[發(fā)明專利]一種三維結(jié)構(gòu)的納米石墨烯及其制備方法、凈化空氣型無(wú)機(jī)涂料及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111246386.0
• 申請(qǐng)日: 2021-10-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113955746A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-01-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張曉軍;胡中源;鄭毅;陳燕;唐智謀
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 龍牌涂料（北京）有限公司
• 主分類號(hào): C01B32/19
• 分類號(hào): C01B32/19;C01B32/194;C09D1/00;C09D7/61
• 代理公司: 北京和信華成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11390
• 代理人: 焦海峰

1.一種三維結(jié)構(gòu)的納米石墨烯的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括：

1)將氧化石墨烯分散液于封閉環(huán)境中于130-150℃下進(jìn)行水熱反應(yīng)10-15h、冷卻，以制得還原氧化石墨烯水凝膠；

2)將所述還原氧化石墨烯水凝膠進(jìn)行冷凍干燥、于740-760℃下煅燒4-6h，以得到所述三維結(jié)構(gòu)的納米石墨烯。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其中，所述氧化石墨烯分散液的濃度為8-15mg/mL；

優(yōu)選地，所述封閉環(huán)境由內(nèi)襯為聚四氟乙烯的水熱反應(yīng)釜提供；

優(yōu)選地，所述冷凍干燥至少滿足以下條件：溫度為-5～-10℃，真空度為180-200Pa，時(shí)間為20-30h。

3.一種三維結(jié)構(gòu)的納米石墨烯，其特征在于，所述三維結(jié)構(gòu)的納米石墨烯通過(guò)權(quán)利要求1或2所述的制備方法制備而得。

4.一種凈化空氣型無(wú)機(jī)涂料，其特征在于，按照重量份計(jì)，所述凈化空氣型無(wú)機(jī)涂料含有：200-300份水、3-6份纖維素、1-2份膨潤(rùn)土、3-6份分散劑、2-4份潤(rùn)濕劑、2-4份消泡劑、150-200份鈦白粉、50-100份高嶺土、200-250份重質(zhì)碳酸鈣、250-350份硅溶膠溶液、50-150份硅酸鉀、6-10份多功能調(diào)節(jié)劑、2-5份增稠劑、20-50份如權(quán)利要求3所述的三維結(jié)構(gòu)的納米石墨烯。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的凈化空氣型無(wú)機(jī)涂料，其中，所述硅溶膠溶液為納米二氧化硅顆粒在溶劑中的分散液，并且濃度為25-35重量％。

6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的凈化空氣型無(wú)機(jī)涂料，其中，所述纖維素選自羥乙基纖維素、甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素和羧甲基纖維素中的至少一種；

優(yōu)選地，所述消泡劑為礦物油類消泡劑；

優(yōu)選地，所述潤(rùn)濕劑選自聚氧乙烯烷基酚醚、聚氧乙烯脂肪醇醚、聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物中的至少一種。

7.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的凈化空氣型無(wú)機(jī)涂料，其中，所述分散劑為聚丙烯酸銨鹽類分散劑；

優(yōu)選地，所述增稠劑為聚氨酯類增稠劑；

優(yōu)選地，所述鈦白粉為金紅石型鈦白粉；

優(yōu)選地，所述高嶺土為3800-4200目煅燒高嶺土；

優(yōu)選地，所述多功能調(diào)節(jié)劑為固含量為20-40％的甲基硅酸鉀水溶液。

8.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的凈化空氣型無(wú)機(jī)涂料，其中，所述凈化空氣型無(wú)機(jī)涂料的粘度為95-100KU。

9.一種如權(quán)利要求4-8中任意一項(xiàng)所述的凈化空氣型無(wú)機(jī)涂料的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括：

1)將膨潤(rùn)土、纖維素、分散劑、潤(rùn)濕劑、消泡劑和水進(jìn)行初步混合，以得到混合料；

2)將三維結(jié)構(gòu)的納米石墨烯、鈦白粉、高嶺土、重質(zhì)碳酸鈣和所述混合料進(jìn)行第二次混合，以得到料液；

3)將硅溶膠溶液、硅酸鉀和所述料液進(jìn)行第三次混合，以得到漆漿；

4)將所述多功能調(diào)節(jié)劑、增稠劑和所述漆漿，進(jìn)行第四次混合，以得到所述凈化空氣型無(wú)機(jī)涂料。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備方法，其中，所述初步混合至少滿足以下條件：攪拌速度為400-500rpm，時(shí)間為4-8min；

所述第二次混合至少滿足以下條件：攪拌速度為1300-1500rpm，時(shí)間為13-18min；

所述第三次混合至少滿足以下條件：攪拌速度為800-1000rpm，時(shí)間為4-8min；

所述第四次混合至少滿足以下條件：攪拌速度為800-1000rpm，時(shí)間為10-15min；

所述料液的細(xì)度≦55μm。