(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910365017.X
(22)申请日 2019.04.30
(71)申请人 中山大学
地址 510275 广东省广州市海珠区新港西
路135号
(72)发明人 李伟华 赵秀蓉
(74)专利代理机构 广州粤高专利商标代理有限
公司 44102
代理人 陈卫
(51)Int.Cl.
C09D 5/08(2006.01)
C09D 163/00(2006.01)
(54)发明名称一种智能响应自修复防腐涂层材料和制备方法(57)摘要本发明公开了一种智能响应自修复防腐涂层材料和制备方法。该涂层材料包括氧化锌微胶囊和涂层基体；氧化锌微胶囊包括囊芯和囊芯载体，囊芯为缓蚀剂，囊芯载体为多孔氧化锌；在囊芯载体外表面具有ZIF -8膜。多孔无机材料ZnO保证了缓蚀剂的活性，同时ZnO表面生成的ZIF -8膜不仅可以提高结合性能，还可作为封孔物质，防止缓蚀剂过早释放。本发明成功构建了具有pH响应和自修复双重功效的防腐涂层材料，当涂层产生裂纹时，微胶囊会破裂并释放出缓蚀剂，能够实现自修复功能；当涂层无明显破损，而内部腐蚀已然发生时，根据 腐蚀位点周围pH的变化，微胶囊可降解自动释放出缓蚀剂，实现自修复功
能。权利要求书1页 说明书6页 附图2页CN 110079140 A 2019.08.02
C N 110079140
A
权 利 要 求 书1/1页CN 110079140 A
1.一种智能响应自修复防腐涂层材料，其特征在于，包括氧化锌微胶囊和涂层基体；所述氧化锌微胶囊包括囊芯和囊芯载体，所述囊芯为缓蚀剂，所述囊芯载体为多孔氧化锌；在囊芯载体外表面具有ZIF-8膜。
2.根据权利要求1所述的智能响应自修复防腐涂层材料，其特征在于，所述氧化锌微胶囊的添加量为涂层基体的1％～10％。
3.根据权利要求2所述的智能响应自修复防腐涂层材料，其特征在于，所述氧化锌微胶囊的添加量为涂层基体的2％～6.7％。
4.根据权利要求3所述的智能响应自修复防腐涂层材料，其特征在于，所述氧化锌微胶囊的粒径为200～300nm。
5.根据权利要求1所述的智能响应自修复防腐涂层材料，其特征在于，所述氧化锌微胶囊的制备方法，包括以下步骤：
S1.将可溶性锌盐加入碱性氢氧化物溶液中，在剧烈搅拌下加热至160～180℃并恒温30～50min，冷却至室温后，离心洗涤并收集固体产物，得到多孔氧化锌纳米粉末；
S2.将上述多孔氧化锌纳米粉末均匀分散在溶剂中，得到溶液A；将缓蚀剂溶解于溶剂中，得到溶液B；将溶液A和溶液B混合并低速搅拌3～5h；再加入有机配体溶液反应30～50min封装缓蚀剂；离心洗涤，收集固体产物置于60～80℃条件下干燥，即可得到氧化锌微胶囊。
6.根据权利要求5所述的智能响应自修复防腐涂层材料，其特征在于，
步骤S1中，所述可溶性锌盐为醋酸锌；所述可溶性锌盐物质的量浓度为3～5mM；所述剧烈搅拌的条件为700～1200rpm/min；所述碱性氢氧化物选自三乙二醇和\或聚乙二醇；
步骤S2中，所述有机配体为二甲基咪唑；所述有机配体的质量浓度为2～6mg/mL；所述低速搅拌的条件为300～600rpm/min。
7.根据权利要求5所述的智能响应自修复防腐涂层材料，其特征在于，步骤S2，溶液A 中，多孔氧化锌的质量浓度为20～25mg/mL；溶液B中，缓蚀剂的质量浓度为15～20mg/mL；所述溶剂为水相溶剂，所述水相溶剂优选为去离子水。
8.根据权利要求7所述的智能响应自修复防腐涂层材料，其特征在于，所述缓蚀剂为小分子缓蚀剂，所述小分子缓蚀剂优选为苯并三氮唑。
9.权利要求1～8任一所述智能响应自修复防腐涂层材料的制备方法，其特征在于，将氧化锌微胶囊、固化剂和涂层基体混合，500～1000w超声分散30～50min；其中，所述固化剂和涂层基体的质量比为1：1～3。
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述涂层基体为油性基体；所述油性基体选自环氧树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸树脂、过氯乙烯树脂或聚乙烯树脂中的一种或几种；所述固化剂为聚酰胺。
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