[发明专利]一种石墨烯-钙钛矿掺杂环氧防腐涂料及其制备方法

说明书

本发明提供了一种石墨烯‑钙钛矿掺杂环氧防腐涂料及其制备方法，属于防腐涂料技术领域。本发明提供的石墨烯‑钙钛矿掺杂环氧防腐涂料，包括如下质量份数的组分：石墨烯‑钙钛矿复合物2～10份；环氧树脂10～30份；钛白粉2～10份；成膜助剂5～15份；分散剂1～2份；消泡剂0.2～0.8份；活性稀释剂0.1～0.5份；流平剂1～5份；水2～10份；固化剂5～30份；所述石墨烯‑钙钛矿复合物由石墨烯和钙钛矿组成，所述钙钛矿的粒径为纳米级，所述钙钛矿分布于石墨烯的片层之间。上述组分和配比相互配合，能够进一步提高防腐涂料的综合性能。

技术领域

本发明涉及防腐涂料技术领域，尤其涉及一种石墨烯-钙钛矿掺杂环氧防腐涂料及其制备方法。

背景技术

金属腐蚀问题普遍存在于船舶、桥梁、建筑等领域，对人们生活和社会财产带来巨大危害。防止金属腐蚀的常用手段是在金属表面涂覆防腐涂料，从而延缓金属被腐蚀的速率，增长使用寿命。近年来，基于石墨烯的复合防腐涂料在金属材料防腐领域得到广泛应用，石墨烯具有优异的化学稳定性和机械强度，能够增强涂层的防腐作用，聚合物树脂具有较强的附着力，两者结合得到的石墨烯复合防腐涂料成膜性好，且具有优异的综合性能。但是石墨烯复合防腐涂料的抗老化性能仍然有待提高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种石墨烯-钙钛矿掺杂环氧防腐涂料及其制备方法，本发明提供的石墨烯-钙钛矿掺杂环氧防腐涂料具有优异的抗老化性能。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种石墨烯-钙钛矿掺杂环氧防腐涂料，包括如下质量份数的组分：

石墨烯-钙钛矿复合物2～10份；环氧树脂10～30份；钛白粉2～10份；成膜助剂5～15份；分散剂1～2份；消泡剂0.2～0.8份；活性稀释剂0.1～0.5份；流平剂1～5份；水2～10份；固化剂5～30份；

所述石墨烯-钙钛矿复合物由石墨烯和钙钛矿组成，所述钙钛矿的粒径为纳米级，所述钙钛矿分布于石墨烯的片层之间。

优选的，所述钙钛矿为锰酸镧钙钛矿。

优选的，所述石墨烯-钙钛矿复合物的制备方法包括如下步骤：

将硝酸镧、硝酸锰、还原剂和水混合后，进行溶胶凝胶反应，然后依次进行干燥和烧结，得到纳米级钙钛矿颗粒；

将所述纳米级钙钛矿颗粒和氧化石墨烯混合后，在保护气氛中煅烧，得到石墨烯-钙钛矿复合物。

优选的，所述纳米级钙钛矿颗粒与氧化石墨烯的质量比为0.5～1:1。

优选的，所述烧结的温度为600～900℃，时间为1～5h，升温至烧结所需温度的升温速率为2～10℃/min；所述煅烧的温度为700～1000℃，时间为1～10h，升温至煅烧所需温度的升温速率为5～20℃/min。

优选的，所述环氧树脂包括双酚A环氧树脂、酚醛环氧树脂和脂肪族环氧树脂中的至少一种。

优选的，所述成膜助剂包括乙二醇丁醚醇酸脂、二元酸二甲酯类成膜助剂和二元酸二乙酯类成膜助剂中的至少一种；所述分散剂为自熔性分散剂。

优选的，所述消泡剂包括有机硅类消泡剂、无机硅类消泡剂和聚醚消泡剂中的至少一种；所述活性稀释剂包括聚丙烯酸类活性稀释剂。

优选的，所述流平剂包括丙烯酸类流平剂和有机硅类流平剂中的至少一种；所述固化剂包括脂肪族多元胺类固化剂和脂肪胺加成物类固化剂中的至少一种。

本发明还提供了上述技术方案所述石墨烯-钙钛矿掺杂环氧防腐涂料的制备方法，包括如下步骤：

将石墨烯-钙钛矿复合物、成膜助剂、分散剂、消泡剂、活性稀释剂、流平剂和水混合，得到石墨烯-钙钛矿浆料；