CN105949934A - 一种微胶囊型自修复防腐涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种微胶囊型自修复防腐涂料及其制备方法,该涂料由二甲苯、聚氨酯微胶囊、脲醛树脂、邻苯二甲酸二丁酯、聚丙二醇、聚酰胺蜡粉MT6650、缓蚀剂、分散剂和固化剂组成,其制备方法为:先将各组分按顺序搅拌混合均匀,然后再加入固化剂固化,即得到微胶囊型自修复防腐涂料。本发明把聚氨酯微胶囊封闭在涂膜中,如果涂膜发生破裂损伤时,缓蚀剂可以起到缓蚀保护作用,同时微胶囊发生破裂,胶囊中的聚氨酯流出,在助剂的作用下,与空气中的水发生反应,形成新的涂膜,实现涂膜自我修复功能,进而保护底材不被破坏和腐蚀。
Description
技术领域
本发明涉及防腐涂料技术领域,具体涉及一种微胶囊型自修复防腐涂料及其制备方法。
背景技术
防腐涂料广泛应用于材料在腐蚀环境中的保护。传统意义的以“预防损伤”为制造思路的防腐涂料是工业涂料的重要品种,在工业涂料中占据很大的比重,创造了巨大的经济效益和社会效益。但涂料在使用过程中,会受外界环境的影响而破损或失去防腐功能,如不及时修复会造成基底材料的进一步腐蚀破坏,造成经济损失和危险。
近年来,在智能涂料概念启发下出现的基于“治理损伤”思路的自修复型防腐涂料引起涂料研究人员的极大兴趣,使涂料在受到损伤时,自动或接受某种刺激时进行自行修复,使材料的防腐蚀功能得到有效的恢复,从而阻止损伤的进一步蔓延,延长材料的使用寿命。各国科学家正在对这类涂料进行广泛而深入的研究,许许多多可实施自修复功能的涂料原材料得到应用,提出了一系列的自修复机理和自修复模型。目前,自修复型涂料已作为新一代防腐涂料获得实际应用,开发这类涂料将具有很高的经济价值和前景。
自修复涂料在重防腐上的应用刚起步,研究应用还在起步阶段,涉及很多学科,是一种典型的跨学科难题。目前,还没有在涂料中添加微胶囊的技术,更不能满足实际应用的要求,需要通过各学科的研究与配合完善,才能开发出满足实际需要的自修复涂层。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明提供一种微胶囊型自修复防腐涂料及其制备方法,制备的防腐涂料能够实现自我修复。
本发明采用的技术方案如下:
一种微胶囊型自修复防腐涂料,包括以重量份计的以下组分:二甲苯40~60份,聚氨酯微胶囊10~15份,脲醛树脂20~40份,邻苯二甲酸二丁酯8~15份,聚丙二醇0.05~0.2份,聚酰胺蜡粉MT6650 0.3~0.6份,缓蚀剂3~8份,分散剂0.3~0.8份,固化剂5~20份。
优选的,所述的微胶囊型自修复防腐涂料,包括以重量份计的以下组分:二甲苯45份,聚氨酯微胶囊12份,脲醛树脂25份,邻苯二甲酸二丁酯10份,聚丙二醇0.15份,聚酰胺蜡粉MT6650 0.5份,缓蚀剂6份,分散剂0.5份,固化剂15份。
优选的,所述的缓蚀剂为巯基苯并噻唑或者六亚甲基二异氰酸酯。
优选的,所述的分散剂为硬脂酸丁酯或者Disperbyk-162。
优选的,所述的固化剂为二氨基二苯基砜或者三甲基已二胺。
所述的微胶囊型自修复防腐涂料的制备方法,包括以下步骤:
(1)在调料釜中加入脲醛树脂和分散剂,在搅拌下加入邻苯二甲酸二丁酯和二甲苯,高速搅拌使其分散均匀后;
(2)再在低速搅拌下加入缓蚀剂、聚氨酯微胶囊、聚丙二醇和聚酰胺蜡粉MT6650,分散均匀;
(3)在搅拌条件下加入固化剂固化,即得到微胶囊型自修复防腐涂料。
有益效果:本发明采用聚氨酯包裹在微胶囊内制成聚氨酯微胶囊,添加缓蚀剂,采用合适粒径的聚氨酯微胶囊,通过添加固化剂使涂膜固化,把聚氨酯微胶囊封闭在涂膜中,如果涂膜发生破裂损伤时,缓蚀剂可以起到缓蚀保护作用,同时微胶囊发生破裂,胶囊中的聚氨酯流出,在助剂的作用下,与空气中的水发生反应,形成新的涂膜,实现涂膜自我修复功能,进而保护底材不被破坏和腐蚀。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明作进一步详细介绍,但不局限于此。
实施例1
一种微胶囊型自修复防腐涂料,包括以重量份计的以下组分:二甲苯40~60份,聚氨酯微胶囊10~15份,脲醛树脂20~40份,邻苯二甲酸二丁酯8~15份,聚丙二醇0.05~0.2份,聚酰胺蜡粉MT6650 0.3~0.6份,巯基苯并噻唑3~8份,硬脂酸丁酯0.3~0.8份,三甲基已二胺5~20份。
所述的微胶囊型自修复防腐涂料的制备方法,包括以下步骤:
(1)在调料釜中加入脲醛树脂和硬脂酸丁酯,在搅拌下加入邻苯二甲酸二丁酯和二甲苯,高速搅拌使其分散均匀后;
(2)再在低速搅拌下加入巯基苯并噻唑、聚氨酯微胶囊、聚丙二醇和聚酰胺蜡粉MT6650,分散均匀;
(3)在搅拌条件下加入三甲基已二胺固化,即得到微胶囊型自修复防腐涂料。
实施例2
一种微胶囊型自修复防腐涂料,包括以重量份计的以下组分:二甲苯40~60份,聚氨酯微胶囊10~15份,脲醛树脂20~40份,邻苯二甲酸二丁酯8~15份,聚丙二醇0.05~0.2份,聚酰胺蜡粉MT6650 0.3~0.6份,六亚甲基二异氰酸酯3~8份,Disperbyk-162 0.3~0.8份,二氨基二苯基砜5~20份。
所述的微胶囊型自修复防腐涂料的制备方法,包括以下步骤:
(1)在调料釜中加入脲醛树脂和Disperbyk-162 ,在搅拌下加入邻苯二甲酸二丁酯和二甲苯,高速搅拌使其分散均匀后;
(2)再在低速搅拌下加入六亚甲基二异氰酸酯、聚氨酯微胶囊、聚丙二醇和聚酰胺蜡粉MT6650,分散均匀;
(3)在搅拌条件下加入二氨基二苯基砜固化,即得到微胶囊型自修复防腐涂料。
实施例3
一种微胶囊型自修复防腐涂料,包括以重量份计的以下组分:二甲苯40~60份,聚氨酯微胶囊10~15份,脲醛树脂20~40份,邻苯二甲酸二丁酯8~15份,聚丙二醇0.05~0.2份,聚酰胺蜡粉MT6650 0.3~0.6份,巯基苯并噻唑3~8份,硬脂酸丁酯0.3~0.8份,三甲基已二胺5~20份。
所述的微胶囊型自修复防腐涂料的制备方法,包括以下步骤:
(1)在调料釜中加入脲醛树脂和硬脂酸丁酯,在搅拌下加入邻苯二甲酸二丁酯和二甲苯,高速搅拌使其分散均匀后;
(2)再在低速搅拌下加入巯基苯并噻唑、聚氨酯微胶囊、聚丙二醇和聚酰胺蜡粉MT6650,分散均匀;
(3)在搅拌条件下加入三甲基已二胺固化,即得到微胶囊型自修复防腐涂料。
实施例4
一种微胶囊型自修复防腐涂料,包括以重量份计的以下组分:二甲苯45份,聚氨酯微胶囊12份,脲醛树脂25份,邻苯二甲酸二丁酯10份,聚丙二醇0.15份,聚酰胺蜡粉MT6650 0.5份,六亚甲基二异氰酸酯6份,Disperbyk-162 0.5份,二氨基二苯基砜15份。
所述的微胶囊型自修复防腐涂料的制备方法,包括以下步骤:
(1)在调料釜中加入脲醛树脂和Disperbyk-162 ,在搅拌下加入邻苯二甲酸二丁酯和二甲苯,高速搅拌使其分散均匀后;
(2)再在低速搅拌下加入六亚甲基二异氰酸酯、聚氨酯微胶囊、聚丙二醇和聚酰胺蜡粉MT6650,分散均匀;
(3)在搅拌条件下加入二氨基二苯基砜固化,即得到微胶囊型自修复防腐涂料。
微胶囊型自修复防腐涂料是利用微胶囊包覆活性物质,然后将微胶囊分布到涂料体系中,当涂层受到损伤时,微胶囊释放活性物质,使涂层缺陷得到修复,上述实施例1至4制备的微胶囊型自修复防腐涂料在使用过程中,修复效果良好,在突出收到损伤时都能及时使图层得到恢复。
Claims (6)
1. 一种微胶囊型自修复防腐涂料,其特征在于包括以重量份计的以下组分:二甲苯40~60份,聚氨酯微胶囊10~15份,脲醛树脂20~40份,邻苯二甲酸二丁酯8~15份,聚丙二醇0.05~0.2份,聚酰胺蜡粉MT6650 0.3~0.6份,缓蚀剂3~8份,分散剂0.3~0.8份,固化剂5~20份。
2. 根据权利要求1所述的微胶囊型自修复防腐涂料,其特征在于包括以重量份计的以下组分:二甲苯45份,聚氨酯微胶囊12份,脲醛树脂25份,邻苯二甲酸二丁酯10份,聚丙二醇0.15份,聚酰胺蜡粉MT6650 0.5份,缓蚀剂6份,分散剂0.5份,固化剂15份。
3. 根据权利要求1所述的微胶囊型自修复防腐涂料,其特征在于所述的缓蚀剂为巯基苯并噻唑或者六亚甲基二异氰酸酯。
4. 根据权利要求1所述的微胶囊型自修复防腐涂料,其特征在于所述的分散剂为硬脂酸丁酯或者Disperbyk-162。
5. 根据权利要求1所述的微胶囊型自修复防腐涂料,其特征在于所述的固化剂为二氨基二苯基砜或者三甲基已二胺。
6. 权利要求1至5任意一项所述的微胶囊型自修复防腐涂料的制备方法,其特征在于包括以下步骤:
(1)在调料釜中加入脲醛树脂和分散剂,在搅拌下加入邻苯二甲酸二丁酯和二甲苯,高速搅拌使其分散均匀后;
(2)再在低速搅拌下加入缓蚀剂、聚氨酯微胶囊、聚丙二醇和聚酰胺蜡粉MT6650,分散均匀;
(3)在搅拌条件下加入固化剂固化,即得到微胶囊型自修复防腐涂料。
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