[发明专利]一种潮湿带锈无溶剂石墨烯改性环氧涂料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种潮湿带锈无溶剂石墨烯改性环氧涂料及其制备方法，该涂料包括A料和B料，A料色漆；B料为固化剂；在色漆中，添加了石墨烯‑氧化物纳米棒，在环氧树脂的选择上，选择两种具有互补性质的无溶剂环氧树脂E‑51和有机富锌环氧树脂，强化涂料与基底的附着力和防锈效果；而在固化剂的选择上，本发明也是选择双固化剂，在最新研究的腰果壳油改性酚醛胺固化剂的基础上，再添加聚酰胺固化剂，从而制备得到潮湿带锈的无溶剂石墨烯改性环氧涂料。

技术领域

本发明属于涂料领域，特别涉及一种潮湿带锈无溶剂石墨烯改性环氧涂料及其制备方法。

背景技术

无溶剂环氧涂料是最近发展起来的新型涂料，无溶剂型环氧涂料属于高固体分涂料，无溶剂型环氧涂料是不含挥发性有机溶剂的环氧树脂涂料。它是双组分涂料，一个组分是环氧树脂、活性稀释剂、颜料、体质颜料，另一个是固化剂。无溶剂型环氧涂料应采用低分子的液态环氧树脂(如E-44)降低涂料的黏度。若其黏度仍很高，则要加入活性的稀释剂调整黏度，常用稀释剂为甲苯基缩水醚、苯基缩水甘油醚、丁基缩水甘油醚等。稀释剂的用量一般小于树脂质量的15％。当使用活性稀释剂时，应按1︰1摩尔比增加固化剂的用量使环氧树脂固化。无溶剂型环氧涂料的固化剂常常用多元胺和低分子量的聚酰胺。当用多元胺类作固化剂时，可常温固化，但固化速度缓慢，需加入苯酚、水杨酸、苯甲醇等加速反应。当用低分子量的聚酰胺作固化剂时，可常温或潮湿空气中固化，但在15℃以下，环氧涂料也需要加促进剂三(二甲氨基甲基)苯酚(DMP-30)加速固化，用量为聚酰胺1％-10％。聚酰胺固化环氧树脂漆膜性能良好，附着力强，耐磨性，耐水性，耐候性良好，但耐溶剂性差。

石墨烯是也是最近十来年快速发展起来的新材料，在各个行业都有非常广泛的应用，并且由于石墨烯的加入，可以是的复合材料的各种光电力磁等物理化学性能都有了显著的提高。在涂料领域，石墨烯的添加也得到了广泛的关注。

如北京化工大学在CN201510258961.7公开了一种石墨烯包覆无机填料环氧树脂复合胶，包括以下质量分数的组分：环氧树脂基体30～20％，石墨烯包覆的无机填料40～50％，固化剂30～20％。该复合胶可以有效构成热传导通路和导电网络，使得在较低的填充量下，该复合胶的导热导电性能优异，其最高导热系数大于10W/mK，最高电导率大于40S/m。本发明成本低廉，无溶剂，无毒，环保，操作便捷，易于工业化生产，作为一种优良的热界面材料，可广泛应用散热器件，电子封装，电子设备，化工能源，汽车工业及航空航天等领域；

又如武汉赫斯特涂层材料股份有限公司在CN201610312575.6中公开了一种环氧聚硅氧烷石墨烯重防腐涂料,由甲组分和乙组分组成,甲组分包括：环氧树脂、环氧聚硅氧烷、石墨烯；乙组分为腰果壳油改性胺固化剂。涂料的制备方法为(1)将氢化双酚A环氧树脂、甲氧基聚硅氧烷加入到通氮气的反应釜中,加热60-80℃,加二月桂酸二丁基锡；再缓慢升温至125-135℃,反应5-6h；然后降温至55-60℃,加硅烷偶联剂,继续反应2h；石油醚进行萃取,低压真空#0.08MPa、40℃除溶剂；(2)环氧树脂、步骤(1)的环氧聚硅氧烷和石墨烯,混合后加热溶解,然后加入其它原料混合；所制备的涂料具备优异的耐老化性、耐水性、硬度、柔韧性、耐盐水性等。

还如铜陵市肆得科技有限责任公司在CN201510976942.8中公开了一种用于管道的防腐防锈粉末涂料,由以下重量份的原料制备制成：坡缕石8-9、铝锆偶联剂0.16-0.2、有机硅流平剂0.5-0.6、聚二甲基硅氧烷0.2-0.3、钛白粉8-10、石墨烯5-6、胶粉1-2、十八碳烯二酸0.2-0.3、葵二酸二丁酯2-3、双氰胺固化剂4-5、双酚A型环氧树脂90-100、酚醛树脂6-8、氯化稀土0.1-0.2、壳聚糖15-18、聚乙烯醇4-5；制备工艺简单、原料易得,固化后漆膜硬度好、防腐、防锈性能高,用于管道能够延长使用寿命,具备显著的经济和社会效益。