，所述涂料的原料组分还包括：填料0.1～100份。
9.根据权利要求8所述的涂料，其特征在于，所述填料选自炭黑、石墨、碳纳米管、活性炭、氧化铝、二氧化硅、云母、氮化硼、硅酸钙、安息香、...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵莉，宋育杰，明柯宇，俞崇文，邹永昆，林勇，苏榆钧，郑彬明，徐子杰，孙晓庆，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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