[發明專利]一種石墨烯改性環氧防腐涂料及其制備方法

有效

• 申請號: 201910014392.X
• 申請日: 2019-01-08
• 公開（公告）號: CN109777253B
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 譚偉民;郁飛;狄志剛;胡秀東;史立平;劉仲陽
• 申請（專利權）人: 中海油常州涂料化工研究院有限公司;中海油能源發展股份有限公司;中海油常州環保涂料有限公司
• 主分類號: C09D163/00
• 分類號: C09D163/00;C09D5/08;C09D7/61;C09D7/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及環氧防腐涂料領域，具體涉及一種石墨烯改性環氧防腐涂料。本發明的石墨烯改性環氧防腐涂料主要由A組分和B組分制得，A組分主要由環氧樹脂、顏料、填料、助劑和石墨烯分散液組成，B組分為固化劑，石墨烯分散液和A組分的質量比為6～12:100，A組分和B組分的質量比為6～8:1，石墨烯分散液由石墨烯、混合溶劑以及分散劑B復合得到，混合溶劑為二甲苯、環己酮、丁醇、乙二醇乙醚、以及乙二醇乙醚醋酸酯的混合物。本發明通過采用混合溶劑使得石墨烯均勻分散在涂料中，制得的涂料穩定性較好，防腐性能較好。

技術領域

本發明涉及環氧防腐涂料領域，特別的，涉及一種石墨烯改性環氧防腐涂料及其制備方法。

背景技術

環氧防腐涂料是一種常用的防腐涂料，一般作為底漆涂覆于金屬表面，但傳統的環氧防腐涂料的防腐性能普遍不足且有待提高。

石墨烯是近些年新發現的具有規整二維結構的碳納米材料，其巨大的比表面積、化學穩定性以及優異的阻隔性能和吸附性能使其近年來成為防腐涂層添加材料的研究熱點。然而石墨烯在涂料中的分散性非常差，其大的表面張力帶來極強的范德華力和π-π鍵作用導致石墨烯極易發生團聚，這種團聚非但不能提高防腐性能，反而可能在團聚處形成滲透通道，加速水分子或氯離子等在涂層中的擴散速率，降低涂層的機械性能和防腐性能。

石墨烯目前在涂料領域的應用為了取得好的效果大多采用表面接枝或原位聚合的方法，雖然可以部分解決分散性的問題，但是由于操作過程麻煩、大規模生產容易出現接枝不勻，以及不同于常規涂料生產應用習慣等問題，大大限制了石墨烯在防腐蝕涂料領域的應用。

發明內容

本發明的目的在于提供一種石墨烯改性環氧防腐涂料，該石墨烯改性環氧防腐涂料具有優異的分散性和防腐蝕性能。

本發明的第二個目的在于提供一種上述石墨烯改性環氧防腐涂料的制備方法。

為實現上述目的，本發明的技術方案是：

一種石墨烯改性環氧防腐涂料，所述石墨烯改性環氧防腐涂料主要由A組分和B組分制得，所述A組分主要由環氧樹脂、顏料、填料、助劑和石墨烯分散液組成，所述石墨烯分散液由石墨烯、混合溶劑以及分散劑B復合得到，所述混合溶劑為二甲苯、環己酮、丁醇、乙二醇乙醚以及乙二醇乙醚醋酸酯的混合物，其中二甲苯、環己酮、丁醇、乙二醇乙醚、乙二醇乙醚醋酸酯的質量比為4～5:1.1～1.3:1～1.3:2～3:1～2；所述石墨烯分散液和所述A組分的質量比為6～12:100；所述B組分為固化劑，所述A組分和所述B組分的質量比為6～8:1。

所述石墨烯、所述分散劑B以及所述混合溶劑的質量比為1:0.5～1:10～20。

所述石墨烯、所述分散劑B以及所述混合溶劑的質量比為1:1:20。

所述環氧樹脂、所述顏料、所述填料以及所述助劑與所述A組分的質量比為30～32:25～28.3:28.6～33.3:1.1～1.3:100。

所述環氧樹脂為環氧樹脂901、環氧樹脂E44、環氧樹脂E51中的任意一種或多種。

所述顏料為二氧化鈦、磷酸鋅、碳黑中的任意一種或幾種。

所述填料為滑石粉、硫酸鋇、云母粉中的任意一種或幾種。

所述助劑為流平劑或分散劑A中的任意一種或兩種。

所述分散劑A為BYK161、BYK180中的任意一種或兩種，所述流平劑為AFCONA3777或BYK331中的任意一種或兩種。

所述分散劑B為路博潤32500或奧納F410中的任意一種或兩種。

所述固化劑為聚酰胺固化劑、酚醛胺固化劑、脂肪胺固化劑中的任意一種或幾種。

一種如所述石墨烯改性環氧防腐涂料的制備方法，包括以下步驟：