[發明專利]石墨烯環氧涂料及其制備方法

有效

• 申請號: 201711483303.3
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN107987683B
• 公開（公告）日: 2020-08-21
• 發明（設計）人: 賀世家;李金來
• 申請（專利權）人: 新奧石墨烯技術有限公司
• 主分類號: C09D163/00
• 分類號: C09D163/00;C09D5/10;C09D7/61
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 趙天月

本發明公開了石墨烯環氧涂料及其制備方法，其中，石墨烯環氧涂料包括：100重量份的環氧樹脂；50?120重量份的稀釋劑；1?20重量份的納米二氧化硅；1?20重量份的云母片；1?20重量份的蒙脫土；20?200重量份的鋅粉；1?10重量份的石墨烯；0?10重量份的碳納米管；1?5重量份的流平劑；1?5重量份的消泡劑；以及5?30重量份的固化劑，其中，所述稀釋劑為選自丙酮、甲苯和二甲苯中的至少一種。本發明提出的石墨烯環氧涂料的鋅粉用量少、防腐蝕效果優異，且附著力、流平性及施工性能較好，將其用于金屬基體時，形成的防腐蝕涂層具有較好的機械性能，且與金屬基體的結合力較好，對金屬基體具有優異且持久的防腐蝕效果。

技術領域

本發明屬于材料化工領域，具體而言，本發明涉及石墨烯環氧涂料及其制備方法。

背景技術

碳鋼在建筑、交通運輸、電力設施、通訊設施、海洋航運、港口碼頭等基礎設施領域有著廣泛的應用，每年都會由于腐蝕造成大量的經濟損失。在碳鋼的表面涂覆一層防腐蝕涂層是最為經濟有效的防護手段，而富鋅環氧涂層作為一種保護涂層，應用時間較長，應用范圍也非常廣。富鋅環氧涂料是將大量金屬鋅粉體分散在環氧涂料中，涂覆到金屬制品表面達到防腐的效果，為了保證富鋅環氧涂料的防腐蝕效果，鋅粉的占比要超過40％，然而大量鋅粉的加入對于富鋅環氧涂料的成本和加工性能都會產生負面的影響，而且隨著腐蝕的發生，富鋅環氧涂層中的鋅粉被不斷氧化，其后期的防護效率會不斷地降低。因此，如何提高金屬基體的防腐性能有待進一步研究。

發明內容

本發明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此，本發明的一個目的在于提出石墨烯環氧涂料及其制備方法。本發明提出的石墨烯環氧涂料的鋅粉用量少、防腐蝕效果優異，且附著力、流平性及施工性能較好，將其用于金屬基體時，形成的防腐蝕涂層具有較好的機械性能，且與金屬基體的結合力較好，對金屬基體具有優異且持久的防腐蝕效果。

本發明是基于以下問題提出的：

由于鋅的化學電位比鐵要低，當腐蝕發生時，鋅粉作為陽極被優先腐蝕，從而達到保護碳鋼基體的目的。為了保證富鋅環氧涂料對于碳鋼基體的防護效果，需要向環氧涂料中加入大量的鋅粉，然而，鋅粉加入后，環氧涂料的粘度會增加很多，不利于其施工和流平，對于其粘結強度、漆膜韌性都會造成影響；而且隨著腐蝕的發生，富鋅環氧涂層中的鋅粉被不斷氧化和消耗，其后期的防護效率會不斷地降低，防腐效果不斷變差。

為此，根據本發明的一個方面，本發明提出了一種石墨烯環氧涂料，包括：

100重量份的環氧樹脂；

50-120重量份的稀釋劑；

1-20重量份的納米二氧化硅；

1-20重量份的云母片；

1-20重量份的蒙脫土；

20-200重量份的鋅粉；

1-10重量份的石墨烯；

0-10重量份的碳納米管；

1-5重量份的流平劑；

1-5重量份的消泡劑；以及

5-30重量份的固化劑，

其中，所述稀釋劑為選自丙酮、甲苯和二甲苯中的至少一種。