[发明专利]一种制备GO-PDA-CeO2

权利要求书

1.一种制备GO-PDA-CeO₂/PU耐磨超疏水长效防腐蚀涂层的方法，其特征在于，先使用聚多巴胺(PDA)对氧化石墨烯(GO)进行改性，改善氧化石墨烯的分散性，然后添加缓蚀剂氧化铈(CeO₂)，提高涂层的耐蚀性和致密度，得到纳米复合物，再通过迈克尔加成反应将正十二硫醇接枝在纳米复合物表面，得到超疏水纳米填料，最后将超疏水纳米填料与聚氨酯混合均匀，喷涂在基底表面即可得到GO-PDA-CeO₂/PU耐磨超疏水长效防腐蚀涂层，待涂层完全固化后，测试其电化学性能和超疏水性能；具体工艺步骤如下：

(1)在室温下将氧化石墨烯加入到干净的烧杯中，并加入适量的去离子水，超声分散0.5h，得到分散均匀的棕色悬浮液，记为悬浮液A；

(2)在干净烧杯中加入适量的去离子水，并加入一定量的多巴胺盐酸盐，不断搅拌，并滴加0.05mol/L的三羟甲基氨基甲烷—盐酸缓冲液，调节溶液pH＝8.0～9.0，缓慢搅拌，记为溶液B；

(3)待溶液B的颜色由无色变为淡粉色后，加入悬浮液A，在55℃的水浴锅中持续搅拌12h，记为悬浮液C，溶液变为黑色；

(4)将悬浮液C离心，分别用乙醇和去离子水洗涤多次，然后在真空条件下干燥24h，研磨成粉以备用，记为粉末A；

(5)称取适量的粉末A置于干净的三口烧瓶中，分别加入去离子水和无水乙醇，搅拌均匀后，加入一定量的氧化铈，在80℃的水浴锅中搅拌8h，记为溶液D；

(6)溶液D反应8h后，加入适量的正十二硫醇，继续搅拌8h，之后将所得溶液离心，并分别用乙醇和去离子水洗涤多次，然后在真空条件下干燥，研磨成粉以备用，记为粉末B；

(7)取适量的粉末B加入干净的烧杯中，并加入适量的乙酸乙酯或丙酮，超声搅拌0.5h，记为溶液E；

(8)按5：1的比例称取聚氨酯和固化剂，搅拌均匀后，喷涂在处理过的铝片表面，在室温下固化10min以备用，记为涂层A；

(9)在溶液E中加入5份的聚氨酯，超声分散均匀后加入1份固化剂，超声分散均匀后喷涂在涂层A表面，得到超疏水涂层；

(10)将超疏水涂层室温放置12h，然后置于60℃的真空干燥箱中干燥4h；

(11)待超疏水涂层完全固化后，用电化学工作站和接触角测量仪分别测试涂层的电化学性能和润湿性能。

2.根据权利要求1所述的制备GO-PDA-CeO₂/PU耐磨超疏水长效防腐蚀涂层的方法，其特征在于：步骤(2)中加入的多巴胺盐酸盐与氧化石墨烯的质量比为2:5。

3.根据权利要求1所述的制备GO-PDA-CeO₂/PU耐磨超疏水长效防腐蚀涂层的方法，其特征在于：步骤(2)中将溶液的pH值调至8.5。

4.根据权利要求1所述的制备GO-PDA-CeO₂/PU耐磨超疏水长效防腐蚀涂层的方法，其特征在于：步骤(3)中聚多巴胺与氧化石墨烯的羧基和羟基有机官能团发生反应。

5.根据权利要求1所述的制备GO-PDA-CeO₂/PU耐磨超疏水长效防腐蚀涂层的方法，其特征在于：步骤(5)中加入的氧化铈与氧化石墨烯的质量比为5:1。

6.根据权利要求1所述的制备GO-PDA-CeO₂/PU耐磨超疏水长效防腐蚀涂层的方法，其特征在于：步骤(6)中溶液D中的聚多巴胺和正十二硫醇发生迈克尔加成反应。