一種具有自修復(fù)性能的水性海洋防腐漆及其制備方法技術(shù)

本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)涉及一種具有自修復(fù)性能的水性海洋防腐漆，按重量份包括下列原料：耐腐蝕樹(shù)脂50?70份，微膠囊10?30份，稀釋劑5?10份，增稠劑1?10份，微膠囊由囊材和芯材制成，囊材為高分子材料的多孔微球，芯材為具有自修復(fù)功能的水中膠粘劑，微膠囊的粒徑為5?20微米，增稠劑為羧甲基纖維素、羥甲基纖維素、羥乙基纖維素、磷酸三甲苯酯、鄰苯二甲酸二丁酯中的一種或者幾種，與改性膨潤(rùn)土、改性凹凸棒土中的一種或者兩種的組合。本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)的水性海洋防腐漆可以對(duì)海洋環(huán)境下的腐蝕做出迅速的自我識(shí)別與修復(fù)。

Water borne marine anticorrosive paint with self repairing property and preparation method thereof

The present invention relates to a waterborne anticorrosive paint marine self repairing performance, by weight comprises the following raw materials: corrosion resistant resin 50 micro capsule 10 70 copies, 30 copies, 10 copies of 5 diluent, 1 thickener 10, microcapsule by capsule material and core material, porous microspheres capsule material is a polymer material, the core material is adhesive with water self repair function, the microcapsule size is 5 20 micron, thickening agent is one or several carboxymethyl cellulose, carboxymethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, tricresyl phosphate, dibutyl phthalate, and one or two the combination of attapulgite in modified bentonite. The water based marine anticorrosive paint of the invention can rapidly identify and repair the corrosion in the marine environment.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種具有自修復(fù)性能的水性海洋防腐漆及其制備方法
本專(zhuān)利技術(shù)屬于海洋用腐蝕防護(hù)領(lǐng)域，具體涉及一種具有自修復(fù)性能的水性海洋防腐漆及其制備方法。
技術(shù)介紹
海洋環(huán)境是非常嚴(yán)酷的腐蝕環(huán)境，海洋船舶及海洋工程設(shè)施的幾乎所有部位都需要進(jìn)行腐蝕防護(hù)，我國(guó)海洋遼闊，海岸線長(zhǎng)，資源豐富，港口眾多，對(duì)海洋資源的開(kāi)發(fā)和利用越來(lái)越深入。面臨的海洋防腐問(wèn)題也逐漸增多，有效的防腐保護(hù)對(duì)海洋經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起著越來(lái)越重要的作用。海洋及海岸設(shè)施長(zhǎng)期處于惡劣的海洋環(huán)境腐蝕之中，對(duì)配套的保護(hù)材料要求很高，傳統(tǒng)的防腐涂料以及熱噴鋁、鋅技術(shù)很難滿足使用要求。雖然熱噴鋅、鋁有很好的防腐效果，但其復(fù)雜的施工工藝，對(duì)底材的苛刻要求以及污染環(huán)境等問(wèn)題日益激發(fā)了人們的創(chuàng)新意識(shí)，希望找到一種更方便、快捷/安全、持久的防護(hù)技術(shù)。在海洋防腐涂料研究中，多以溶劑型涂料為主，通過(guò)在基底上形成一層保護(hù)膜而避免基底與腐蝕性介質(zhì)的直接接觸而達(dá)到防腐的目的。然而，現(xiàn)今使用的大部分涂料通常是以有機(jī)試劑為溶劑，在使用過(guò)程中有機(jī)溶劑的釋放會(huì)產(chǎn)生大量的有毒物質(zhì)，這些有毒物質(zhì)進(jìn)入海洋中會(huì)污染海洋環(huán)境，破壞海洋資源，危害人類(lèi)健康。因此，發(fā)展環(huán)保型的水性防腐涂料，對(duì)海洋防腐保護(hù)環(huán)境有重要的意義?，F(xiàn)在市面上的水性防腐涂料，在使用過(guò)程中面臨著一次性使用的難題，即當(dāng)防腐蝕涂層破裂之后，在破裂處腐蝕便會(huì)發(fā)生，涂層將不能繼續(xù)發(fā)揮防腐蝕能力，而且微小的縫隙會(huì)加速腐蝕。因此，提高防腐蝕涂層的使用壽命，增強(qiáng)涂層的耐腐蝕性能是現(xiàn)在防腐涂料研究的焦點(diǎn)。作為最新發(fā)展的一種技術(shù)手段，將微膠囊自修復(fù)技術(shù)應(yīng)用于防腐蝕涂料可以有效的解決這一問(wèn)題。而現(xiàn)有技術(shù)的微膠囊因負(fù)載的試劑的不同而起到的防腐效果有效，且防腐涂層或涂料因?yàn)椴牧吓浔鹊牟煌斐苫钚猿煞纸档?，防腐持久度下降，以及制備過(guò)程過(guò)于復(fù)雜或簡(jiǎn)單，不能持久保持良好的防腐效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題，本專(zhuān)利技術(shù)的水性海洋防腐漆采用了微膠囊結(jié)構(gòu)，采用高分子材料形式的多孔微球負(fù)載水中膠粘劑，并選用粒徑合適的微膠囊，選用特定的原料配比，原料中添加了改性膨潤(rùn)土、改性凹凸棒土，改善了原材料的優(yōu)良性能，同時(shí)增加了產(chǎn)品的耐腐蝕性和耐熱性，而且本專(zhuān)利技術(shù)制備方法簡(jiǎn)單，成本低，適合大規(guī)模生產(chǎn)。本專(zhuān)利技術(shù)的具體技術(shù)方案如下：一種具有自修復(fù)性能的水性海洋防腐漆，其特征在于，按重量份包括下列原料：耐腐蝕樹(shù)脂50-70份，微膠囊10-30份，稀釋劑5-10份，增稠劑1-10份，其中所述微膠囊由囊材和芯材制成，所述囊材為高分子材料的多孔微球，所述芯材為具有自修復(fù)功能的水中膠粘劑，所述微膠囊的粒徑為5-20微米，所述增稠劑為羧甲基纖維素、羥甲基纖維素、羥乙基纖維素、磷酸三甲苯酯、鄰苯二甲酸二丁酯中的一種或者幾種，與改性膨潤(rùn)土、改性凹凸棒土中的一種或者兩種的組合。本專(zhuān)利技術(shù)所述的防腐漆，進(jìn)一步還在于，所述的稀釋劑為乙酸乙酯、丙二醇、醋酸、醋酸丁酯中的任意一種。本專(zhuān)利技術(shù)所述的防腐漆，進(jìn)一步還在于，所述的耐腐蝕樹(shù)脂為環(huán)氧樹(shù)脂、聚氨酯樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂、醇酸樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂中的任意一種。一種加工上述水性海洋防腐漆的制備方法，包括以下步驟：1)用相分離法制備高分子材料的多孔微球負(fù)載水中膠粘劑的微膠囊；2)將微膠囊和耐腐蝕樹(shù)脂混合，以800-1200轉(zhuǎn)/分鐘下持續(xù)攪拌30-45分鐘；以3℃/min的升溫速度升溫至60℃，回流0.5小時(shí)，降溫至50℃，保溫1-3小時(shí)；3)再加入稀釋劑，在40℃溫度下，持續(xù)攪拌80-90分鐘，然后靜置，在室溫下自然降溫2小時(shí)；5)最后加入增稠劑，震蕩混合30分鐘，再在25℃下持續(xù)攪拌24個(gè)小時(shí)，然后靜置5小時(shí)得到最終的水性海洋防腐漆。經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)次試驗(yàn)和制備，總結(jié)出上述合適的生產(chǎn)加工流程和方法，生產(chǎn)得到的水性海洋防腐漆的防腐效果良好且持久度好，產(chǎn)品的耐熱性等各種性能優(yōu)良。本專(zhuān)利技術(shù)的具有自修復(fù)性能的水性海洋防腐漆，通過(guò)多次試驗(yàn)研究和實(shí)際測(cè)試，優(yōu)選了特定粒徑和負(fù)載劑的微膠囊，選取了防腐效果很好的特定成分配比的原料，能夠獲得的防腐漆活性成分很高，自修復(fù)性能越好，能夠起到很好的防腐作用，且原料中添加了改性膨潤(rùn)土、改性凹凸棒土，改善了原材料的優(yōu)良性能，同時(shí)增加了產(chǎn)品的耐腐蝕性和耐熱性。具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本專(zhuān)利技術(shù)作進(jìn)一步說(shuō)明。實(shí)施例1一種具有自修復(fù)性能的水性海洋防腐漆，按重量份包括下列原料：環(huán)氧樹(shù)脂70份，微膠囊30份，醋酸丁酯5份，增稠劑8份，其中微膠囊由囊材和芯材制成，所述囊材為高分子材料的多孔微球，芯材為具有自修復(fù)功能的水中膠粘劑，微膠囊的粒徑為15微米，增稠劑為鄰苯二甲酸二丁酯和改性凹凸棒土。制備方法為：1)用相分離法制備高分子材料的多孔微球負(fù)載水中膠粘劑的微膠囊；2)將微膠囊和環(huán)氧樹(shù)脂混合，以800-1200轉(zhuǎn)/分鐘下持續(xù)攪拌30-45分鐘；以3℃/min的升溫速度升溫至60℃，回流0.5小時(shí)，降溫至50℃，保溫1-3小時(shí)；3)再加入醋酸丁酯，在40℃溫度下，持續(xù)攪拌80分鐘，然后靜置，在室溫下自然降溫2小時(shí)；5)最后加入鄰苯二甲酸二丁酯和改性凹凸棒土，震蕩混合30分鐘，再在25℃下持續(xù)攪拌24個(gè)小時(shí)，然后靜置5小時(shí)得到最終的水性海洋防腐漆。實(shí)施例2一種具有自修復(fù)性能的水性海洋防腐漆，按重量份包括下列原料：丙烯酸樹(shù)脂60份，微膠囊25份，乙酸乙酯8份，增稠劑5份，其中微膠囊由囊材和芯材制成，所述囊材為高分子材料的多孔微球，芯材為具有自修復(fù)功能的水中膠粘劑，微膠囊的粒徑為10微米，增稠劑為羧甲基纖維素和改性膨潤(rùn)土。一種加工上述水性海洋防腐漆的制備方法，包括以下步驟：1)用相分離法制備高分子材料的多孔微球負(fù)載水中膠粘劑的微膠囊；2)將微膠囊和丙烯酸樹(shù)脂混合，以800-1200轉(zhuǎn)/分鐘下持續(xù)攪拌30-45分鐘；以3℃/min的升溫速度升溫至60℃，回流0.5小時(shí)，降溫至50℃，保溫1-3小時(shí)；3)再加入乙酸乙酯，在40℃溫度下，持續(xù)攪拌90分鐘，然后靜置，在室溫下自然降溫2小時(shí)；5)最后加入羧甲基纖維素和改性膨潤(rùn)土，震蕩混合30分鐘，再在25℃下持續(xù)攪拌24個(gè)小時(shí)，然后靜置5小時(shí)得到最終的水性海洋防腐漆。進(jìn)行了大量實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，經(jīng)過(guò)同樣的三個(gè)月左右的時(shí)間后，相對(duì)于其他混合比例和現(xiàn)有技術(shù)的防腐漆，本申請(qǐng)的混合比例得到的防腐漆的防腐效果明顯優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)的防腐漆，具有更好的防腐自修復(fù)效果。當(dāng)然，本專(zhuān)利技術(shù)還可以有多種實(shí)施例，在不背離本專(zhuān)利技術(shù)精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的公開(kāi)做出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本專(zhuān)利技術(shù)的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種具有自修復(fù)性能的水性海洋防腐漆，其特征在于，按重量份包括下列原料：耐腐蝕樹(shù)脂50?70份，微膠囊10?30份，稀釋劑5?10份，增稠劑1?10份，其中所述微膠囊由囊材和芯材制成，所述囊材為高分子材料的多孔微球，所述芯材為具有自修復(fù)功能的水中膠粘劑，所述微膠囊的粒徑為5?20微米，所述增稠劑為羧甲基纖維素、羥甲基纖維素、羥乙基纖維素、磷酸三甲苯酯、鄰苯二甲酸二丁酯中的一種或者幾種，與改性膨潤(rùn)土、改性凹凸棒土中的一種或者兩種的組合。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種具有自修復(fù)性能的水性海洋防腐漆，其特征在于，按重量份包括下列原料：耐腐蝕樹(shù)脂50-70份，微膠囊10-30份，稀釋劑5-10份，增稠劑1-10份，其中所述微膠囊由囊材和芯材制成，所述囊材為高分子材料的多孔微球，所述芯材為具有自修復(fù)功能的水中膠粘劑，所述微膠囊的粒徑為5-20微米，所述增稠劑為羧甲基纖維素、羥甲基纖維素、羥乙基纖維素、磷酸三甲苯酯、鄰苯二甲酸二丁酯中的一種或者幾種，與改性膨潤(rùn)土、改性凹凸棒土中的一種或者兩種的組合。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有自修復(fù)性能的水性海洋防腐漆，其特征在于，所述的稀釋劑為乙酸乙酯、丙二醇、醋酸、醋酸丁酯中的任意一種。3.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種具有自修復(fù)性能的...

【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：魏延鵬，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：煙臺(tái)科力博睿地震防護(hù)科技有限公司，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：山東,37