[发明专利]改性氧化石墨烯-凹凸棒环氧复合防腐液及其制法与应用

权利要求书

1.一种改性氧化石墨烯-凹凸棒环氧复合防腐液的制备方法，其特征在于包括：

使硅氧烷前驱体与氧化石墨烯在催化剂作用下发生脱水缩合反应，获得硅羟基改性氧化石墨烯，之后将凹凸棒与所述硅羟基改性氧化石墨烯发生接枝反应，获得改性氧化石墨烯-凹凸棒增强剂；

以及，使包含有所述改性氧化石墨烯-凹凸棒增强剂、环氧树脂、固化剂和稀释剂的混合反应体系发生固化反应，获得改性氧化石墨烯-凹凸棒环氧复合防腐液。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述脱水缩合反应的条件包括：温度为20～70℃，时间为1-1.5h，搅拌速率为800～1500r/min；

和/或，所述接枝反应的条件包括：温度为25～70℃，时间为2-2.5h，搅拌速率为900～1200r/min；

和/或，所述固化反应的条件包括：温度为20～40℃，时间为15-25min，优选为30～40℃。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述硅氧烷前驱体、氧化石墨烯、催化剂的质量比10:0.1:7-9；

和/或，所述凹凸棒与氧化石墨烯的质量比为2～4:1。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述环氧树脂、固化剂和稀释剂的质量比为1:(1～3):(0.3～0.5)；

和/或，所述改性氧化石墨烯-凹凸棒增强剂为环氧树脂质量的0.01-1.0wt％。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述硅氧烷前驱体包括至少分子中包含一个Si-OR结构硅氧烷前驱体化合物，其中R选自CH₃-、CH₂＝CH-、CH₃CH＝CH-、CH₃CH＝CHCH₂-中的任一种；优选的，所述硅氧烷前驱体包括巯基三甲基硅烷氧基硅酸酯、巯基丙基三乙氧基硅烷、甲基三甲基氧硅烷、乙烯基三甲氧基、环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、正硅酸四乙酯、甲基三乙基氧硅烷、丙基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、十二烷基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、丙基三乙氧基硅烷、十二烷基三乙氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷中的任意一种或两种以上的组合；

和/或，所述催化剂包括酸性催化剂和/或碱性催化剂；优选的，所述酸性催化剂包括HCl、HCOOH、CH₃COOH、C₂H₅COOH、H₂SO₄、HNO₃、H₃PO₄、HF、HClO₄和H₂SO₃中的任意一种或两种以上的组合；优选的，所述碱性催化剂包括NH₃·H₂O、Ca(OH)₂、NaHCO₃和Na₂CO₃中的任意一种或两种以上的组合；

和/或，所述氧化石墨烯包括单层氧化石墨烯和/或多层氧化石墨烯。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述环氧树脂为水性环氧树脂，优选为E-51环氧树脂；

和/或，所述固化剂包括E-51环氧树脂固化剂聚酰胺651；

和/或，所述稀释剂包括去离子水、甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、乙二醇、乙醚、乙二醇单乙醚、石油醚、二氯甲烷、四氢呋喃、丙酮、乙腈、N,N-二甲基甲酰胺中的任意一种或两种以上的组合。

7.由权利要求1-6中任一项所述方法制备的改性氧化石墨烯-凹凸棒环氧复合防腐液；优选的，所述防腐液中水性环氧树脂具有复数个针孔缺陷结构，所述改性氧化石墨烯-凹凸棒增强剂填充于所述环氧树脂中针孔缺陷结构的孔道内。