[發明專利]一種改性氧化石墨烯及其制備方法和一種涂料

有效

• 申請號: 202210086203.1
• 申請日: 2022-01-25
• 公開（公告）號: CN114381160B
• 公開（公告）日: 2023-02-10
• 發明（設計）人: 陳強;趙悅菊;郭淼;王建輝;鄭永立;石金彪;趙春風;謝熙威;郭淵;李星偉
• 申請（專利權）人: 北京國電富通科技發展有限責任公司
• 主分類號: C09D5/10
• 分類號: C09D5/10;C09D7/62;C09D4/02
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 王云

1.一種改性氧化石墨烯，其特征在于，在氧化石墨烯表面通過硅烷偶聯劑接枝鋅，硅烷偶聯劑一端與氧化石墨烯連接，一端與鋅連接，所述改性氧化石墨烯表面具有疏水微納結構；其中，硅烷偶聯劑中的硅醇基團與鋅粉表面的羥基基團脫水縮合，通過共價鍵連接在鋅粉表面；硅烷偶聯劑另一端的氨基官能團與氧化石墨烯中的環氧官能團發生開環反應，將氧化石墨烯與鋅粉通過硅烷偶聯劑連接在一起；所述的鋅、硅烷偶聯劑和氧化石墨烯的質量比為1:0.03~0.08:1~3；所述改性氧化石墨烯采用以下方法制備：（1）配置硅烷偶聯劑水溶液，pH值調節為8~10，攪拌使硅烷偶聯劑在水中預水解；（2）將鋅粉加入乙醇中，制成分散液；（3）將（1）和（2）的液體混合，40~70℃反應1~4小時，離心，洗滌去除未反應的硅烷偶聯劑，烘干，得到硅烷偶聯劑接枝在鋅粉表面的固體粉末；（4）將固體粉末加入N,N-二甲基甲酰胺中，分散，再加入氧化石墨烯固體粉末，繼續分散均勻，升溫至80~150℃反應4~8小時，過濾，干燥，即可得到改性氧化石墨烯。

2.根據權利要求1所述的改性氧化石墨烯，其特征在于，步驟（1）中，所述的硅烷偶聯劑水溶液的質量分數為3~20%。

3.根據權利要求1所述的改性氧化石墨烯，其特征在于，步驟（2）中，所述的分散液中含鋅粉質量分數為5~25%。

4.根據權利要求1所述的改性氧化石墨烯，其特征在于，步驟（4）中N,N-二甲基甲酰胺的質量為固體粉末總質量的50~70倍。

5.一種涂料，其特征在于：含有權利要求1所述的改性氧化石墨烯。

6.根據權利要求5所述的涂料，其特征在于，按重量份包含活性稀釋劑20~40份、含丙烯酸酯雙鍵的低聚物40~70份、含氟丙烯酸酯1~5份、改性氧化石墨烯0.5~5份、光引發劑1~5份、流平劑0.1~3份、消泡劑0.1~3份、分散劑0.1~3份。

7.根據權利要求6所述的涂料，其特征在于，所述低聚物為環氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯中的一種或多種組合。

8.根據權利要求6所述的涂料，其特征在于，所述光引發劑為自由基型引發劑2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、1-羥基環己基苯基甲酮、(2,4,6-三甲基苯甲酰氯)二苯基氧化膦、苯基雙(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦中的一種或多種組合。