075] 取 0· 2g 的 ph-ATP@PANI 粉末溶于 0· 2gTECH-6325 和 0· 6g 正丁醇（質量比 1:1:3) 中。然后加入環氧樹脂15g，在涂料快速分散機中分散30min。最后加入聚酰胺固化劑4g， 再分散5min，制得凹凸棒包聚苯胺/環氧樹脂復合涂料。將涂料用框式涂布機涂在鋼片試 樣表面，先置于80°C下固化3h，然后在40°C下固化24h，得到防腐涂層試樣。
[0076] 對比例1
[0077] 請參考CN104592857A，按質量比例（下同），將本征態聚苯胺納米粉末、石墨烯粉 末與N-甲基吡咯烷酮以15份：12份：15份的比例混合，高速分散1~2h形成漿狀的均勻 分散體；再將雙酚A環氧樹脂、聚乙烯吡咯烷酮、消泡劑、乙二醇單丁醚和滑石粉以37份：2 份：1份：1份：17份的比例同時加入所述均勻分散體，高速分散攪拌2~3h后用200目的 篩網過濾，得到A組分；將脂肪多胺、鈦白粉、硅灰石粉和N-甲基吡咯烷酮以45份：10份： 20份：25份的比例混合，高速攪拌0. 5~2h后用200目的篩網過濾，得到B組分；將A組分 與B組分按質量比6:1進行均勻混合，得到聚苯胺導電涂料。
[0078] 取0. 2g的聚苯胺導電涂料，用框式涂布機將涂料涂在鋼片試樣表面，固化24h，得 到防腐涂層試樣。
[0079] 對照例2
[0080] 參考CN102558553A，將納米凹凸棒粉體（直徑為20nm~100nm、長為0· 3μπι~ 3 μ m的凹凸棒石顆粒）和去離子水在1000轉/分鐘速率下攪拌均勻，制成凹凸棒粉體重量 百分含量為3%的懸浮液；在不斷攪拌的條件下，向懸浮液中加入苯胺，苯胺加入量與納米 凹凸棒粉體的重量比為10 :1，再向懸浮液中加入十六烷基三甲基溴化銨和樟腦磺酸，十六 烷基三甲基溴化銨與苯胺的摩爾比為1 :1，樟腦磺酸與苯胺的摩爾比為1 :1，得到混合液； 向混合液中緩慢滴入濃度為2mol/L的過硫酸銨水溶液，過硫酸銨與苯胺的摩爾比為1 :1， 滴入的時長為0. 5小時，在5°C氧化聚合5h，聚合反應結束后過濾，水洗滌2次，在90°C條件 下真空干燥5小時，得到墨綠色一維導電聚苯胺/凹凸棒納米復合材料。
[0081] 取0. 2g的上述聚苯胺/凹凸棒納米復合材料粉末溶于0. 2gTECH-6325和0. 6g正 丁醇（質量比1:1:3)中。然后加入環氧樹脂15g，在涂料快速分散機中分散30min。最后 加入聚酰胺固化劑4g，再分散5min，制得凹凸棒包聚苯胺/環氧樹脂復合涂料。將涂料用 框式涂布機涂在鋼片試樣表面，先置于80°C下固化3h，然后在40°C下固化24h，得到防腐涂 層試樣。
[0082] 表1實施例與對比例制備的防腐涂料在碳鋼上的性能測試數據表
[0083]
[0085] 由表1可知：與對比例防腐涂料形成的涂層相比較，實施例防腐涂料形成的涂層 的形貌正常，分散性良好，附著力測試為0-2級、鹽霧測試時間為1200-1440小時、漆膜硬度 為3,遠遠優于對比例防腐涂料形成的涂層性能。
[0086] 需要說明的是，如上實施例所采用的各種反應參與物及工藝條件均是較為典型的 范例，但經過本案發明人大量試驗驗證，于上文所列出的其它不同類型的反應參與物及其 它工藝條件等也均是適用的，并也均可達成本發明所聲稱的技術效果。
[0087] 應當理解，上述實施例僅為說明本發明的技術構思及特點，其目的在于讓熟悉此 項技術的人士能夠了解本發明的內容并據以實施，并不能以此限制本發明的保護范圍。凡 根據本發明精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1. 一種凹凸棒石包覆聚苯胺防腐材料的制備方法，其特征在于包括： 以硅烷改性劑對凹凸棒石進行表面改性處理，得到改性凹凸棒石； 將改性凹凸棒石和苯胺單體于酸性溶液中均勻混合形成分散液，再加入氧化劑進行氧 化聚合反應，形成棒狀核殼結構的改性凹凸棒石包覆聚苯胺粒子。2. 根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于包括：將凹凸棒石分散于溶劑形成分 散液A，再加入硅烷改性劑形成分散液B，并在溫度為10°C~100°C的條件下充分反應，獲得 改性凹凸棒石； 優選的，所述分散液A中凹凸棒石的濃度為10g/L~100g/L ; 優選的，所述分散液B中硅烷改性劑的濃度為10g/L~200g/L ; 優選的，所述分散液A中的溶劑包括芳烴、烷烴、小分子醇中的任意一種或兩種以上的 組合，尤其優選自極性有機溶劑，進一步優選自小分子醇；更進一步優選的，所述小分子醇 包括正丁醇和/或乙醇； 優選的，所述硅烷改性劑包括（3-氨丙基）_三乙氧基硅烷、（3-氨丙基）-三甲氧基硅 烷，苯胺-三乙氧基硅烷和苯基-三乙氧基硅烷中的任意一種或兩種以上的組合。3. 根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于包括：將改性凹凸棒石和苯胺單體加 入酸性溶液，并充分混合形成分散液C，再緩慢加入氧化劑，于溫度為-10°C~50°C的條件 下反應2h~24h，獲得目標產物； 優選的，所述苯胺單體與改性凹凸棒石的質量比為1:0. 1~1:10 ; 優選的，所述氧化劑與苯胺單體的摩爾比為1:0. 5~1:5 ; 優選的，所述氧化劑包括過硫酸鹽，過氧化氫和三氯化鐵中的任意一種或兩種以上的 組合，所述過硫酸鹽包括過硫酸銨和/或過硫酸鉀； 優選的，所述酸性溶液選自包含有鹽酸、硫酸、高氯酸，苯磺酸和水楊酸中的任意一種 或兩種以上物質的溶液；尤為優選的，所述酸性溶液采用濃度為〇. lmol/L~4mol/L的硫酸 溶液； 優選的，所述氧化聚合反應的反應溫度為〇°C~10°C ; 優選的，所述氧化聚合反應的反應時間為l〇h~24h。4. 根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于還包括：在所述氧化聚合反應完成后， 從所獲反應混合物中分離出固形物，洗滌至中性后，再經干燥處理而獲得目標產物。5. -種凹凸棒石包覆聚苯胺防腐材料，其特征在于包括棒狀核殼結構的改性凹凸棒石 包覆聚苯胺粒子，所述粒子包括凹凸棒石，所述凹凸棒石上包覆有聚苯胺，并且所述粒子的 長度為〇. 5~3 μπι，直徑為100nm~200nm，凹凸棒石與聚苯胺的質量比為2:1~1:3 ; 優選的，所述凹凸棒石包覆聚苯胺防腐材料是由權利要求1-4中任一項所述的方法制 得。6. -種防腐涂料，包括基礎組分，其特征在于還包含均勻分散于所述基礎組分中的、如 權利要求5所述的凹凸棒石包覆聚苯胺防腐材料。7. 根據權利要求6所述的防腐涂料，其特征在于： 所述防腐涂料還包括輔助組分，所述輔助組分包括分散劑；優選的，所述分散劑選自超 支化型分散劑； 和/或，所述防腐涂料還包括固化劑；優選的，所述固化劑包括己二胺，聚酰胺和間苯 二胺中的任意一種或兩種以上的組合； 優選的，所述基礎組分包括樹脂；進一步優選的，所述樹脂包括環氧樹脂； 和/或，所述防腐涂料包括有機溶劑；優選的，所述有機溶劑采用極性有機溶劑，尤其 優選自醇；進一步優選的，所述醇包括正丁醇和/或正戊醇； 優選的，所述分散劑與凹凸棒石包覆聚苯胺防腐材料的質量比為1:1~10:1 ; 優選的，所述樹脂與凹凸棒石包覆聚苯胺防腐材料的質量比為10:1~1000:1 ; 優選的，所述有機溶劑與所述凹凸棒石包覆聚苯胺防腐材料的質量比為1:1~20:1 ; 優選的，所述固化劑與樹脂的質量比為1:1~1:50。8. -種防腐涂料的制備方法，其特征在于包括： 將權利要求5所述的凹凸棒石包覆聚苯胺防腐材料分散于有機溶劑內，再加入分散劑 而形成懸浮液； 將所述懸浮液與涂料的基礎組分充分混合，并加入固化劑，形成所述防腐涂料。9. 如權利要求8所述的制備方法，其特征在于： 所述基礎組分包括樹脂；進一步優選的，所述樹脂包括環氧樹脂； 和/或，所述有機溶劑采用極性有機溶劑，尤其優選自醇，進一步優選的，所述醇包括 正丁醇和/或正戊醇； 和/或，所述分散劑選自超支化型分散劑； 和/或，所述固化劑包括己二胺，聚酰胺和間苯二胺中的任意一種或兩種以上的組合； 優選的，所述分散劑與所述凹凸棒石包覆聚苯胺防腐材料的質量比為1:1~10:1 ; 優選的，所述有機溶劑與所述凹凸棒石包覆聚苯胺防腐材料的質量比為1:1~20:1 ; 進一步優選的，所述凹凸棒石包覆聚苯胺防腐材料、有機溶劑與分散劑的質量比為 1:5:1 ~1:10:5 ; 優選的，所述懸浮液與基礎組分、固化劑的質量比為1:10:0. 5~1:50:5。10. -種防腐涂層，主要由權利要求6-7中任一項所述的防腐涂料形成。
【專利摘要】本發明公開了一種凹凸棒石包覆聚苯胺防腐材料、其制備方法與應用。所述制備方法包括：以硅烷改性劑對凹凸棒石進行表面改性處理，得到改性凹凸棒石；將改性凹凸棒石和苯胺單體于酸性溶液中均勻混合形成分散液，再加入氧化劑進行氧化聚合反應，形成棒狀核殼結構的改性凹凸棒石包覆聚苯胺粒子。本發明的凹凸棒石包覆聚苯胺防腐材料具有高機械強度、高分散性等優點，而且制備工藝簡單，條件可控，原料低廉易得。利用本發明凹凸棒石包覆聚苯胺防腐材料制成的涂料無毒無污染，穩定性好，由該涂料形成的防腐涂層機械性能好，并具有非常優異的防腐性能。
【IPC分類】C09D163/00, C08G83/00, C09D5/08, C08G73/02, C09D7/12
【公開號】CN105646895
【申請號】
【發明人】鄒挺, 劉豐華, 許高杰, 郭建軍, 程昱川, 孫愛華, 李志祥
【申請人】中國科學院寧波材料技術與工程研究所, 江蘇匯豐礦業有限公司
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2015年12月4日