[发明专利]一种石墨烯富锌涂料及其制备方法

说明书

本发明提供了一种石墨烯富锌涂料，其可提高石墨烯在环氧树脂基体中的分散性，以及漆膜的致密性，从而增强防腐性能，并提高石墨烯在防腐涂料中的工业应用效果，为此本发明还提供了石墨烯富锌涂料的制备方法，石墨烯富锌涂料包括基体混合物、氧化还原剂混合物、辅助混合物和固化剂混合物，石墨烯富锌涂料的制备方法包括分别对基体混合物和固化剂混合物采用旋转式搅拌器进行搅拌，对氧化还原剂混合物进行研磨、筛分和超声振荡，然后将预处理的基体混合物、氧化还原剂混合物、固化剂混合物与辅助混合物混合，再采用变频分散机搅拌即得石墨烯富锌涂料。

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，特别为防腐涂料技术领域，具体为一种石墨烯富锌涂料及其制备方法。

背景技术

钢铁材料是工业生产中的一种重要原材料，但是钢铁材料也易受到腐蚀，从而影响使用寿命、甚至是生产安全，因此提高钢铁材料的耐腐蚀性在工业生产中具有重要作用。

目前一般是通过在钢铁表面凃敷防腐涂料层提高钢铁材料的耐腐蚀性，现有的防腐涂料主要是富锌涂料，其是利用阴极保护原理，通过阳极区的锌失电子被腐蚀从而使阴极区的铁得电子受到保护。

现有的富锌涂料中锌粉含量较高，一般在80%以上，使得漆膜的致密性下降，影响涂层的耐水性、附着力以及耐冲击性能等，进而影响富锌涂料的防腐性能，而石墨烯作为一种层状纳米材料，具有优异的导电性、物理机械性能和对水分子、空气的屏蔽性能，因此将石墨烯加入富锌涂料中，以增强富锌涂料的防腐性能成为当前研究的热点，但是石墨烯疏水疏油、且易发生自身团聚，导致添加石墨烯时，石墨烯难以与富锌涂料中的环氧树脂聚合物基体相容，影响石墨烯富锌涂料的制备，进而制约石墨烯在工业生产、特别是在防腐涂料中的应用。

发明内容

针对现有富锌涂料防腐性能差、工业应用效果不好的缺点，本发明提供了一种石墨烯富锌涂料，其可提高石墨烯在环氧树脂基体中的分散性，以及漆膜的致密性，从而增强防腐性能，并提高石墨烯在防腐涂料中的工业应用效果，为此本发明还提供了石墨烯富锌涂料的制备方法。

本发明采用如下技术方案：一种石墨烯富锌涂料，其特征在于：其包括基体混合物、氧化还原剂混合物、辅助混合物和固化剂混合物，其中，

所述基体混合物包括按重量份数计的如下组分：环氧树脂4～20份，醇酸树脂0～8份，苯甲醇0～10份，

所述氧化还原剂混合物包括按重量份数计的如下组分：锌粉50～90份，酸掺杂聚苯胺0.5～10份，石墨烯0.1～5份，氧化石墨烯0.1～5份，苯甲醇0～10份，

所述辅助混合物包括按重量份数计的如下组分：防沉降剂1～10份，成膜助剂1～5份，

所述固化剂混合物包括按重量份数计的如下组分：聚酰胺1～20份，二甲苯1～20份。

其进一步特征在于：

所述酸掺杂聚苯胺为柠檬酸掺杂聚苯胺或者稀盐酸掺杂聚苯胺；

所述柠檬酸掺杂聚苯胺使用的柠檬酸的浓度为2 mol/L；

所述柠檬酸掺杂聚苯胺使用的柠檬酸的PH值为3.5；

所述稀盐酸掺杂聚苯胺使用的稀盐酸的浓度为 1 mol/L；

所述稀盐酸掺杂聚苯胺使用的稀盐酸的PH值为2.7；

所述防沉降剂为有机膨润土或者聚乙烯蜡；

所述成膜助剂为巴斯夫Efka PL 5381；

所述聚酰胺的分子量为600～1100；

石墨烯富锌涂料的制备方法，其特征在于：其包括以下步骤，

a：采用旋转式搅拌器以1000～2000转/分钟的转速对所述基体混合物搅拌10～20分钟；