[發明專利]一種復合石墨烯防腐涂料及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202011269444.7
• 申請日: 2020-11-13
• 公開（公告）號: CN112280437A
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發明（設計）人: 霍麗;孟砥;蔣文輝;陳婧羽;趙儀;張凱
• 申請（專利權）人: 鄭州工程技術學院
• 主分類號: C09D163/00
• 分類號: C09D163/00;C09D195/00;C09D153/02;C09D123/34;C09D5/08
• 代理公司: 西安銘澤知識產權代理事務所(普通合伙) 61223
• 代理人: 崔瑞迎

1.一種復合石墨烯防腐涂料，其特征在于，以質量份數計，其制備原料包括如下組分：氧化石墨烯1-2份；雙酚A 60-80份；環氧氯丙烷13-21份；瀝青25-36份；苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物10-28份；陰離子表面活性劑4-8份；乳化劑15-20份。

2.根據權利要求1所述的一種復合石墨烯防腐涂料，其特征在于，還包括氯磺化聚乙烯橡膠38-46份。

3.根據權利要求1所述的一種復合石墨烯防腐涂料，其特征在于，所述瀝青的粒徑為100-200目。

4.根據權利要求1所述的一種復合石墨烯防腐涂料，其特征在于，所述陰離子表面活性劑為是十二烷基硫酸鈉或十二烷基苯磺酸鈉。

5.根據權利要求1所述的一種復合石墨烯防腐涂料，其特征在于，所述乳化劑為OP-10乳化劑、司盤80或吐溫85中的一種。

6.根據權利要求1所述的一種復合石墨烯防腐涂料，其特征在于，所述氧化石墨烯的制備方法為：將石墨烯與濃酸溶液混合，并在50-70℃下超聲3-4h，然后水洗至中性，60-80℃下烘干至石墨烯的重量不再發生變化，得到氧化石墨烯；

所述濃酸溶液選自質量分數為98％的濃硫酸溶液或質量分數為68％的濃硝酸溶液。

7.根據權利要求6所述的一種復合石墨烯防腐涂料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)稱量：

按照如下重量份數稱取各原料：氧化石墨烯1-2份；雙酚A 60-80份；環氧氯丙烷13-21份；瀝青25-36份；苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物10-28份；陰離子表面活性劑4-8份；乳化劑15-20份，備用；

(2)石墨烯改性環氧樹脂的制備：

將氧化石墨烯超聲分散于醇溶劑后，加入雙酚A和環氧氯丙烷，再向其中加入引發劑，于50-65℃下反應18-24h，得到氧化石墨烯改性環氧樹脂；

所述引發劑與所述環氧氯丙烷的物質的量之比為0.8-1.0：1；

(3)復合石墨烯防腐涂料的制備：

向完全融化的瀝青中加入乳化劑，然后降溫至90-100℃時，加入苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、陰離子表面活性劑以及步驟(2)制得的石墨烯改性環氧樹脂并反應7-10h，冷卻至室溫，得到復合石墨烯防腐涂料。

8.根據權利要求7所述的一種復合石墨烯防腐涂料的制備方法，其特征在于，所述步驟(1)稱量的原料中還包括氯磺化聚乙烯橡膠38-46份，然后于90-100℃下，與步驟(3)制得的復合石墨烯防腐涂料混合均勻并繼續反應8-12h，冷卻至室溫。

9.根據權利要求7所述的一種復合石墨烯防腐涂料的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)的醇溶劑為乙醇、丙醇或丁二醇，引發劑為芐基三甲基氯化銨、四甲基溴化銨、四乙基溴化銨和十六烷基三甲基溴化銨中的一種或多種。

10.根據權利要求1所述的一種復合石墨烯防腐涂料作為埋地或水下的輸油、輸氣、輸水、熱力管道的外壁防腐材料中的應用。