本發(fā)明涉及一種防腐涂料，尤其是一種耐高溫的順丁橡膠改性環(huán)氧樹脂防腐涂料及其制備方法。
背景技術(shù)：
防腐涂料種類較多，常見的有環(huán)氧樹脂涂料、聚氨酯涂料、無機(jī)富碎涂料等。使用時(shí)需根據(jù)不同的腐燭環(huán)境選擇適當(dāng)?shù)姆栏苛?，同時(shí)針對(duì)不同的腐蝕環(huán)境，也可通過分析不同的成膜基料、溶劑、填料及助劑等在防腐涂料中所起得作用開發(fā)具有針對(duì)性的防腐涂料產(chǎn)品。其中環(huán)氧樹脂固化物具有力學(xué)性能好、化學(xué)穩(wěn)定性佳、電絕緣性好以及收縮率低、耐溫性好，易加工和價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)，在涂料領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，但又存在固化后交聯(lián)密度高，呈三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，脆性大、沖擊性能差和初性差等缺點(diǎn)，在一定程度上限制了它在某些高新技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用。
作者高偉在《納米改性環(huán)氧防腐涂料的制備與性能評(píng)價(jià)》一文中，選用納米二氧化硅和納米氧化鋁作為涂料的填料，選用硅烷偶聯(lián)劑作為納米粒子的改性劑，采用化學(xué)改性和超聲波分散與機(jī)械攪拌相結(jié)合的方式將納米粒子分散到環(huán)氧樹脂中，制備出一種納米改性環(huán)氧樹脂防腐涂料。該防腐涂料雖然耐磨性能有了一定的提高，但是涂層的附著力卻有所下降。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種耐高溫的順丁橡膠改性環(huán)氧樹脂防腐涂料及其制備方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：
一種耐高溫的順丁橡膠改性環(huán)氧樹脂防腐涂料，其特征在于，其由如下重量份的原料制備而成：環(huán)氧樹脂E51 200份、順丁橡膠40-50份、四氫呋喃150-200份、亞碘酰苯8-10份、乙酰丙酮氧釩2-3份、高碘酸鈉3-4份、硼氫化鋁8-10份、4,4-二異氰酸酯二環(huán)己基甲烷12-15份、山梨醇5-6份、氟硼酸鉀3-5份、檸檬酸鈉3-5份、二甲苯150-200份、正丁醇120-150份、纖維素15-20份、N，N’-羰基二咪唑5-6份、納米氧化鋅15-20份、聚二甲基硅烷8-10份、聚丙烯酸鈉6-8份、羧甲基纖維素6-8份、N，N-二（2-羥丙基）苯胺5-6份、氯仿20-30份、去離子水適量。
所述的耐高溫的順丁橡膠改性環(huán)氧樹脂防腐涂料，其特征在于，其有如下步驟制備而成：
（1）將順丁橡膠加入到四氫呋喃中，攪拌20-30min，加入亞碘酰苯和乙酰丙酮氧釩，升高溫度至70-80℃，攪拌反應(yīng)10-12h；降低溫度至50-60℃，加入高碘酸鈉，攪拌反應(yīng)2-3h，加入硼氫化鋁，升高溫度至140-150℃，攪拌反應(yīng)18-20h，得到多羥基化的順丁橡膠；
（2）將多羥基化的順丁橡膠加入裝有攪拌器、溫度計(jì)的的反應(yīng)器中，升溫至100-110℃，進(jìn)行真空脫氣20-30min，真空脫氣后降到常溫，加入4,4-二異氰酸酯二環(huán)己基甲烷，升溫至80-90℃，攪拌反應(yīng)3-5h，加入山梨醇，繼續(xù)攪拌反應(yīng)6-8h、真空脫氣20-30min，降溫出料；
（3）將纖維素、N，N’-羰基二咪唑分散在甲苯中，60-70℃下連續(xù)攪拌反應(yīng)3-5h，抽濾、洗滌3-4次，80-90℃烘干，得到改性纖維素；將納米氧化鋅分散在相當(dāng)于納米氧化鋅重量份8-10倍的去離子水中，加入聚二甲基硅烷，攪拌3-4h，加入改性纖維素，繼續(xù)攪拌反應(yīng)6-8h，得到纖維素接枝納米氧化鋅；
（4）將氟硼酸鉀和檸檬酸鈉，溶于二甲苯和正丁醇組成的混合溶劑中，室溫下超聲波分散均勻后，在攪拌狀態(tài)下緩慢加入纖維素接枝納米氧化鋅，待粉體加完，攪拌均勻后，繼續(xù)超聲波分散2-3h，加入環(huán)氧樹脂E51，升溫至95-105℃，抽真空30-40min，降溫至50-60℃，加入步驟（2）的產(chǎn)物，再升溫至90-100℃，攪拌反應(yīng)5-8h，加入聚丙烯酸鈉、羧甲基纖維素，超聲波分散后再用攪拌機(jī)高速分散30-40min，緩慢加入N，N-二（2-羥丙基）苯胺和氯仿配置的溶液，繼續(xù)攪拌2-3h，得到防腐涂料。
所述的順丁橡膠為稀土系順丁橡膠。
與其他環(huán)氧樹脂防腐涂料相比，本發(fā)明具有如下有益效果：
本發(fā)明首先在乙酰丙酮氧釩催化下，以亞碘酰苯與順丁橡膠的雙鍵發(fā)生環(huán)氧化反應(yīng)，再以高碘酸鈉催化裂解環(huán)氧基，制備得到多羥基化的順丁橡膠；多羥基化的順丁橡膠中的羥基再與4,4-二異氰酸酯二環(huán)己基甲烷發(fā)生聚合反應(yīng)，再通過化學(xué)鍵交聯(lián)的方式加入到環(huán)氧樹脂網(wǎng)絡(luò)中，使得順丁橡膠與環(huán)氧樹脂有更好的相容性，大大提高了環(huán)氧樹脂防腐涂料的剛度、涂層附著力和耐熱性；利用N，N’-羰基二咪唑高反應(yīng)活性，將其與纖維素發(fā)生活化反應(yīng)，所生成的活化纖維素具有很高的活性，能夠同經(jīng)聚二甲基硅烷處理的納米氧化鋅發(fā)生反應(yīng)，得到纖維素接枝納米氧化鋅；再通過超聲波分散與機(jī)械攪拌相結(jié)合的方式將纖維素接枝納米氧化鋅分散到環(huán)氧樹脂中，賦予了環(huán)氧樹脂防腐涂料的耐高溫性能，增強(qiáng)了環(huán)氧樹脂防腐涂料的防腐蝕能力；納米氧化鋅也是一種良好的紫外線衰減劑，它能夠很好地吸收紫外線，增強(qiáng)了環(huán)氧樹脂防腐涂料的抗紫外線能力；本發(fā)明的防腐涂料能快速固化成膜，涂層具有優(yōu)秀的附著力、抗沖磨和防腐蝕性能強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施方式
本實(shí)施例的耐高溫的順丁橡膠改性環(huán)氧樹脂防腐涂料，其由如下重量份的原料制備而成：環(huán)氧樹脂E51 200份、順丁橡膠50份、四氫呋喃200份、亞碘酰苯10份、乙酰丙酮氧釩3份、高碘酸鈉4份、硼氫化鋁10份、4,4-二異氰酸酯二環(huán)己基甲烷15份、山梨醇6份、氟硼酸鉀5份、檸檬酸鈉5份、二甲苯200份、正丁醇150份、纖維素20份、N，N’-羰基二咪唑6份、納米氧化鋅20份、聚二甲基硅烷10份、聚丙烯酸鈉8份、羧甲基纖維素8份、N，N-二（2-羥丙基）苯胺6份、氯仿30份、去離子水適量。
本實(shí)施例的耐高溫的順丁橡膠改性環(huán)氧樹脂防腐涂料，其有如下步驟制備而成：
（1）將順丁橡膠加入到四氫呋喃中，攪拌30min，加入亞碘酰苯和乙酰丙酮氧釩，升高溫度至80℃，攪拌反應(yīng)12h；降低溫度至60℃，加入高碘酸鈉，攪拌反應(yīng)3h，加入硼氫化鋁，升高溫度至150℃，攪拌反應(yīng)20h，得到多羥基化的順丁橡膠；
（2）將多羥基化的順丁橡膠加入裝有攪拌器、溫度計(jì)的的反應(yīng)器中，升溫至110℃，進(jìn)行真空脫氣30min，真空脫氣后降到常溫，加入4,4-二異氰酸酯二環(huán)己基甲烷，升溫至90℃，攪拌反應(yīng)5h，加入山梨醇，繼續(xù)攪拌反應(yīng)8h、真空脫氣30min，降溫出料；
（3）將纖維素、N，N’-羰基二咪唑分散在甲苯中，70℃下連續(xù)攪拌反應(yīng)5h，抽濾、洗滌4次，90℃烘干，得到改性纖維素；將納米氧化鋅分散在相當(dāng)于納米氧化鋅重量份10倍的去離子水中，加入聚二甲基硅烷，攪拌4h，加入改性纖維素，繼續(xù)攪拌反應(yīng)8h，得到纖維素接枝納米氧化鋅；
（4）將氟硼酸鉀和檸檬酸鈉，溶于二甲苯和正丁醇組成的混合溶劑中，室溫下超聲波分散均勻后，在攪拌狀態(tài)下緩慢加入纖維素接枝納米氧化鋅，待粉體加完，攪拌均勻后，繼續(xù)超聲波分散3h，加入環(huán)氧樹脂E51，升溫至105℃，抽真空40min，降溫至60℃，加入步驟（2）的產(chǎn)物，再升溫至100℃，攪拌反應(yīng)8h，加入聚丙烯酸鈉、羧甲基纖維素，超聲波分散后再用攪拌機(jī)高速分散40min，緩慢加入N，N-二（2-羥丙基）苯胺和氯仿配置的溶液，繼續(xù)攪拌3h，得到防腐涂料。
耐標(biāo)準(zhǔn)中性鹽霧性能和耐腐蝕測(cè)試：采用標(biāo)準(zhǔn)中性鹽霧機(jī)做中性鹽霧實(shí)驗(yàn)。將樣品（涂覆量：250mg/dm2）放入鹽霧機(jī)中用鹽水（濃度為5%，pH為6.5-7.5）在35℃下噴霧，觀察樣品狀況變化。測(cè)試結(jié)果：樣品在1500h內(nèi)未出現(xiàn)紅銹。