[发明专利]一种石墨烯改性氟醇酸树脂水性防腐涂料

权利要求书

1.一种石墨烯改性氟醇酸树脂水性防腐涂料，其特征在于：所述的石墨烯改性氟醇酸树脂水性功能涂料，按重量百分比计，其组成为：石墨烯改性水性氟醇酸树脂68.0～82.0份、丙二醇单丁醚3.5～8.0份、增稠流平剂0.5～1.5份、去离子水8.0～20.0份、分散剂0.5～1.5份、成膜助剂1.0～10份、消泡剂0.5～1.0份、润湿剂0.2～0.8份；

其中，所述的石墨烯改性水性氟醇酸树脂，按重量百分比计，其组成为：植物油脂肪酸4.0～10.0份、有机酸酐2.0～5.0份、多元酸3.0～6.0份、多元醇2.0～8.0份、二甲苯1.5～5.0份、苯甲酸1.0～4.0份、二羟甲基丙酸1.0～2.5份、丙酮2.0～5.0份、氟烯类单体2.0～5.0份、石墨烯1.5～5.0份、多异氰酸酯4.0～10.0份、丙烯酸类单体2.0～6.0份、中和剂1.5～4.0份、二月桂酸二丁基锡0.02～0.08份、偶氮二异丁腈0.04～0.1份、去离子水40.0～60.0份。

2.如权利要求1所述的一种石墨烯改性氟醇酸树脂水性防腐涂料，其特征在于：所述的丙烯类单体为丙烯酸甲酯、2-甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸-2-羟基乙酯、甲基丙烯酸-2-羟基乙酯、丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸环己酯、丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸异冰片酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、2-丙基庚基丙烯酸酯、甲基丙烯酸月桂醇酯、丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸十八酯、丙烯酸十八酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、环三羟甲基丙烷甲缩醛丙烯酸酯、丙烯酸四氢糠醇酯、甲基丙烯酸四氢糠醇酯中的一种或几种的组合。

3.如权利要求1所述的一种石墨烯改性氟醇酸树脂水性防腐涂料，其特征在于：所述的氟烯类单体为丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸六氟丁酯、丙烯酸六氟异丙酯、甲基丙烯酸六氟异丙酯、丙烯酸八氟戊酯、甲基丙烯酸八氟戊酯、全氟己基乙基丙烯酸酯、全氟己基乙基甲基丙烯酸酯、全氟辛基乙基丙烯酸酯、全氟辛基乙基甲基丙烯酸酯、全氟烷基乙基丙烯酸酯、全氟烷基乙基甲基丙烯酸酯中的一种或几种的组合。

4.如权利要求1所述的一种石墨烯改性氟醇酸树脂水性防腐涂料，其特征在于：所述的植物油脂肪酸为精制亚麻油、大豆油、蓖麻油、妥尔油、椰子油、菜籽油中的一种或几种的组合。

5.如权利要求1所述的一种石墨烯改性氟醇酸树脂水性防腐涂料，其特征在于：所述的有机酸酐为苯酐、乙酸酐、马来酸酐中的一种或几种的组合；所述的多元酸为邻苯二甲酸、间苯二甲酸、已二酸、癸二酸中的一种或几种的组合。

6.如权利要求1所述的一种石墨烯改性氟醇酸树脂水性功能涂料，其特征在于：所述的多元醇为乙二醇、丙二醇、丁二醇、己二醇、新戊二醇、二缩二乙二醇、一缩二丙二醇、三羟甲基丙烷、甘油、三羟甲基乙烷、季戊四醇、木糖醇、山梨醇中的一种或几种的组合。

7.如权利要求1所述的一种石墨烯改性氟醇酸树脂水性防腐涂料，其特征在于：含羟基的氧化石墨烯，由Hummers法、Staudemaier法、电化学法或Brodie法制备；进一步地，为Hummers法制备的氧化石墨烯。

8.如权利要求1所述的一种石墨烯改性氟醇酸树脂水性防腐涂料，其特征在于：所述的中和剂为三乙胺、氨水、二甲基乙醇胺中的一种或几种的组合。

9.如权利要求1所述的一种石墨烯改性氟醇酸树脂水性防腐涂料，其特征在于：所述的多异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯TDI、异佛尔酮二异氰酸酯IPDI、六亚甲基二异氰酸酯HDI、苯二亚甲基二异氰酸酯XDI、环己烷二亚甲基二异氰酸酯H₆XDI、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯TMXDI中的一种或几种的组合。

10.如权利要求1所述的一种石墨烯改性氟醇酸树脂水性防腐涂料，其特征在于：所述的石墨烯改性水性氟醇酸树脂，其制备工艺如下：

a、将氧化石墨烯和二羟甲基丙酸加入带有温度计、冷凝管、搅拌器的四口反应器中，搅拌条件下于60～70℃匀速滴加多异氰酸酯，滴加时间为1h，然后继续升温至80℃，保温反应2h，即得到活性中间体A，待用；

b、在带有搅拌、滴液装置的反应器中，按配方要求加入丙烯酸类单体、氟烯类单体和催化剂偶氮二异丁腈，搅拌均匀得一单体混合物B，待用；

c、在装有温度计、冷凝管、分水器、搅拌器的四口反应器中，按配方重量百分比，依次加入植物油脂肪酸、有机酸酐、多元醇、多元酸、二甲苯和苯甲酸，加热升温至140℃，开慢速搅拌，1h后升温至180℃，保温约2h，当出水很少时，继续升温至210～220℃，1h后测定其酸值，当酸值达到理论设计值时，真空下蒸除溶剂；降温至80℃，加入催化剂二月桂酸二丁基锡，在搅拌下，匀速滴加活性中间体A，滴加完毕继续反应2h，加适量丙酮调节粘度，测定NCO含量，当NCO含量接近理论设计值时，降温至50℃以下，加入中和剂，搅拌0.5h，加入配方量的去离子水，过滤，脱丙酮，得到石墨烯改性的醇酸树脂C，待用；

d、将石墨烯改性的醇酸树脂C加入反应器，升温至82℃，在搅拌下，匀速滴加单体混合物B，滴加时间为3～5h；滴加完毕继续升温至85℃，保温反应1h，降温，过滤，得到一种石墨烯改性水性氟醇酸树脂。