[發明專利]一種長壽命石墨烯耐腐蝕涂料的生產工藝

在審

• 申請號: 202010396046.5
• 申請日: 2020-05-12
• 公開（公告）號: CN111534219A
• 公開（公告）日: 2020-08-14
• 發明（設計）人: 聶傳凱;呂紅波
• 申請（專利權）人: 山東領軍科技集團有限公司
• 主分類號: C09D183/04
• 分類號: C09D183/04;C09D7/62;C09D5/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種長壽命石墨烯耐腐蝕涂料的生產工藝，其特征在于，采用氫氟酸刻蝕β-C₃N₄陶瓷顆粒，再應用化學氣相生長方法在β-C₃N₄陶瓷顆粒上原位生長石墨烯，得到β-C₃N₄/石墨烯耐腐蝕填料，再將耐腐蝕填料與溶劑、樹脂單體、引發劑、涂料基料混合，制備耐腐蝕涂料，包括如下步驟：

(1)將質量濃度為5～10％的氫氟酸溶液和β-C₃N₄陶瓷顆粒按照質量比3:1均勻混合于具有聚四氟乙烯內襯的反應釜中，常溫攪拌30～60min，取出β-C₃N₄陶瓷顆粒，去離子水徹底清洗，烘干，得到β-C₃N₄陶瓷顆粒載體；

(2)將β-C₃N₄陶瓷顆粒載體平鋪于石英片表面，并在β-C₃N₄陶瓷顆粒載體表面覆蓋一層石墨粉，將石英片置于管式爐中央，在氮氣和氧氣的混合氣流下加熱至700～1100℃，保溫30～60min；然后停止氧氣通入，在氮氣氣流下保溫5～10min；然后停止氮氣通入，通入甲烷氣體，在甲烷氣流下停止保溫，自然冷卻至室溫，得到β-C₃N₄/石墨烯耐腐蝕填料；

(3)按照質量份數比例，將10～20份β-C₃N₄/石墨烯耐腐蝕填料分散于40～50份溶劑中，加入20～40份樹脂單體，高速攪拌，令樹脂單體包覆于β-C₃N₄/石墨烯耐腐蝕填料表面；

(4)加入3～5份引發劑，高速攪拌，令樹脂單體在β-C₃N₄/石墨烯耐腐蝕填料表面發生聚合反應；

(5)加入300～500份涂料基料，高速攪拌，均勻混合，制得石墨烯耐腐蝕涂料。

2.根據權利要求1所述的一種長壽命石墨烯耐腐蝕涂料的生產工藝，其特征在于，所述β-C₃N₄陶瓷顆粒的粒徑為0.5～5μm。

3.根據權利要求1所述的一種長壽命石墨烯耐腐蝕涂料的生產工藝，其特征在于，所述溶劑為去離子水、二甲苯、乙醇、丙酮中的一種。

4.根據權利要求1所述的一種長壽命石墨烯耐腐蝕涂料的生產工藝，其特征在于，所述樹脂單體為酚醛樹脂單體、丙烯酸樹脂單體、丙二醇樹脂單體中的一種。

5.根據權利要求1所述的一種長壽命石墨烯耐腐蝕涂料的生產工藝，其特征在于，所述引發劑偶氮二異丁腈、偶氮二異庚腈、異丙苯過氧化氫、叔丁基過氧化氫、苯甲酰、過氧化二異丙苯、過氧化二叔丁中的一種。

6.根據權利要求1所述的一種長壽命石墨烯耐腐蝕涂料的生產工藝，其特征在于，所述涂料基料為有機硅樹脂、環氧乙烯酸酯、環氧樹脂、丁醚化氨基樹脂中的一種。

7.根據權利要求1所述的一種長壽命石墨烯耐腐蝕涂料的生產工藝，其特征在于，所述步驟(2)中β-C₃N₄陶瓷顆粒載體的平鋪厚度為3～5mm，所述石墨粉的粒徑為10～20μm，所述石墨粉的覆蓋厚度為3～5mm。

8.根據權利要求1所述的一種長壽命石墨烯耐腐蝕涂料的生產工藝，其特征在于，所述步驟(4)中引發劑以滴加的方式加入，滴加時間間隔為15～30s。

9.根據權利要求1所述的一種長壽命石墨烯耐腐蝕涂料的生產工藝，其特征在于，所述步驟(4)中引發劑的加入溫度為60～80℃。