[發明專利]一種復合石墨烯的粉末涂料及其制備方法

有效

• 申請號: 201811200039.2
• 申請日: 2018-10-16
• 公開（公告）號: CN109535921B
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: 周光勇;許仁貴;劉元長;陳應先;胡強
• 申請（專利權）人: 遵義春華新材料科技有限公司
• 主分類號: C09D163/00
• 分類號: C09D163/00;C09D133/04;C09D5/03;C09D7/61;C09D7/62
• 代理公司: 北京科家知識產權代理事務所(普通合伙) 11427
• 代理人: 陳娟

本發明涉及粉末涂料技術領域，尤其是一種復合石墨烯的粉末涂料及其制備方法，經過將石墨烯與磷石膏混合制備成石墨烯助劑，加入到粉末涂料原料中，制備成含石墨烯的粉末涂料，不僅使得石墨烯具有的導電、導熱性能得到復合，而且還使得原料成本降低，并且在對石墨烯與磷石膏混合的質量比控制，使得改善了粉末涂料的品質和性能，提高耐酸、耐堿性能，降低了成本。

技術領域

本發明涉及粉末涂料技術領域，尤其是一種復合石墨烯的粉末涂料及其制備方法。

背景技術

金屬腐蝕不僅給人類帶來經濟上的損失，而且不利于自然資源和環境的保護，甚至還會危及人身安全。為了防止和減緩金屬腐蝕，在生產實踐和科學實驗中，開發了許多金屬防腐蝕方法或者試劑，其中以粉末涂料保護最為方便、經濟，而且粉末涂料具有無溶劑、無污染、可回收等特征。

目前，對于金屬防腐用涂料的技術研究較多，例如專利公開號為CN103589281A公開了改進的金屬防腐涂料，其經過GHNK耐高溫粘結劑、聚苯胺/石墨烯復合材料、著色顏料、超細滑石粉等為原料制備成，使得其具有極佳的防水防腐蝕性能，能夠實現金屬基材的鈍化和緩蝕，避免了導致環境污染的鉻等重金屬的使用。再如專利公開號為CN103265881A的包含聚芳基有機硅樹脂的耐高溫防腐涂料，采用聚芳基有機硅樹脂、對羥基苯甲酸縮水甘油酯、丙烯酸樹脂、云母粉、石墨烯、稀釋劑等原料，制備成防腐涂料可以耐受溫度達到400-500℃，并具有良好的防腐效果。

可見，現有技術中，對于石墨烯原料加入到防腐涂料中，改善防腐涂料的性能方面做出了研究，但是，在現有技術中，依然存在著諸多缺陷，例如石墨烯對涂料性能作用時，各原料相互之間難以存在促進作用，而大多數單獨利用各種原料之間功能的組合來實現的；再如在原料中加入有大量的溶劑，如二甲苯等成分，導致環境污染程度較大，使得對施工工人帶來安全隱患。

鑒于此，有研究者進一步對石墨烯防腐粉末涂料作了研究，例如專利申請號為201410377861.1，公開的由環氧樹脂、聚酯樹脂、鈦白粉、硫酸鋇、助劑、石墨烯以及其他顏料混合而成，使得將石墨烯直接共混引入到環氧樹脂中，得到一種防腐蝕的粉末涂料，實現了粉末涂料在施工過程中的無害化，利用了石墨烯分散在涂層中，能夠形成類似迷宮狀結構，從而使得滲透因子滲透到基材表面的阻力增加，大大地增加了這種涂料的防腐蝕性能。可見，對于石墨烯在粉末涂料中的合理應用，將會有助于改善粉末涂料的性能，提高粉末涂料的品質。

發明內容

本發明目的在于提供一種復合石墨烯的粉末涂料及其制備方法。

具體是通過以下技術方案得以實現的：

復合石墨烯的粉末涂料，原料成分以重量份計為環氧樹脂10-25份、鈦白粉2-3份、丙烯酸樹脂5-8份、安息香0.1-0.5份、聚二甲基硅氧烷0.5-1.1份、二氨基二苯基甲烷1-5份、石墨烯與磷石膏混合物0.1-0.5份、顏料0.2-0.5份；其中，磷石膏是經過1000-1200℃煅燒處理1-2h，并研磨過3000目篩的粉末；石墨烯與磷石膏混合質量比為1:0.001-0.005。經過將石墨烯與磷石膏混合制備成石墨烯助劑，加入到粉末涂料原料中，制備成含石墨烯的粉末涂料，不僅使得石墨烯具有的導電、導熱性能得到復合，而且還使得原料成本降低，并且在對石墨烯與磷石膏混合的質量比控制，使得改善了粉末涂料的品質和性能，提高耐酸、耐堿性能，降低了成本。

優選，所述的磷石膏是在煅燒之后，將其置于真空度為0.02-0.08MPa下進行的研磨處理。

優選，所述的石墨烯，與磷石膏混合質量比為1：0.003。

優選，所述的原料成分以重量份計為環氧樹脂15份、鈦白粉2.5份、丙烯酸樹脂7份、安息香0.3份、聚二甲基硅氧烷0.8份、二氨基二苯基甲烷3份、石墨烯與磷石膏混合物0.4份、顏料0.3份。

本發明的目的之二是提供復合石墨烯的粉末涂料制備方法，包括以下步驟：