[發明專利]一種石墨烯重防腐涂層的制備方法

有效

• 申請號: 202110541327.X
• 申請日: 2021-05-18
• 公開（公告）號: CN113150652B
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發明（設計）人: 王振廷;尹吉勇;趙春浩
• 申請（專利權）人: 黑龍江科技大學
• 主分類號: C09D163/00
• 分類號: C09D163/00;C09D5/08;C09D5/03;C09D7/80
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 李紅媛

一種石墨烯重防腐涂層的制備方法，它屬于石墨烯產品應用領域。本發明要解決現有重防腐涂料中石墨烯摻入量低，不能達到更好的重防腐要求的問題。制備方法：一、制備改性后的石墨烯；二、制備摻雜改性石墨烯的環氧樹脂母粒；三、破碎；四、靜電噴涂。本發明用于石墨烯重防腐涂層的制備。

技術領域

本發明屬于石墨烯產品應用領域。

背景技術

常規防腐涂料是在一般條件下，對基體表面起到防腐蝕作用延長基體表面的使用壽命。重防腐涂料是相對常規涂料而言，能在相對苛刻的腐蝕環境里應用，并具有能達到比常規防腐涂料更長保護期的一類防腐涂料。石墨烯具有比表面積大的良好性能，容易在涂層中形成致密薄膜阻止基體腐蝕。其重防腐涂料普遍用于海洋工程、建筑鋼結構、橋梁等領域。石墨烯能夠充分發揮其超疏水材料的特性，顯著降低涂層表面能增強涂層的疏水性能，從而減少腐蝕介質滲入、侵蝕內部和基體，有效提高涂層的耐腐蝕性能和服役穩定性。市場以及研究應用中的重防腐涂料的原料多為摻雜少量的石墨烯的有機樹脂、鋅粉等。但由于石墨烯本身具有高比表面能，容易團聚，在制備石墨烯復合材料時，石墨烯容易在液相中分散，粘度小，阻力小容易團聚，用傳統方法制備的防腐涂料石墨烯容易在材料中聚集，造成質量不均，因此，石墨烯摻入量低，進而不能達到更好的重防腐要求。

發明內容

本發明要解決現有重防腐涂料中石墨烯摻入量低，不能達到更好的重防腐要求的問題，而提供一種石墨烯重防腐涂層的制備方法。

一種石墨烯重防腐涂層的制備方法，它是按以下步驟進行的：

一、利用機械超聲法對石墨烯進行改性，得到改性后的石墨烯；

二、將改性后的石墨烯、粘結劑加入到環氧樹脂中，混合、干燥，得到摻雜改性石墨烯的環氧樹脂，利用雙螺旋擠出機，在進料段溫度為130℃～140℃、出料口溫度為135℃～155℃及中間段溫度為190℃～210℃的條件下進行造粒，最后干燥，得到摻雜改性石墨烯的環氧樹脂母粒；

所述的摻雜改性石墨烯的環氧樹脂中改性后石墨烯的質量百分數為10％～50％；所述的摻雜改性石墨烯的環氧樹脂中粘結劑的質量百分數為0.1％～1％；

三、將摻雜改性石墨烯的環氧樹脂母粒放入破碎機進行破碎，得到200目～500目的改性石墨烯環氧樹脂粉；

四、通過靜電噴涂法，對200目～500目的改性石墨烯環氧樹脂粉進行噴涂，得到石墨烯重防腐涂層。

本發明的有益效果是：

本發明采用了改性后的石墨烯，并對改性后的石墨烯進行螺桿擠出，由于改性劑改變了石墨烯與高分子材料的相容性，在螺桿的高剪切作用下，本發明只存在高分子材料黏彈黏流狀態的大阻力，進而有效的提高了涂層中的石墨烯含量并防止其團聚(所述的摻雜改性石墨烯的環氧樹脂中改性后石墨烯的質量百分數為10％～50％)，從而提高了涂層重防腐的有效時間，耐中性鹽霧時間可達到1400h。

本發明用于一種石墨烯重防腐涂層的制備方法。

附圖說明

圖1為在耐中性鹽霧腐蝕時間為200h的條件下，傳統重防腐涂層實物圖；

圖2為在耐中性鹽霧腐蝕時間為200h的條件下，實施例一制備的石墨烯重防腐涂層實物圖；

圖3為在耐中性鹽霧腐蝕時間為1400h的條件下，實施例一制備的石墨烯重防腐涂層實物圖。

具體實施方式

具體實施方式一：本實施方式一種石墨烯重防腐涂層的制備方法，它是按以下步驟進行的：

一、利用機械超聲法對石墨烯進行改性，得到改性后的石墨烯；