專利名稱：新型鈦螯合漆酚縮醛醚及其ipn系列特種防腐涂料的制作方法
技術領域：
本發明涉及廣譜性重防腐涂料生產技術領域。
福建師范大學高分子所研制的漆酚鈦螯合物于1990年榮獲第二屆國際專利及新產品金獎，1993年12月通過國貿部，國家自然科學基金會部分專家鑒定。產品克服了天然生漆耐堿性差，對金屬附著力差，對部分人體有過敏反應等缺陷，產品耐強酸強堿，耐鹽溶液，且耐高溫，耐部份有機溶劑，性能優異；產品適用于各種化工設備、水下工程機械、管道、貯罐、高檔家具等內重防腐領域，使用時間長，防腐性能好，是本發明之前最佳的防腐涂料，因而有“生漆之王”的美稱。
然而該產品在存放期間易凝固結塊，存放期短，僅為4個月左右，無法批量生產及遠銷，且粘度低，漆膜豐滿度差，硬度小，常溫干燥在四個月內。不耐二甲苯、甲苯、甲乙酮、環己酮、氯仿等有機溶劑，固化后產品脆性大，耐沖擊性不佳，漆膜不耐紫外光照射，不適合室外防腐用，且無法調制成色漆，產品單一，應用范圍受到很大制約，國內至今無法批量生產。
本發明的目的是在保留并發揚漆酚螯合物作為“生漆之王”的優異品質基礎上，合成出一種新型鈦螯合漆酚縮醛醚，及其應用國際上新的合成技術互穿網絡(簡稱IPN)，生產出比現有產品性能更優異，更全面，貯存期長，固含較高，涂膜豐滿度高，硬度高，耐沖擊力高，適合內外防腐，且防腐時間更長的特種防腐系列涂料，系列產品有UHT—FEA，UHT—PEA，UHT-OEA等，本系列產品可在多種基材，如，金屬、塑料、玻璃、木材上涂膜，也可調成色漆，同時把原技術漆酚鈦螯合物所存在的所有缺陷一掃而光。
本發明是這樣實施的在一定量的漆酚中，加入溶劑及定量甲醛，適量催化劑，反應生成一定分子量的漆酚縮醛，再加入鈦系催化劑，使之反應生成鈦螯合漆酚聚合物；在鈦螯合漆酚聚合物中相繼加入醇、松香酸在催化劑納米ZnO或TiOz使之產生醚化環化反應，從而封閉游離的羥基和醌官能團，制成鈦螯合漆酚縮醛醚(簡稱UHT)。以UHT為原料，采用IPN合成技術制成系列特種防腐涂料以UHT為原料加入油溶性的聚氟樹脂，加熱反應，最后加穩定劑，制成鈦漆酚縮醛醚聚氟樹脂IPN涂料(簡稱UHT-FEA)；以UHT為原料加入聚丙烯酸脂，反應后加入穩定劑，制成鈦漆酚縮醛醚聚丙烯酸脂IPN涂料(簡稱UHT-PEA)；以UHT為原料，加入環氧瀝清聚氨脂，反應后加入穩定劑，制成鈦漆酚縮醛醚瀝青聚氨脂IPN涂料(簡稱UHT-OEA)；以UHT為原料，加入乙烯基玻璃鱗片樹脂共混，制成鈦螯合漆酚縮醛醚乙烯基樹脂(簡稱UHT-VE)涂料。
下面結合實例對本發明作詳細說明。取44份重量的漆酚，加入定量溶劑及10至13份重量的甲醛，以氨水或烏洛托品為催化劑，反應溫度分別62℃、102℃、120℃縮合至一定的分子量后，加入鈦系催化劑螯合反應，制成鈦螯合漆酚醛樹脂，再加入適量的單官能團醇和催化劑，同漆酚醛樹脂中游離的羥基反應成醚，后再加適量松香酸，在納米催化劑ZnO或TiOz作用下，同合成反應前期被氧化的漆酚亞甲基醌官能團環化加成，最終制成鈦螯合漆酚縮醛醚樹脂(簡稱UHT)。
取100份重量的UHT，加入20至40份的聚氟樹脂FEA，反應后加入穩定劑；因配方中加入松香改性，使產品的附著力，硬度，光澤度比原產品顯著提高，最后分別加入高耐候性的FEA、PEA、VE等。制成UHT-FEA等內、外重防腐涂料；取100份重量的UHT，加入30份重量的聚丙烯樹脂PEA，反應后加穩定劑制成UHT-PEA內、外重內腐涂料；取100份重量的UHT，加入20份重量的環氧瀝青聚氨酯，反應后加穩定劑制成UHT-OEA內重防腐涂料；取UHT100份重量，加入30份重量的乙烯基玻璃鱗片涂料VE共混，制成鈦螯合漆酚縮醛醚乙烯基樹脂(簡稱UHT-VE)涂料。在上述系列產品中，也可在PEA中加入各種色精后，再同UHT反應，則可制成除淺色漆外的各種半透明瑪瑙色工藝品用涂料。
本發明應用最新的高分子互穿網絡和納米催化技術，全面提高了產品各項性能。產品經省質檢中心等部門反復檢驗，質量穩定，儲存期≥1年，固含≥40％，粘度≥70秒；產品涂膜耐濃強酸、強堿，耐農藥，耐鹽類，耐有機溶劑(經強化實驗常溫下防腐達3至5年)，在海水、工業循環水、成水介質中防腐達8年，在中性介質中常溫防腐達15至20年，較高溫至120℃至150℃可達5年，涂膜具有電絕緣性，為單組分涂料，可常溫固化，施工方便，也可烘烤成膜，對人體不過敏。產品可廣泛適用于化工、輕工、石化、油田管道、油罐與發電廠等各種管道，機件的內、外防腐，也適用于船舶、核工業機械、各種水下工程管道設備的防腐，色漆應用于各種高檔家具、藝術品、工藝品及文物的裝飾和保護。且本發明的產品成本較原應用產品UTJ-1#及H-901#降低20-30％，性能全面顯著提高，應用面拓寬，社會效益和經濟效益顯著，是目前國、內外最優秀的一種內、外特種防腐涂料具有很好的市場前景。
權利要求
1.一種新型鈦螯合漆酚縮醛醚及其IPN特種系列防腐涂料以漆酚為原料，氨水或烏洛托品為催化劑，與甲醛進行縮合反應至一定分子量，后在鈦系催化劑作用下進行螯合反應，制成鈦螯合漆酚樹脂，其技術特征為A.在鈦螯合漆酚樹脂中相繼加入醇，后加入適量松香酸，并在納米催化劑ZnO或TiO2存在下，最終制成鈦螯合漆酚縮醛醚樹脂(簡稱UHT)B.以UHT為原料，加入油溶性聚氟樹脂，反應后加入穩定劑，制成鈦螯合漆酚縮醛醚聚氟樹脂IPN涂料(簡稱UHT-FEA)；C.以UHT為原料，加入聚丙烯酸酯，反應后加入穩定劑，制成鈦螯合漆酚縮醛醚聚丙烯酸脂IPN涂料(簡稱UHT-PEA)；D.以UHT為原料，加入環氧瀝青聚氨脂，反應后加入穩定劑，制成鈦螯合漆酚縮醛醚瀝青聚氨酯IPN涂料(簡稱UHT-OEA)；E.以UHT為原料，加入乙烯基玻璃鱗片樹脂共混，制成鈦螯合漆酚縮醛醚乙烯基樹脂(簡稱UHT-VE)涂料。
2.根據權利要求1的新型鈦螯合漆酚縮醛醚及其IPN特種系列防腐涂料，其中在UHT—PEA品種中分別加入各種色精后，再同UHT反應，制成除淺色漆外的各種瑪瑙色涂料。
全文摘要
一種新型鈦螯合漆酚縮醛醚及其IPN特種系列防腐涂料,以漆酚為原料,在催化劑的作用下,與甲醛、醇、松香酸等相繼反應,并封閉游離羥基和醌基等官能團,最后合成出一種性能優異,貯存期長,應用范圍廣,性能好的鈦螯合漆酚縮醛醚樹脂(簡稱UHT)。以UHT為原料,應用國際上新的IPN合成技術生產出系列國際上領先的重防腐涂料,如UHT－FEA,UHT－PEA,UHT－OEA等,產品廣泛應用于化工、石化、發電等管道、油罐及船舶機件的內、外防腐,各種高檔家具和工藝品及文物的裝飾與保護。
文檔編號C09D161/00GK1344772SQ0012658
公開日2002年4月17日 申請日期2000年9月29日 優先權日2000年9月29日
發明者周文富 申請人:周文富