一種構筑銹層與基材結(jié)合的樹脂涂料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公布了一種構筑銹層與基材結(jié)合的樹脂涂料，利用Diels-Alder反應制備出可以對銹層作用的功能分子的涂料組合物。它的組分為：水溶性醇酸樹脂20～50wt％；功能分子3～10wt％；有機錫0.5～3wt％；硫酸鋇20～60wt％；吐溫800.5～3wt％；氣相二氧化硅1～5wt％；乙二醇丁醚1～10wt％。本發(fā)明的優(yōu)點在于可以依據(jù)所選擇樹脂靈活的設計功能分子，而且反應簡單，無需催化劑，只是依據(jù)分子結(jié)構中連接的官能基團的不同，改變合成溫度就可以獲得所需要的化合物，而且反應的副產(chǎn)物也不影響其性能。
【專利說明】一種構筑銹層與基材結(jié)合的樹脂涂料及其制備方法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于涂料領域，涉及一種直接在銹層上或舊漆上涂裝的防腐涂料，具體是 涉及一種用于在帶銹基材上直接涂裝的防腐涂料。

【背景技術】
[0002] 在直接將涂料涂裝到基材上時，鐵銹疏松與基材結(jié)合力小，具有對金屬腐蝕性是 其最大的問題。克服這種問題，單純依賴改性樹脂難以奏效，這是因為樹脂粘度大，表面張 力大難以擴散到銹層的內(nèi)部，與有害的鐵銹作用，使之轉(zhuǎn)化為無害，與基材結(jié)合力大，與樹 脂附著強的表面。
[0003] 1959年，物理學家費曼創(chuàng)造性提出了：以原子、分子為基元，由自下而上的方式實 現(xiàn)功能體系的思路。鐵銹表面的涂層本質(zhì)上，涉及鐵銹與基材，鐵銹與樹脂作用。這種作用 的實質(zhì)預設的功能是通過特定分子與鐵銹分子的構筑作用，通過分子與鐵銹反應，獲得作 用產(chǎn)物具有與基材、與涂覆在鐵銹與分子作用產(chǎn)物具有極強的結(jié)合力，并銹層作用后的產(chǎn) 物，不具有對涂層的破壞作用，也無對金屬基材的腐蝕能力。
[0004] 顯然，對于預設的分子功能是一邊具有連接樹脂能力，一邊具有凝聚疏松鐵銹，使 鐵銹疏松的鐵銹，經(jīng)過特定分子的作用，變成結(jié)實的，在鋼鐵上，具有牢固附著力的物質(zhì)。
[0005] 研究人員通過在固體表面上修飾有機薄膜，來調(diào)控固體表面性質(zhì)的歷史，可以追 溯到早期，但那些結(jié)果都是無意識中達到的。
[0006] 表面構筑物的性能主要分子與銹層之間的作用，和作用后的分子結(jié)構，因為基材 的鐵銹的成分基本固定，在這種前提下，作用的效果更取決于所選中的作用的分子，尤其是 作用分子的結(jié)構。
[0007] 從設計、構筑表面產(chǎn)物結(jié)構角度的出發(fā)，表面產(chǎn)物的結(jié)構可以看成由有機分子模 塊與鐵銹模塊"裝配"而成，節(jié)點模塊的作用方式?jīng)Q定了表面產(chǎn)物的物理性質(zhì)，構成節(jié)點的 模塊的結(jié)構基元是由功能基與分子骨架組成，而連接節(jié)點的是分子基元上的各種基團，如， 羧基，羥基，氨基，巰基等。剛性的分子骨架決定了分子結(jié)構，而基團決定了連接的強度和性 質(zhì)。實踐表明，在保持連接分子節(jié)點的基團不變的情況下，通過調(diào)節(jié)連接點模塊的間距即分 子骨架，就可以在一定的尺度內(nèi)實現(xiàn)對作用產(chǎn)物物理性能的調(diào)節(jié)。綜上所述，改變銹層表面 的性質(zhì)是可以依賴功能設計完成。因此，本發(fā)明以此為基礎通過引入功能分子，通過功能分 子的滲透作用，改變銹層表面性質(zhì)，提供以使疏松的鐵銹變成堅固，在制備過程中不會出現(xiàn) 影響涂料性能的其他副產(chǎn)物，具有良好附著力的涂料。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 發(fā)明目的：為了克服現(xiàn)有技術中存在的不足，本發(fā)明提供以使疏松的鐵銹變成堅 固，具有良好附著力的涂料。
[0009] 本發(fā)明的另一目的是上述涂料的制備方法。
[0010] 技術方案：為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種構筑銹層與基材結(jié)合的樹脂涂料， 所述涂料組合物包括如下的物質(zhì)，其質(zhì)量百分比為：
[0011] 水性醇酸樹脂 20?50% 功能分子 3?10% 有機錫 0.5?3% 硫酸鋇 20?60% 吐溫80 0.5?3% 氣相二氧化娃 1?5% 乙二醇丁醚 1?10%。
[0012] 進一步地，所述功能分子的結(jié)構為

【權利要求】
1. 一種構筑銹層與基材結(jié)合的樹脂涂料，其特征在于：所述涂料組合物包括如下的物 質(zhì)，其質(zhì)量百分比為： 水性醇酸樹脂 20?50% 功能分子 3?10% 有機錫 0.5?3% 硫酸鋇 20?60% 吐溫80 0.5?3% 氣相二氧化娃 1?5% 乙二醇丁醚 1?10%。
2. 根據(jù)權利要求1所述的筑銹層與基材結(jié)合的樹脂涂料，其特征在于：所述功能分子 的結(jié)構為
其中R為烷基，包括1?18碳原子的烷基，m為 包括帶有羧基、氨基、環(huán)氧基、羥基的烷基，X包括C00H、OH、NH2、F、C1中的一種。
3.根據(jù)權利要求2所述的筑銹層與基材結(jié)合的樹脂涂料，其特征在于：所述功能分子 的結(jié)構為：所述功能分子結(jié)構為：
其中n為1?4。
4.根據(jù)權利要求2所述的筑銹層與基材結(jié)合的樹脂涂料，其特征在于：所述功能分子 的反應過程如下：
其中反應條件 為
按1:1的摩爾比發(fā)生加成反應得到。
5.根據(jù)權利要求3所述的筑銹層與基材結(jié)合的樹脂涂料，其特征在于：所述功能分子 的反應過程如下：
6.根據(jù)權利要求1所述的筑銹層與基材結(jié)合的樹脂涂料的制備方法，其特征在于：所 述的組合物制備方法是，稱取相應重量份原料組份，然后混合、攪拌、研磨、包裝既可，其研 磨到要求顆粒的粒徑為5?30微米。
【文檔編號】C09D7/12GK104403532SQ201410733599
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年12月4日 優(yōu)先權日:2014年12月4日
【發(fā)明者】高延敏, 李麗英, 韓蓮, 馮清, 王丹 申請人:江蘇科技大學