一种纳米复合导电防腐涂料的制备方法

摘要

本发明公开了一种纳米复合导电防腐涂料的制备方法，首先采用有机酸十二烷基苯磺酸作为掺杂剂克服掺杂聚苯胺溶解度低的问题，并使用碳纳米管来提高复合粉体的导电率，然后将碳纳米管与有机酸十二烷基苯磺酸掺杂的聚苯胺的前体与环氧树脂进行复合，制备出兼有导电和防腐功能的纳米复合涂料。本发明的技术方案将聚苯胺/碳纳米管与环氧树脂进行复合，把两者的优良特性有机地结合在一起，且所需工艺设备简单，成本相对比较低，易实现工业化。

主权项

一种纳米复合导电防腐涂料的制备方法，其特征在于，采用有机酸十二烷基苯磺酸(DBSA)作为掺杂剂掺杂聚苯胺，使用碳纳米管和环氧树脂进行复合，按照下述步骤进行制备：步骤1，对碳纳米管(CNT)进行改性利用98wt％浓硫酸和65wt％浓硝酸，按浓硫酸和浓硝酸体积比3：1的比例配制王水；然后按碳纳米管与王水的质量体积比(1～20)mg:(50～55)mL的比例称取碳纳米管(CNT)和王水，将称取的碳纳米管分散在王水中混合均匀，进行超声分散后进行水洗至中性，烘干研磨后得到表面羟基化的CNT；步骤2，制备有机酸十二烷基苯磺酸掺杂的聚苯胺与碳纳米管的复合材料按照质量比称取表面改性后的碳纳米管、苯胺和过硫酸铵，并溶于磷酸中引发苯胺聚合反应，以制备磷酸掺杂态聚苯胺‑碳纳米管复合物，以氨水进行去掺杂后利用十二烷基苯磺酸进行再次掺杂，以得到有机酸十二烷基苯磺酸掺杂的聚苯胺与碳纳米管的复合材料，其中所述表面改性后的碳纳米管、苯胺和过硫酸铵的质量份数比为(0.001—0.03)：(9—28)：(22—70)；步骤3，纳米复合导电防腐涂料的制备按照质量比称取有机酸十二烷基苯磺酸掺杂的聚苯胺与碳纳米管的复合材料、固化剂、环氧树脂和稀释剂，依次将有机酸十二烷基苯磺酸掺杂的聚苯胺与碳纳米管的复合材料、环氧树脂和固化剂放入稀释剂中，超声分散并搅拌均匀，静置熟化后即得到复合涂料，其中所述有机酸十二烷基苯磺酸掺杂的聚苯胺与碳纳米管的复合材料、固化剂、环氧树脂和稀释剂的质量份数比为(0.2～3.0)：(8～12)：20：2；所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂E‑44，其平均环氧值为0.44；所述固化剂为低分子量聚酰胺固化剂651，其胺值为380～420。所述稀释剂为甲基吡咯烷酮。