[發明專利]一種磷酸鋅鈉/石墨烯增強水性環氧氨基烤漆

有效

• 申請號: 202110507655.8
• 申請日: 2021-05-10
• 公開（公告）號: CN113045962B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 鄭玉嬰;曾漢嘯;高松華
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: C09D163/02
• 分類號: C09D163/02;C09D7/61;C09D5/08
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 劉佳;蔡學俊

1.一種NaZnPO₄/石墨烯增強水性環氧氨基烤漆，其特征在于，在水性環氧乳液中加入NaZnPO₄/rGO增強劑、表面活性劑，并將其攪拌混合均勻，接著加入氨基樹脂與去離子水，在1500r/min的轉速下分散均勻后，加入消泡劑，從而制得所述NaZnPO₄/石墨烯增強水性環氧氨基烤漆；

所用各原料按重量份計為：水性環氧乳液40~55份、氨基樹脂35~40份、NaZnPO₄/rGO增強劑1~3份、表面活性劑0.3~0.8份、消泡劑0.1~0.5份、去離子水5~20份；

所述水性環氧乳液的制備步驟如下：

（1）水性環氧乳化劑的制備：

將2~5重量份環氧樹脂E-44溶于二乙二醇單丁醚中，再加入0.5~1.5重量份N,N-亞甲基雙丙烯酰胺，與環氧樹脂在60℃下反應4~8h，反應完成后加入0.1重量份引發劑過硫酸鉀，接著再緩慢滴加4~8重量份丙烯酸羥乙酯，升溫至80℃，并攪拌反應8~12h，使丙烯酸羥乙酯發生自由基聚合反應，形成聚丙烯酸羥乙酯-環氧樹脂水性環氧乳化劑；

（2）水性環氧乳液的制備：

稱取5~10重量份環氧樹脂E-44、1~3重量份聚丙烯酸羥乙酯-環氧樹脂水性環氧乳化劑，在2000r/min轉速的分散機中將兩者均勻混合，再在30min內緩慢滴加5~10重量份去離子水，制備出所述水性環氧乳液；

所述NaZnPO₄/rGO增強劑的制備步驟如下：

（1）改性Hummers法制備GO；

（2）NaZnPO₄的制備：

將6~8重量份85wt%磷酸溶液溶解在100重量份去離子水中，再加入8~10重量份氯化鋅，并使用磁力攪拌器攪拌混合物以實現完全溶解；然后向該混合物中添加0.5~1重量份三乙醇胺與0.3~1.5重量份十二烷基硫酸鈉、0.3~1.5重量份十二烷基苯磺酸鈉，將該溶液進一步攪拌15min后，再加入制備好的苛性鈉溶液并攪拌3h，然后將其放至160℃、2.15MPa的水熱反應釜中高溫高壓化學沉積24h，過濾回收沉淀，并洗滌至中性，再在100℃真空烘箱下干燥，研磨成粉，得到NaZnPO₄；所述苛性鈉溶液是將3~5重量份苛性鈉溶解于80重量份去離子水中制得；

（3）NaZnPO₄/rGO增強劑的制備：

將0.2~0.5重量份GO溶于水中并超聲分散，制得GO分散液；使用1重量份的20vol%的磷酸溶液溶解0.5~2重量份偶聯劑KH-567，并將其加入GO分散液中，在80℃的水浴鍋中攪拌反應4~8h，以還原得到rGO，再加入3~5重量份NaZnPO₄并繼續攪拌反應3~5h，最后離心洗滌至中性，凍干，制得所述NaZnPO₄/rGO增強劑。

2.根據權利要求1所述NaZnPO₄/石墨烯增強水性環氧氨基烤漆，其特征在于，所述氨基樹脂的活潑氫當量在400~430之間。

3.根據權利要求1所述的NaZnPO₄/石墨烯增強水性環氧氨基烤漆，其特征在于，所述表面活性劑為聚乙烯吡咯烷酮、十二烷基苯磺酸鈉、辛基酚聚氧乙烯醚OP-10中的任意一種。

4.根據權利要求1所述的NaZnPO₄/石墨烯增強水性環氧氨基烤漆，其特征在于，所述消泡劑為BYK有機硅消泡劑。