[發明專利]一種石墨烯-片狀導電云母油罐導靜電防腐蝕涂料及其制備方法

有效

• 申請號: 201710318168.0
• 申請日: 2017-05-08
• 公開（公告）號: CN107201071B
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發明（設計）人: 陳以滿;王同賽;張衛中
• 申請（專利權）人: 南京長江涂料有限公司
• 主分類號: C09D5/24
• 分類號: C09D5/24;C09D5/08;C09D163/00
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 韓正玉;夏平

1.一種石墨烯-片狀導電云母油罐導靜電防腐蝕涂料，其特征在于該涂料以環氧樹脂為基體樹脂，以改性石墨烯和導電云母作為雙組份導電填料，采用異氰酸酯類固化劑；

其中：環氧樹脂50～70 份，改性石墨烯0.1～5份，導電云母15～30份，異氰酸酯類固化劑5～15份，溶劑5～25份；

所述改性石墨烯為酸化處理的改性石墨烯或接枝處理的改性石墨烯；所述酸化處理的改性石墨烯為經過濃硫酸與濃硝酸改性的羧基改性的石墨烯；所述接枝處理的改性石墨烯為經過硅烷偶聯劑改性的接枝硅烷偶聯劑的石墨烯；所述酸化處理的改性石墨烯的合成步驟為：將石墨烯與濃硫酸混合后充分攪拌，再進行超聲震蕩，然后加入濃硝酸進行混合，隨后在130～170℃下反應，反應后過濾出產物并干燥，得到酸化處理的改性石墨烯；所述接枝處理的改性石墨烯的合成步驟為：先配制pH值4～6的硅烷偶聯劑的乙醇溶液，再加入石墨烯進行超聲分散，然后于50～70℃下進行反應，反應后洗滌過濾干燥，得到接枝處理的改性石墨烯；

所述酸化處理的改性石墨烯的合成中，濃硫酸與濃硝酸的體積比為4:1；接枝處理的改性石墨烯的合成中，所述硅烷偶聯劑為γ- 氨丙基三乙氧基硅烷、N-（β- 氨乙基）-γ- 氨丙基三甲氧基硅烷、N-（β- 氨乙基）-γ- 氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-（β- 氨乙基）-γ-氨丙基三乙氧基硅烷、N-（β- 氨乙基）-γ- 氨丙基甲基二乙氧基硅烷、多氨基烷基三烷氧基硅烷中的一種或幾種；

所述異氰酸酯類固化劑的制備方法為：在反應器中加入異氰酸酯，再加入二甲苯和催化劑，攪拌溶解，加熱反應NCO%=7.5%-8.5%，再加入與催化劑等摩爾量的阻聚劑，繼續攪拌反應后降溫出料，即得到異氰酸酯三聚體；其中異氰酸酯為TDI、MDI、HDI中的一種或幾種；所述的催化劑為三乙烯二胺、辛酸亞錫、三-(二甲胺基甲基)苯酚中一種或它們的混合催化劑，催化劑用量小于原料總重量的0.5%-1.0%；所述的阻聚劑為磷酸、苯甲酰氯、對甲基苯磺酸中一種；所述的加熱反應溫度為30-90℃。

2.根據權利要求1所述的石墨烯-片狀導電云母油罐導靜電防腐蝕涂料，其特征在于該涂料中各組分的質量份配比為：環氧樹脂50～60 份，改性石墨烯0.3～3份，導電云母15～25份，異氰酸酯類固化劑10～15份，溶劑5～20份。

3.根據權利要求1或2所述的石墨烯-片狀導電云母油罐導靜電防腐蝕涂料，其特征在于該涂料中含有一種或幾種如下質量份的組分：助劑1～3份，顏料1～3.5份。

4.根據權利要求1或2所述的石墨烯-片狀導電云母油罐導靜電防腐蝕涂料，其特征在于所述環氧樹脂為E-35、E-31、E-20、E-14、E-12、E-06 、E-03中的一種或幾種；所述導電云母為片狀導電云母，所述溶劑為二甲苯、正丁醇、環己酮、乙酸乙酯、PMA的一種或幾種。

5.根據權利要求3所述的石墨烯-片狀導電云母油罐導靜電防腐蝕涂料，其特征在于所述助劑為環烷酸鋅、異辛酸鋅、BYK310、BYK300、TEGO300中的一種或幾種；所述顏料為TR-33鈦白、696鈦白、596鈦白、N234碳黑、U炭黑中的一種或幾種。

6.根據權利要求1所述的石墨烯-片狀導電云母油罐導靜電防腐蝕涂料的制備方法，其特征在于包括如下步驟：將環氧樹脂為基體樹脂、改性石墨烯、導電云母、溶劑混合攪拌均勻，制得油罐導靜電防腐蝕涂料漆液的預處理液；使用前加入固化劑和溶劑，混合攪拌均勻，得到油罐導靜電防腐蝕涂料漆液。

7.根據權利要求3所述的石墨烯-片狀導電云母油罐導靜電防腐蝕涂料的制備方法，其特征在于包括如下步驟：將環氧樹脂為基體樹脂、改性石墨烯、導電云母、溶劑混合攪拌均勻，之后加入助劑和顏料混合均勻，制得油罐導靜電防腐蝕涂料漆液的預處理液；使用前加入固化劑和溶劑，混合攪拌均勻，得到油罐導靜電防腐蝕涂料漆液。