[發明專利]一種耐高溫耐腐蝕的石墨烯涂料及其制備方法

在審

• 申請號: 202010134034.5
• 申請日: 2020-03-02
• 公開（公告）號: CN111218134A
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發明（設計）人: 張虹;馮娟娟;沈力;陳偉
• 申請（專利權）人: 上海碳源匯谷新材料科技有限公司
• 主分類號: C09D1/00
• 分類號: C09D1/00;C09D5/08;C09D7/61
• 代理公司: 北京化育知識產權代理有限公司 11833
• 代理人: 尹均利

本發明屬于石墨烯涂料技術領域，尤其為一種耐高溫耐腐蝕的石墨烯涂料及其制備方法；包括由以下重量份的原料制備而成：高溫粘接劑45～55重量份；石墨烯分散液3～10重量份；防腐填料5～15重量份；片層狀材料8～18重量份；增韌劑2～8重量份；去離子水10～20重量份；鋯溶膠固化形成的氧化鋯熔點高達2700℃，使得粘接劑具有更高的結合強度、耐溫極限及抗熱震性能，最高耐溫可達1800℃；引入石墨烯材料，利用石墨烯材料獨特的二維片層結構使其具有超高的強度、優越的導電導熱性能和對水分子及空氣優異的屏蔽性能，能有效阻隔腐蝕介質的擴散，極大的提升涂層的防腐性能。

技術領域

本發明屬于石墨烯涂料技術領域，具體涉及一種耐高溫耐腐蝕的石墨烯涂料及其制備方法。

背景技術

耐高溫耐腐蝕的石墨烯涂料是在高溫環境中可以保護基材防腐、抗氧化、封閉、耐磨等作用的特種防腐材料，適用于高溫爐、煙囪煙道、高溫脫硫設備、排氣管等部位；

石墨烯獨特的二維片層結構使其具有超高的強度、優越的導電導熱性能和對水分子及空氣優異的屏蔽性能，能有效阻隔腐蝕介質的擴散，是防腐涂層很好的應用材料，通過一定的分散技術將其引入涂層中，可極大的提升涂層的防腐性能；

但是：市場上針對高溫爐、煙囪煙道、高溫脫硫設備、排氣管等部位的熔融鹽硫、氯、鈉、鉀等離子的高溫腐蝕的防護技術非常有限；

為此，提出了一種耐高溫耐腐蝕的石墨烯涂料及其制備方法。

發明內容

為解決上述背景技術中提出的問題。本發明提供了一種耐高溫耐腐蝕的石墨烯涂料及其制備方法。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種耐高溫耐腐蝕的石墨烯涂料，包括由以下重量份的原料制備而成：高溫粘接劑45～55重量份；石墨烯分散液3～10重量份；防腐填料5～15重量份；片層狀材料8～18重量份；增韌劑2～8重量份；去離子水10～20重量份。

作為本發明的一種耐高溫耐腐蝕的石墨烯涂料優選技術方案，所述高溫粘接劑包括磷酸二氫鋁、磷酸二氫鎂、磷酸二氫鋅、磷酸鋁鉻、鋯溶膠中的一種或其組合。

作為本發明的一種耐高溫耐腐蝕的石墨烯涂料優選技術方案，所述石墨烯分散液由以下組分組成：石墨烯粉體、分散劑、去離子水。

作為本發明的一種耐高溫耐腐蝕的石墨烯涂料優選技術方案，所述防腐填料包括三聚磷酸鋁、三氧化二鉻、磷酸鋅中的一種或其組合。

作為本發明的一種耐高溫耐腐蝕的石墨烯涂料優選技術方案，所述片層狀材料包括六方氮化硼、片狀鋁粉、絹云母中的一種或其組合。

作為本發明的一種耐高溫耐腐蝕的石墨烯涂料優選技術方案，所述增韌劑包括氧化鋯纖維、氧化硅纖維中的至少一種。

作為本發明的一種耐高溫耐腐蝕的石墨烯涂料優選技術方案，所述石墨烯分散液包括由以下重量份的原料制備而成：石墨烯粉體1～8重量份、分散劑2～15重量份、去離子水79～97重量份；所述分散劑包括吡咯烷酮或季銨鹽類中至少一種；所述石墨烯粉體片徑在5～20μm。

作為本發明的一種耐高溫耐腐蝕的石墨烯涂料優選技術方案，所述防腐填料包括由以下重量份的原料制備而成：三聚磷酸鋁30～55重量份；三氧化二鉻0～67重量份；磷酸鋅0～50重量份，所述防腐填料粒徑范圍在1μm～20μm之間。

作為本發明的一種耐高溫耐腐蝕的石墨烯涂料優選技術方案，所述片層狀材料包括由以下重量份的原料制備而成：六方氮化硼15～50重量份；片狀鋁粉10～40重量份；絹云母20～50重量份；所述片層狀材料的粒徑范圍在10μm～20μm之間。

一種耐高溫耐腐蝕的石墨烯涂料的制備方法，包括如下步驟：

S1、將磷酸二氫鋁、磷酸二氫鎂、磷酸二氫鋅、磷酸鋁鉻、鋯溶膠緩慢混合，攪拌均勻，制得高溫粘接劑；