本發(fā)明涉及高分子材料，尤其涉及一種涂料及其制備方法與應(yīng)用、涂覆制品。

背景技術(shù)：

1、環(huán)氧樹脂是一種重要的熱固性樹脂，具有良好的綜合性能，包括優(yōu)異的機械性能、電氣絕緣性能、耐化學(xué)性和附著力，這也使其在涂料、膠黏劑、電子器件封裝、航空航天、微電子材料等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。

2、相關(guān)技術(shù)中，環(huán)氧樹脂涂料是由環(huán)氧樹脂、固化劑、增韌劑、促進(jìn)劑、稀釋劑、填充劑、穩(wěn)定劑、偶聯(lián)劑等添加劑組成的液態(tài)或固態(tài)涂料。其中，環(huán)氧樹脂及固化劑是必不可少的組分。環(huán)氧樹脂涂料也憑借良好的綜合性能和廣泛的適用性，在眾多涂料中脫穎而出。然而，使用傳統(tǒng)固化劑固化的環(huán)氧樹脂涂料，交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中耐熱剛性基團單一，其熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性和抗磨損以及其他性能越來越難以滿足其在高溫高濕、腐蝕磨損等復(fù)雜嚴(yán)苛極端環(huán)境中的使用要求。

3、因此，提供一種能在高溫高濕、腐蝕磨損、化學(xué)腐蝕等復(fù)雜嚴(yán)苛極端環(huán)境下應(yīng)用，高溫穩(wěn)定性好、化學(xué)穩(wěn)定性好且具有良好黏附力的涂層材料成為迫切需要解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明提出一種涂料及其制備方法與應(yīng)用、涂覆制品，旨在解決目前傳統(tǒng)固化劑固化的環(huán)氧樹脂涂料難以滿足濕熱、化學(xué)腐蝕等復(fù)雜嚴(yán)苛極端環(huán)境應(yīng)用需求的問題。

2、本發(fā)明第一方面的實施例，提供了一種涂料，按重量份計，所述涂料的原料組分包括：環(huán)氧樹脂組合物70～240份、酚醛樹脂組合物10～100份；

3、其中，所述環(huán)氧樹脂組合物包括雙酚a型環(huán)氧樹脂20～100份、酚醛環(huán)氧樹脂10～40份、超支化環(huán)氧樹脂40～100份；

4、所述酚醛樹脂組合物選自酸性條件縮聚酚醛樹脂。

5、根據(jù)本發(fā)明第一方面實施例的涂料，至少具有如下有益效果：本發(fā)明提供的涂料，利用酸性條件下縮聚的酚醛樹脂組合物對環(huán)氧樹脂進(jìn)行固化，可顯著提高涂料的高溫穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性、耐磨損能力且具有良好黏附力。酸性條件縮聚酚醛樹脂在縮聚過程中，酚和醛之間形成大量亞甲基交聯(lián)橋，使得酚醛樹脂有較高的交聯(lián)密度，賦予其優(yōu)異的高溫穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性，且酚醛樹脂含有大量芳香雜環(huán)，雜環(huán)之間形成互相共軛結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步增強了酚醛樹脂的耐熱性和耐化學(xué)腐蝕性。利用上述酚醛樹脂組合物固化環(huán)氧樹脂，能夠使環(huán)氧基發(fā)生開環(huán)反應(yīng)，在環(huán)氧樹脂長鏈上引入交聯(lián)密度大的酚醛側(cè)基和大量芳香剛性雜環(huán)，極大提高了樹脂在高溫環(huán)境下的熱穩(wěn)定性；另一方面，長鏈上各苯環(huán)形成整體共軛結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步提高樹脂熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性。除此之外，本發(fā)明涂料組分中，環(huán)氧樹脂由雙酚a型環(huán)氧樹脂、酚醛環(huán)氧樹脂、超支化環(huán)氧樹脂通過合理配比得到，可以增加樹脂交聯(lián)度從而提升樹脂的熱穩(wěn)定性。而且，涂料組分中，環(huán)氧樹脂由雙酚a型環(huán)氧樹脂、酚醛環(huán)氧樹脂、超支化環(huán)氧樹脂通過合理配比得到，可以增加樹脂交聯(lián)度從而提升樹脂的熱穩(wěn)定性。最終，本發(fā)明提出了一種具有優(yōu)異的高溫穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性、耐磨損且具有良好黏附力的酚醛樹脂固化的環(huán)氧樹脂涂料，利用酚醛樹脂組合物對環(huán)氧樹脂進(jìn)行固化，可顯著提高涂料的高溫穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性，上述涂料形成的涂層，具有致密度高、粘結(jié)性好、耐高溫濕熱腐蝕的特點，可滿足高溫高濕、化學(xué)腐蝕等復(fù)雜嚴(yán)苛極端環(huán)境應(yīng)用需求。

6、在本發(fā)明的一些實施方式中，按重量份計，所述涂料的原料組分包括：環(huán)氧樹脂組合物105～170份、酚醛樹脂組合物30～50份。

7、在本發(fā)明的一些實施方式中，所述酚醛樹脂組合物選自2123酚醛樹脂、2130酚醛樹脂、2402酚醛樹脂和6216酚醛樹脂中的至少一種。

8、在本發(fā)明的一些實施方式中，按重量份計，所述環(huán)氧樹脂組合物包括雙酚a型環(huán)氧樹脂50～85份、酚醛環(huán)氧樹脂15～35份和超支化環(huán)氧樹脂40～50份。

9、在本發(fā)明的一些實施方式中，所述雙酚a型環(huán)氧樹脂選自e51環(huán)氧樹脂、e44環(huán)氧樹脂、e20環(huán)氧樹脂和e12環(huán)氧樹脂中的至少一種。

10、在本發(fā)明的一些實施方式中，所述酚醛環(huán)氧樹脂選自f51環(huán)氧樹脂和npcn-704環(huán)氧樹脂中的至少一種。

11、在本發(fā)明的一些實施方式中，所述超支化環(huán)氧樹脂選自afg-90環(huán)氧樹脂、afg-90h環(huán)氧樹脂、ag-80環(huán)氧樹脂、ag-70環(huán)氧樹脂、ag-601環(huán)氧樹脂和ag-602環(huán)氧樹脂中的至少一種。

12、在本發(fā)明的一些實施方式中，按重量份計，所述涂料的原料組分還包括：填料0.1～100份。

13、在本發(fā)明的一些實施方式中，所述填料選自磷酸硅、有機硅橡膠、炭黑、鐵粉、活性炭、石英砂、二氧化硅、云母、聚硫橡膠、氮化硼、碳酸鈣、硅酸鈣、安息香、mxene、倍半硅氧烷、玻璃微球、二氧化鈦、石墨、碳納米管、氯化亞鐵、氯化鐵、氯化鈉、氯化鈷、氧化鐵、氧化亞鐵、氧化鈷、氧化鋁、氧化鎳、三聚磷酸鈉、云母氧化鐵、磷酸鋁、玻璃鱗片、磷酸鋅和磷酸鈣中的至少一種。

14、本發(fā)明第二方面的實施例，提供了一種如上所述的涂料的制備方法，包括步驟：將原料按照重量組分混合后加熱固化并磨篩，制得環(huán)氧樹脂熔結(jié)粉末。

15、根據(jù)本發(fā)明第二方面實施例的制備方法，至少具有如下有益效果：本發(fā)明提供的涂料的制備方法，工藝簡單，反應(yīng)條件溫和，易于操作，生產(chǎn)效率高，適合大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用。

16、在本發(fā)明的一些實施方式中，所述加熱固化的過程為：升溫至80～280℃，固化15～60min。

17、在本發(fā)明的一些實施方式中，所述加熱固化的過程為梯度升溫固化，所述梯度升溫固化包括兩個階段：升溫至100～230℃固化15～30min，之后升溫至230～280℃固化15～30min。

18、本發(fā)明第三方面的實施例，提供了如上所述的涂料或者如上所述的制備方法制備得到的涂料在金屬基材涂覆中的應(yīng)用。

19、根據(jù)本發(fā)明第三方面實施例的應(yīng)用，至少具有如下有益效果：本發(fā)明將得到的涂料應(yīng)用于金屬基材涂覆，形成的涂層具有致密度高、粘結(jié)性好、耐高溫濕熱腐蝕的特點，可滿足高溫高濕、化學(xué)腐蝕等復(fù)雜嚴(yán)苛極端環(huán)境應(yīng)用需求。

20、在本發(fā)明的一些實施方式中，所述金屬基材包括金屬單質(zhì)、金屬合金。

21、本發(fā)明第四方面的實施例，提供了一種防腐涂層，將如上所述的涂料或者如上所述的制備方法制備得到的涂料均勻涂覆在金屬基材表面，固化后得到所述防腐涂層。

22、根據(jù)本發(fā)明第四方面實施例的防腐涂層，至少具有如下有益效果：本發(fā)明將上述涂料涂覆于金屬基材，形成的涂層具有致密度高、粘結(jié)性好、耐高溫濕熱腐蝕的特點，可滿足高溫高濕、化學(xué)腐蝕等復(fù)雜嚴(yán)苛極端環(huán)境應(yīng)用需求。

23、本發(fā)明第五方面的實施例，提供了一種涂覆制品，包括金屬基材和涂覆于所述金屬基材上的如上所述的涂料或者如上所述的制備方法制備得到的涂料。

24、在本發(fā)明的一些實施方式中，所述金屬基材包括金屬單質(zhì)、金屬合金。

25、本發(fā)明第六方面的實施例，提供了如上所述的涂料或者如上所述的防腐涂層在家電制造、航空航天、微電子材料領(lǐng)域中的應(yīng)用。

26、本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過在說明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。