[发明专利]一种含氟氧化石墨烯改性聚氨酯涂料及其制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种含氟氧化石墨烯改性聚氨酯涂料及其制备方法和应用，聚氨酯涂料中包含含氟氧化石墨烯组分，具体制备方法为：采用含氟单体改性的氧化石墨烯作为聚氨酯涂料的改性剂，再将含氟氧化石墨烯与聚氨酯树脂按照一定比例机械混匀，得到含氟氧化石墨烯改性聚氨酯涂料。该聚氨酯涂料制备工艺简单，疏水性能优良。将其应用到汽车面漆中，能有效提高汽车面漆的疏水性、耐老化性以及力学性能，在汽车漆市场乃至涂料领域均具有很大的市场前景。

主权项

1.一种含氟氧化石墨烯改性聚氨酯涂料的制备方法，其特征在于：包括：1)将石墨粉、浓H₂SO₄、浓H₃PO₄混合，在‑4～5℃下，缓慢加入KMnO₄，然后在40～50℃下搅拌反应；反应得到的混合液冷却至室温，倒在去离子水制成的冰块上，在搅拌下加入质量浓度为18～32％的H₂O₂；随后过滤，用质量浓度9～11％的HCl离心洗涤，再用水离心洗涤，冻干，超声分散，得到氧化石墨烯；将得到的氧化石墨烯与二环己基碳二亚胺在乙醇中分散均匀，然后加入含氟单体并分散均匀，所述含氟单体为三氟乙醇、四氟丙醇、六氟异丙醇、六氟丁醇中的至少一种；所述氧化石墨烯、二环己基碳二亚胺、含氟单体的质量比为0.8～1.2:0.8～1.2:3.5～4.5；置于室温下搅拌反应46～50h；反应结束后，离心，乙醇洗涤，冷冻干燥，得到含氟氧化石墨烯；2)将步骤1)得到的含氟氧化石墨烯加入到稀释剂中，分散均匀，得到分散液；将树脂加入到上述分散液中，分散均匀；然后迅速加入固化剂，分散均匀；随后均匀涂敷在载体上，室温下固化22～38h，得到所述含氟氧化石墨烯改性聚氨酯；其中，所述含氟氧化石墨烯、稀释剂、树脂、固化剂的质量比为0.004～0.055:0.4～1.2:4～6:1.2～3。