專利名稱:一種超輕鎂鋰合金高效防腐蝕涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及的是一種有機(jī)防護(hù)涂料,具體地說(shuō)是一種適用于鎂鋰合金的防腐 涂料。
(二)
背景技術(shù):
鎂鋰合金是最輕的金屬結(jié)構(gòu)材料,比標(biāo)準(zhǔn)鎂合金輕10%-30%。這種合金具有 一系列優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)單位彈性模量高、抗壓屈服極限超出普通鎂合金2/3-l倍、 對(duì)缺口不敏感、沖擊韌性好、抗彎強(qiáng)度大、機(jī)械性能的各向異性不明顯、塑性好、 容易變形加工、容易焊接成形、比熱容量大、導(dǎo)熱性低、具有高比剛度、高比強(qiáng) 度,并擁有抗高能粒子穿透能力。因此在軍工、航空航天工業(yè)、汽車、醫(yī)療和電 子等領(lǐng)域有良好的廣泛應(yīng)用前景。但是腐蝕問(wèn)題一直是制約包括鎂鋰合金廣泛應(yīng) 用的關(guān)鍵問(wèn)題,因而研究鎂鋰合金的高效防護(hù)技術(shù)一直是科學(xué)界和產(chǎn)業(yè)界的目
標(biāo)o
重防腐涂料是被廣泛應(yīng)用于鋼鐵結(jié)構(gòu)的防護(hù)技術(shù)。由于鎂鋰合金耐蝕性差, 與水反應(yīng)生成氫氣,容易造成有機(jī)涂層鼓泡,甚至破裂,導(dǎo)致有機(jī)涂料對(duì)鎂鋰合 金的防護(hù)作用喪失。因而在鎂鋰合金防護(hù)領(lǐng)域,防腐涂料的應(yīng)用受到限制。
(三)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種制備簡(jiǎn)單,防腐蝕效果好的一種超輕鎂鋰合金高 效防腐蝕涂料。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的 其重量百分比組成為
聚苯胺 5-20%;
分散劑 0.5-5%;
溶劑 5-25%;
成膜物 余量。 所述的成膜物是環(huán)氧樹(shù)脂或聚氨酯樹(shù)脂。 所述的聚苯胺為本征態(tài)聚苯胺。
所述的分散劑是BYK類分散劑,如BYK-llO。 溶劑是指使樹(shù)脂溶解的溶劑,為二甲苯和正丁醇的混合溶液。 其制備方法
按重量百分比計(jì),稱取1-20%的聚苯胺,加入0.5_5%分散劑混合均勻,加入 到包括5-25%溶劑的混合均勻的余量的成膜物基料中,然后在常溫、常壓下研磨 分散2-12h,制成涂料母液。
制成的母液與普通涂料使用方法相同。母液與固化劑混合,利用刷涂、噴涂、 滾涂等手段,制成涂層。
本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)
1、 本發(fā)明提供一種添加聚苯胺的涂料的制備方法,其制備過(guò)程是在常溫、 常壓下進(jìn)行,不需添加新的設(shè)備,工藝簡(jiǎn)單,生產(chǎn)成本低。
2、 涂層防護(hù)效果好,鹽水浸泡實(shí)驗(yàn)20天涂層仍未有明顯變化。
3、 電化學(xué)阻抗譜實(shí)驗(yàn)IO天時(shí)涂層的低頻阻抗模值依然遠(yuǎn)高于普通涂層。
(四)
圖1為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,加入5%聚苯胺的環(huán)氧涂層與未加聚苯胺的環(huán) 氧清漆涂層的1/Rn (噪聲電阻的倒數(shù))隨時(shí)間變化圖(其中(□)聚苯胺環(huán)氧 涂層;(〇)未加聚苯胺的環(huán)氧清漆涂層)。
圖2為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,加入10%聚苯胺的聚氨酯涂層與未加聚苯胺的 聚氨酯清漆涂層的1/Rn (噪聲電阻的倒數(shù))隨時(shí)間變化圖(其中(□)聚苯胺 聚氨酯涂層;(〇)未加聚苯胺的聚氨酯清漆涂層)。
圖3為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,20%聚苯胺的環(huán)氧涂層與未加聚苯胺的環(huán)氧清 漆涂層的1/Rn (噪聲電阻的倒數(shù))隨時(shí)間變化圖(其中(□)聚苯胺環(huán)氧涂層;
(〇)未加聚苯胺的清漆涂層)。
(五)
具體實(shí)施例方式
下面舉例對(duì)本發(fā)明做更詳細(xì)地描述 實(shí)施例1
涂料的重量百分比組成為
聚苯胺 5% ;
分散劑BYK-110: 0.5% ;
二甲苯和正丁醇混合溶劑 20% ;
雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂 余量。
涂層制備方法
將聚苯胺與分散劑混合均勻后,加入到混合好的環(huán)氧樹(shù)脂中,然后在常溫、 常壓下研磨分散2h,制成涂料母液。
準(zhǔn)確稱取母液后,按比例加入固化劑,熟化lh后,涂片,固化,進(jìn)行涂層 防護(hù)性能測(cè)試。
1/Rn (噪聲電阻的倒數(shù))與金屬基體的腐蝕速率成正比關(guān)系,從1/Rn的大 小可以估計(jì)出金屬基體的腐蝕速率,從而可以推斷出涂層對(duì)金屬基體的保護(hù)程 度。1/Rn (噪聲電阻的倒數(shù))越小說(shuō)明涂層的防護(hù)性越好(參見(jiàn)圖l)。
由圖1看出添加了 5%聚苯胺的涂層的1/Rn —直保持在很小的范圍內(nèi),說(shuō)明 涂層的防護(hù)性能比不加聚苯胺的涂層的防護(hù)性能好。
實(shí)施例2
與實(shí)施例1不同之處在于涂料配方
涂料的重量百分比組成為 聚苯胺 10% ;
分散劑BYK-110: 0.5% ;
二甲苯和正丁醇混合溶劑 20% ;
聚氨酯樹(shù)脂 余量。 涂層制備方法
將聚苯胺與分散劑混合均勻后,加入到混合好的聚氨酯樹(shù)脂中,然后在常溫、 常壓下研磨分散6h,制成涂料母液。
準(zhǔn)確稱取母液后,按比例加入固化劑,熟化lh后,涂片,固化,進(jìn)行涂層 防護(hù)性能測(cè)試。
噪聲電阻Rn可以估計(jì)出涂層對(duì)金屬基體的保護(hù)程度。從噪聲電阻Rn隨浸泡 時(shí)間的變化可以對(duì)涂層的防護(hù)性能進(jìn)行評(píng)估。噪聲電阻Rn越大說(shuō)明涂層的防護(hù) 性越好(參見(jiàn)圖2)。
由圖2看出添加了 10%聚苯胺的涂層的1/Rn —直保持在很小的范圍內(nèi),說(shuō) 明涂層的防護(hù)性能比不加聚苯胺的涂層的防護(hù)性能好。實(shí)施例3
與實(shí)施例1不同之處在于涂料配方 涂料的重量百分比組成為
聚苯胺 20% ;
分散劑BYK-110: 0.5% ;
二甲苯和正丁醇混合溶劑 20% ;
雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂 余量。 涂層制備方法
將聚苯胺與分散劑混合均勻后,加入到混合好的環(huán)氧樹(shù)脂中,然后在常溫、 常壓下研磨分散12h,制成涂料母液。
準(zhǔn)確稱取母液后,按比例加入固化劑,熟化lh后,涂片,固化,進(jìn)行涂層 防護(hù)性能測(cè)試。
噪聲電阻Rn可以估計(jì)出涂層對(duì)金屬基體的保護(hù)程度。從噪聲電阻Rn隨浸泡 時(shí)間的變化可以對(duì)涂層的防護(hù)性能進(jìn)行評(píng)估。噪聲電阻Rn越大說(shuō)明涂層的防護(hù) 性越好(參見(jiàn)圖3)。
由圖3看出添加了 20%聚苯胺的涂層的1/Rn —直保持在很小的范圍內(nèi),說(shuō) 明涂層的防護(hù)性能比不加聚苯胺的涂層的防護(hù)性能好。
權(quán)利要求
1、一種超輕鎂鋰合金高效防腐蝕涂料,其特征是其重量百分比組成為聚苯胺 5-20%;分散劑 0.5-5%;溶劑5-25%;成膜物余量。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超輕鎂鋰合金高效防腐蝕涂料,其特征是所述 的成膜物是環(huán)氧樹(shù)脂或聚氨酯樹(shù)脂。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種超輕鎂鋰合金高效防腐蝕涂料,其特征是: 所述的聚苯胺為本征態(tài)聚苯胺。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種超輕鎂鋰合金高效防腐蝕涂料,其特征是:所述的分散劑是BYK類分散劑。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種超輕鎂鋰合金高效防腐蝕涂料,其特征是所述的分散劑是BYK類分散劑。
全文摘要
本發(fā)明提供的是一種超輕鎂鋰合金高效防腐蝕涂料。其重量百分比組成為聚苯胺5-20%;分散劑0.5-5%;溶劑5-25%;成膜物余量。本發(fā)明提供一種添加聚苯胺的涂料的制備方法,其制備過(guò)程是在常溫、常壓下進(jìn)行,不需添加新的設(shè)備,工藝簡(jiǎn)單,生產(chǎn)成本低。涂層防護(hù)效果好,鹽水浸泡實(shí)驗(yàn)20天涂層仍未有明顯變化。
文檔編號(hào)C09D5/08GK101381578SQ20081013735
公開(kāi)日2009年3月11日 申請(qǐng)日期2008年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月17日
發(fā)明者孟國(guó)哲, 濤 張, 邵亞薇, 輝 黃 申請(qǐng)人:哈爾濱工程大學(xué)