[发明专利]防腐组合物

说明书

本发明涉及一种用于涂层表面的防腐组合物(100)，该组合物具有第一填充组分和第二填充组分，并且基于总组合物，该第一填充组分和该第二填充组分的重量比在0.4和1.2之间，该第一填充组分具有碳薄片(102)和纳米结构组分(104)，该纳米结构组分(104)选自由以下各项组成的组：纳米管、纳米线和纳米纤维，该第二填充组分具有聚合物基体(106)。

技术领域

本发明涉及用于涂层表面的防腐组合物、具有这种防腐组合物的相应层结构、所述层结构在表面防腐涂层中的用途、腐蚀监测系统、防腐系统以及用于涂覆待保护的表面以防止腐蚀的方法。

背景技术

金属部件的腐蚀每年都会造成巨大的经济损失，这是需要避免的。出于这个原因，存在一些措施可以提高金属的耐腐蚀性，以将腐蚀攻击的速度降低到在其使用寿命期间可以避免损坏相应部件的程度。所谓的被动腐蚀保护包括对腐蚀介质产生屏蔽作用的所有措施，例如通过对待保护的材料进行适当的覆盖或涂覆。主动阴极腐蚀保护在有或没有外部电流的情况下都有效，并且基于改变待保护的金属的电势，使其无法关联。

例如，EP1756236B1公开了一种用于涂覆金属表面的导电且可焊接的、基本上无溶剂的防腐组合物。EP1337350B2还公开了一种多涂层颜色和/或效果涂料系统、其生产方法及其用途。

US2014/0151596A1公开了一种用作基材涂层的导热、耐腐蚀涂层组合物。该组合物包含水基聚氨酯聚合物和至少一种添加剂。该组合物还可以包含导热颗粒，其可以是碳纳米薄片和纳米管。该组合物可以包含25-75重量％的聚氨酯组分和4-10重量％的碳纳米材料组分。该组合物可以包含硅烷基交联剂和/或醚基聚结剂作为附加组分。

发明内容

本发明的目的是提供一种改进的防腐组合物、包含这种防腐组合物的改进的层结构、腐蚀监测系统、防腐系统以及用于涂覆待保护的表面以防止腐蚀的方法。本发明所基于的目的通过独立专利权利要求的特征来实现。本发明的实施例在从属权利要求中详细说明。

指定了一种用于涂层表面的防腐组合物，该组合物具有第一填充组分和第二填充组分，并且基于总组合物，该第一填充组分和该第二填充组分的重量比在0.4和1.2之间，

-该第一填充组分具有碳薄片和(导电)纳米结构组分，该纳米结构组分选自由以下各项组成的组：纳米管、纳米线和纳米纤维，

-该第二填充组分具有聚合物基体。

术语聚合物基体应理解为第一填充组分优选以固化状态均匀嵌入其中的基体。聚合物基体和第一填充组分因此形成复合材料，从而防腐组合物也可以称为复合材料。

除了粘合剂和可选的硬化剂之外，聚合物基体还可以包含分散剂。然而，由于分散剂也没有交联，因此在重量规格(第一填充组分与第二填充组分的重量比)中没有考虑到这一点。在这方面，在本公开的整体范围内，术语第二填充组分基本上仅被理解为树脂和(如果存在的话)硬化剂的组合，它们一起形成固化状态的聚合物基体。为此所需的相应化学硬化剂是反应物，并与反应树脂一起形成高分子塑料，即用于第一填充组分的聚合物基体。

本发明的实施例可以具有改善表面，特别是金属表面，腐蚀保护的优点。一方面，碳薄片由于其疏水性可以保证该碳薄片形成液体阻挡，使得水本身或碱等含水物质甚至不能与待保护的金属表面接触。反过来，纳米结构组分可以确保金属中存在的电子由于其导电性而从金属中传导出去。不考虑碳薄片，如果诸如水等液体到达金属表面，电子是例如带正电的金属离子扩散到水环境中的结果。由纳米结构组分拾取的电子因此可以从金属表面转移，并在别处与水和氧反应，从而形成氢氧根离子。