[發明專利]一種石墨烯低鋅三組分環保型防腐涂料及其制備方法

在審

• 申請號: 202010797250.8
• 申請日: 2020-08-10
• 公開（公告）號: CN111978816A
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: 譚偉民;雒新亮;史立平;狄志剛;郁飛
• 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;C09D105/16;C09D5/08;C09D7/20;C09D7/61;C09D7/62;C08B37/16
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本發明涉及防腐涂料技術領域，具體涉及一種石墨烯低鋅三組分環保型防腐涂料及其制備方法。本發明的一種石墨烯低鋅三組分環保型防腐涂料包括組分A、組分B、組分C，其中組分A由以下質量分數的原料制得：多元胺加成物14?30％，聚輪烷3?8％，膨潤土2?5％，第一分散劑0.5?3％，溶劑8?25％，鋅粉38?70％；組分B為環氧乳液，組分C為石墨烯漿料。所述石墨烯漿料包括石墨烯粉體、去離子水和第二分散劑。本發明制備的石墨烯低鋅三組分環保型防腐涂料可實現涂層輕量化，且防腐性能優異，漆膜的?拉開附著力可達6?9Mpa，耐沖擊為50cm，耐鹽霧性超2000小時，耐連續冷凝超2000小時。

技術領域

本發明涉及防腐涂料技術領域，具體涉及一種石墨烯低鋅三組分環保型防腐涂料及其制備方法。

背景技術

工業設備或設施的腐蝕一直是制約各國經濟發展的重大問題之一，全球每年有2.5萬億美元左右的直接經濟損失是因腐蝕造成的，工業設備或設施的腐蝕腐蝕也對人類的健康和安全帶來了威脅，因此研究開發防腐蝕材料對經濟和社會具有深遠的意義，其中在工業設備或設施上應用防腐涂料是解決腐蝕問題的主要方式之一。

環氧富鋅底漆是應用較多的一種重防腐涂料，但是，其鋅粉含量一般不低于78％，當環氧富鋅底漆應用在井架、鋼結構、橋梁、鐵塔、石油管道等行業的鋼結構設備表面時，增大了設備自身承重，而降低鋅粉含量時，涂料的防腐性能下降。

發明內容

本發明的目的在于提供一種防腐效果好的的石墨烯低鋅三組分環保型防腐涂料，該防腐涂料鋅粉含量較低的同時涂料的防腐效果較好。

為實現上述目的，本發明的技術方案是:

一種石墨烯低鋅三組分環保型防腐涂料，其特征在于，主要由組分A、組分B和組分C制得，組分A和組分B以及組分C的質量比例為20～5：10～2：2～1，其中，組分A由以下質量分數的原料制得：多元胺加成物14-30％，聚輪烷3-8％，膨潤土2-5％，第一分散劑0.5-3％，溶劑8-25％，鋅粉38-70％；組分B為環氧乳液，組分C為石墨烯漿料，其中，所述石墨烯漿料包括石墨烯粉體、去離子水和第二分散劑。

所述聚輪烷由以下步驟的制備方法制得：所述聚輪烷以聚乙二醇為軸，環糊精作為環狀分子套在其中，兩端用金剛烷封端；環糊精以二羥丙基(HP)進行修飾以保證其水溶性，每個環糊精上約有2-4個HP基團；接著聚輪烷與交聯劑4-乙烯基苯硼酸、丙烯酰胺混合進行三元聚合形成膠體。

所述所述環糊精和聚乙二醇的質量比為2～1：1～1。

所述所述膨潤土為有機銨改性蒙脫石有機粘土。

所述第一分散劑為非硅類非離子型分散劑。

所述第二分散劑為陰離子型疏水共聚物鈉鹽。

所述溶劑為乙二醇丙醚、丙二醇甲醚、乙二醇丁醚或丙二醇甲醚醋酸酯中的任意一種或者幾種的混合物。

一種如上述任一項所述的石墨烯低鋅三組分環保型防腐涂料的制備方法，包括以下步驟：

1)組分A的制備：將改性多元胺加成物、聚輪烷、膨潤土、第一分散劑、溶劑在2000～3000r/min的轉速下分散30～60min，然后再加入鋅粉繼續分散20～30min，即得；

2)組分C的制備：將石墨烯粉體加入去離子水中，然后加入第二分散劑分散，即得；

3)制備石墨烯低鋅三組分環保型防腐涂料：將步驟1)制得的組分A、組分B以及步驟2)制得的組分C按照一定比例混合，加入去離子水稀釋，再加入防閃銹劑混合均勻，熟化30min以上，即得。

所述防閃銹劑為亞硝酸鈉。

本發明石墨烯低鋅三組分環保型防腐涂料的有益效果在于：