[发明专利]一种含有石墨烯的改性重防腐涂料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种含有石墨烯的改性重防腐涂料及其制备方法和应用，所述的含有石墨烯的改性重防腐涂料按照重量百分数计，包括以下组分：环氧树脂25‑32%、丁烷四羧酸8‑12%、亚甲基丁二酸7‑10%、N‑乙烯基吡咯烷酮4‑10%、石墨烯4‑8%、5‑磺基水杨酸3‑7%，以及余量的溶剂。本发明的改性重防腐涂料具有具有良好的耐盐雾性、附着力、抗拉强度、弯曲强度、压缩强度和弯曲弹性模数，是一种可较好的用于海洋环境下的重防腐涂料；可采用喷涂方式进行施工，施工效率更高；原料组分简单，简化制备工艺，利于生产制造。

技术领域

本发明涉及一种重防腐涂料，具体是一种含有石墨烯的改性重防腐涂料及其制备方法和应用。

背景技术

重防腐涂料的英文名称为heavy-duty coating，是指相对常规防腐涂料而言，能在相对苛刻腐蚀环境里应用，并具有能达到比常规防腐涂料更长保护期的一类防腐涂料。

在海洋环境下使用的重防腐涂料，除了要具有良好的屏蔽性以外，还应具有优异的抗拉强度、压缩强度和弯曲强度，要求涂层防腐期效长、使用寿命达到25年以上，以抵御各种外力如海浪的冲击、底材的形变对涂层产生的拉力，海上漂浮物的撞击等。在现有的重防腐涂料中，以环氧重防腐涂料的应用最为广泛，但在涂层本身的性能上存在以下不足：1、涂层的抗拉、弯曲性能不足，在海洋环境下高膜厚使用时，由于受到外力的作用，涂层往往会出现开裂、脱落；2、在1-2mm的超高涂装膜厚下，环氧涂料的施工往往采用刮涂的方式进行施工，施工效率较低。3、原料组分复杂，制备工艺繁琐，不利于生产制造。因此，本发明提供一种含有石墨烯的改性重防腐涂料及其制备方法和应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种含有石墨烯的改性重防腐涂料及其制备方法和应用，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种含有石墨烯的改性重防腐涂料，按照重量百分数计，包括以下组分：环氧树脂25-32％、丁烷四羧酸8-12％、亚甲基丁二酸7-10％、N-乙烯基吡咯烷酮4-10％、石墨烯4-8％、5-磺基水杨酸3-7％，以及余量的溶剂。

作为本发明进一步的方案：按照重量百分数计，包括以下组分：环氧树脂28-30％、丁烷四羧酸9-11％、亚甲基丁二酸7.5-9％、N-乙烯基吡咯烷酮5-8％、石墨烯6-7.5％、5-磺基水杨酸4-6％，以及余量的溶剂。

作为本发明进一步的方案：按照重量百分数计，包括以下组分：环氧树脂29％、丁烷四羧酸10％、亚甲基丁二酸8％、N-乙烯基吡咯烷酮6％、石墨烯7％、5-磺基水杨酸5％，以及余量的溶剂。

作为本发明进一步的方案：所述溶剂采用乙酸甲酯或N,N-二甲基甲酰胺。

一种含有石墨烯的改性重防腐涂料的制备方法，包括以下步骤：(1)将溶剂均分成两部分，即第一部分溶剂和第二部分溶剂；(2)将环氧树脂、第一部分溶剂、石墨烯、丁烷四羧酸和N-乙烯基吡咯烷酮混合并投入到反应釜内，在115-155℃下进行真空混合反应25-40min；(3)将亚甲基丁二酸、5-磺基水杨酸加入搅拌容器中，加入第二部分溶剂，真空搅拌，混合均匀；(4)将上步所得物与步骤(2)所得物混合，真空搅拌，在120-140℃下进行真空混合反应20-30min，即得。

一种含有石墨烯的改性重防腐涂料在海洋环境下的重防腐涂料领域的应用，所述的含有石墨烯的改性重防腐涂料的抗拉强度＞38MPa，压缩强度＞99MPa，弯曲强度＞45MPa。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明的改性重防腐涂料具有具有良好的耐盐雾性、附着力、抗拉强度、弯曲强度、压缩强度和弯曲弹性模数，是一种可较好的用于海洋环境下的重防腐涂料；可采用喷涂方式进行施工，施工效率更高；原料组分简单，简化制备工艺，利于生产制造。

具体实施方式